視覺化圖形技術論文

　　“視覺化”***visualization***其實質是利用計算機的圖形影象處理技術，把各種資料資訊轉換成合適的圖形影象在螢幕上展示出來。下面是小編為大家精心推薦的，希望能夠對您有所幫助。

　　篇一

　　外貿公司資訊視覺化技術

　　[摘要] 本文敘述了資訊視覺化的概念，為了更直觀的理解資訊的本質，應構建視覺化空間，繪製二維或三維的視覺化圖形。本文具體分析了適合外貿公司的視覺化模型，並對電子商務、商品銷售的資訊視覺化技術的事實進行了分析。

　　[關鍵詞] 資訊視覺化外貿電子商務

　　一、資訊視覺化的概念

　　資訊視覺化正在成為資訊科學一個重要的研究分支。它的目標是實現資訊的知覺化、感性化。資訊視覺化集成了多方面的內容，包括：資訊抽取和描述、人機互動、資料探勘、製圖學和成像學。它涉及到了資訊特徵的識別與確認，計算機支援的抽象資訊的互動式視覺化描述，它們用於更好地理解資訊的本質和更方便地操縱資訊。

　　能夠用於生成資訊視覺化的資料包括：文字、影象資料、聲音、語音、視訊，還包括其他的數字化資料。資訊視覺化是一個過程，將抽象的、典型的非數字化資訊轉換為二維或三維圖形的形式。在視覺化空間建立之前，資訊視覺化方法一般需要將非數字化資訊轉換為數字化形式。現代的視覺化空間常常不侷限於單純的觀察靜態資料，而是提供給使用者一個動態的、靈活的環境，在這種環境中，使用者可以控制資訊、分析資料、並進行某些操作。視覺化系統的開發由以下步驟組成：

　　1.確定有意義的資訊特徵。即確定你準備對什麼進行視覺化。

　　2.清晰地定義一個視覺化空間。這個空間用來放置視覺化物件。

　　3.對映數字化描述或者確定在視覺化環境中視覺化物件的位置。

　　4.整合用於搜尋視覺化資訊和與其進行互動的工具。

　　資訊視覺化幫助使用者理解大規模資料集合。在處理資訊的視覺化空間內，可以顯示和觀察資訊屬性。被顯示的物件之間的隱藏關係變得顯而易見。運用圖形化技術使得資訊系統和使用者之間的直接互動不僅直觀而且方便。

　　不少研究者已總結了一些可對映的視覺屬性，Card在“資訊視覺化設計空間的結構”一文中指出了視覺化屬性的構成，包括標記***點、線、區域、表面、體積***、自動處理的圖形屬性***位置、顏色、大小、形狀、方向、紋理等***、受控制的處理屬性。Benin提出了六種資訊顯示中的視覺變數：形狀、方位、顏色、紋理、值、大小 。在具體實現時需要注意的是應根據具體的視覺化物件選取不同的視覺屬性。

　　二、構建視覺化空間

　　將視覺化物件對映成視覺化的視覺屬性後，需要根據第一步構造的虛擬結構將這些離散的視覺屬性組織起來，形成一個視覺化空間，在這一步中，關鍵是確定一個有效的視覺化隱喻形式，該隱喻形式應該能真實有效地包含和表達資訊及資訊間的關係，從而可以讓使用者利用其與生俱來的空間關係理解能力來理解抽象資訊。

　　不同的視覺化檢索工具構建視覺化空間的方法不同，總體說來，主要是要考慮兩個因素:以採用的視覺化的視覺屬性為基礎;以文件集的結構為基礎。

　　繪製視覺化圖形是資訊檢索視覺化的最後步驟，經過圖形繪製最終完成將抽象的資訊以直觀的圖形方式呈現給使用者。繪製視覺化圖形前需要事先確定在視覺化呈現中，如何確定節點在顯示螢幕中的位置、節點與節點之間的距離多大、哪些節點之間利用邊相連等。具體來說，視覺化圖形應該滿足以下要求：

　　1.易於認知及可讀性強。

　　2.避免視覺上的混亂。

　　3.揭示出隱含在資料中的規律。

　　視覺化與傳統的圖形顯示的不同之處在於要視覺化的資訊量非常大，因此採用傳統的繪圖方法無法將複雜的資訊空間揭示出來。在普通計算能力的計算機上實現圖形的繪製及實現實時互動是圖形繪製的關鍵，在圖形繪製時可以採用已有圖形軟體生成圖形也可以採用圖形佈局顯示演算法來實現。目前的圖形軟體主要有AT&T的Graphviz E、三維圖形軟體OpenGL等。而目前較為成功的圖形顯示演算法有彈簧繪製方法***SpringEmbedder***來實現大資訊空間的視覺化呈現、基於抽樣結構分析的資料庫視覺化演算法 、基於層次結構視覺化的Mesh演算法及其優化演算法。

