多維復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的可視化算法研究.pdf

1、近年來，可視化技術(shù)受到國內(nèi)外學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注，被應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計(jì)分析、國防軍事等多個(gè)領(lǐng)域?？梢暬夹g(shù)在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、多維數(shù)據(jù)方面也有一定的發(fā)展和應(yīng)用，但是在這兩方面的綜合應(yīng)用尚處于發(fā)展起步階段，尤其是在理論和可視化算法上還達(dá)不到較好的統(tǒng)一。因此，研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)多維數(shù)據(jù)可視化算法對(duì)于解決可視化技術(shù)理論和應(yīng)用的一致性很有必要。
　　 本文在總結(jié)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、多維數(shù)據(jù)、可視化技術(shù)三方面國內(nèi)外研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，分析了存在的主要問題，針對(duì)多維復(fù)雜

2、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化算法進(jìn)行了重點(diǎn)研究。
　　 第一，根據(jù)多維數(shù)據(jù)降維映射理論，結(jié)合數(shù)據(jù)倉庫多維建模技術(shù)，參考物化視圖多維數(shù)據(jù)建模方式，構(gòu)建了一種雪花式的多維復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型。其中，根據(jù)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究?jī)?nèi)容和特性，按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)特性、時(shí)間演化等維度表達(dá)和存儲(chǔ)多維復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，滿足了對(duì)其進(jìn)行可視化展示的要求。
　　 第二，針對(duì)現(xiàn)有可視化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的力導(dǎo)引算法存在節(jié)點(diǎn)排布過密、隨機(jī)性大、不易反映網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等不足，提出一種考慮復(fù)雜

3、網(wǎng)絡(luò)個(gè)體交互規(guī)則的改進(jìn)力導(dǎo)引算法。在改進(jìn)算法中，基于突現(xiàn)觀點(diǎn)，在原算法的物理模型中引入突現(xiàn)判定指標(biāo)“聚類系數(shù)”，使模型具有自適應(yīng)性，更加符合真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的交互規(guī)則。采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的經(jīng)典數(shù)據(jù)集測(cè)試算法的正確性，并和引入社區(qū)劃分可視化算法進(jìn)行對(duì)比，實(shí)驗(yàn)證明改進(jìn)算法僅通過簡(jiǎn)單合理的交互規(guī)則便能將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)突現(xiàn)出來。
　　 第三，針對(duì)當(dāng)前并未有較為明確的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)特性可視化算法的現(xiàn)狀，提出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)特性可視化算法，即演化地

4、域性可視化算法和定量指標(biāo)可視化算法。其中，演化地域性可視化算法將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的傳播特性和地域特點(diǎn)建立映射關(guān)系，動(dòng)態(tài)演示傳播過程，增強(qiáng)交互性;在與“百度指數(shù)平臺(tái)”對(duì)相同數(shù)據(jù)集的可視化效果對(duì)比中，得出該算法能夠傳達(dá)更多數(shù)據(jù)信息的結(jié)論。針對(duì)定量指標(biāo)可視化算法，提出一種加入了決策屬性和時(shí)間屬性的十維平行坐標(biāo)系，有利于通過觀察多維定量指標(biāo)可視化結(jié)果形狀，來實(shí)現(xiàn)指標(biāo)值組合分類，觀察指標(biāo)隨時(shí)間的變化情況。
　　 最后，將本文提出的各類算法集成在一