　　總的說來，在實現資訊檢索視覺化過程中，需要注意的是資訊檢索視覺化的目標是要利用視覺化技術設法為使用者提供一個視覺化的環境以支援使用者完成資訊檢索、瀏覽、挖掘等超出傳統的資訊系統所能實現的功能。因此，在具體的步驟中都需要堅持以這個目標為總的原則。

　　三、外貿公司視覺化模型設計方案

　　1.管道模型。管道模型主要可用於財務計劃，它是把每一類***如不同科目***的資料表示成一根水平的管道，其橫截面積表示數值的大小，x軸表示時間軸.管道外有透明的管壁，內有表示方向的水流。每當有資金從某一帳號劃出或撥幾時，管道出現分支。小管道開始點的x座標值表示資金流出時間，結束點的X座標值表示資金流入時間。小管道的橫截面積表示劃出或撥入資金數值的大小。管道模型依據的資料庫表有類別、數值、出或入、日期、利率這幾個域。

　　2.板條模型。板條模型主要用於資源分配排程，如人員計劃等等。它把每一個專案的資源表示成Y方向上的一束板條，而Z方向上的一束板條則表示相同的資源等級。 方向表示時間軸，每一根板條就表示某個專案中某個等級的資源在各個時刻的數量。其中某個時刻上板條的寬度就代表了在這個時刻上的數量。當有資源調入或調出時，板條就出現分權，分權起點和終點的x座標分別是資源調出和調入的時間，分權板條的寬度也表示了板條調入調出的資源數量。如果同一等級中的資源需要分成不同的種類，則板條由不同顏色組成。每種顏色代表個不同的種類。板條模型依據的資料庫表有專案、等級、類別、數量、出或入這幾個域。

　　四、視覺化資訊分析

　　資料經過分析後得到的即為商業智慧。為了使它們直觀、簡練地呈現在使用者面前，需要採用一定的形式表示和釋出出來，通常採用的是一些查詢和報表工具。不過，目前越來越多的分析結果是以視覺化的形式表示出來。這就需要採用資訊視覺化技術。所謂資訊視覺化是指以圖形、影象、虛擬現實等易為人們所辨識的方式展現原始資料間的複雜關係、潛在資訊以及發展趨勢，以便我們能夠更好地利用所掌握的資訊資源。所謂一張圖片勝過千言萬語，就是這個道理。

　　由於電子商務涉及資金流、物流、資訊流的相互關聯和動態展開，在一個時間過程中，商務資訊的多種成份處於變動狀態，其變動特點與階段性和交易結果保持著相關性。因而，網上商務資訊的有效、及時、低成本的採集成為測量電子商務效率與效益的重要因素。資訊採集與資訊來源的確定有關，商務資訊源的空間定位是交易真實性和實際交易發生的基礎之一。目前商業資訊的視覺化主要集中於兩類表達形式。第一類是對商品本身特徵的視覺化處理。如通過二維或三維技術在網上展示具體商品的造型、色彩和功能。使用者通過瀏覽器可以直觀地“看到”商品，以便進行交易決策。第二類是對商品的陳設環境進行視覺化處理。主要通過虛擬現實技術進行處理，為電子商務使用者提供一個直觀的，可漫遊的交易認知環境。如網上虛擬商店之類。這兩類視覺化資訊表達方式，在一定程度上滿足了使用者對於資訊視覺化的需求。這也是電子商務過程中已被廣泛採用的資訊視覺化表達模式。

　　對於一個商店銷售分析來說 ,經理利用互動工具對200個商店的銷售進行分析，以評價某種產品的銷售情況以及相關因素***如銷售額、計劃銷售額、單價、成本和毛利***,根據分析結果制定價格、進貨等政策。該案例的三維視圖表現了地區的銷售情況及單個商店的銷售情況, 不同時間的銷售情況可在多維動畫中播放。通過對某個地區的商店進行排序可以瞭解哪個地區的哪些商店的銷售額高於或低於平均值點,而任一商店可以得到精確的文字形式和數字形式的詳細報告，這在資訊視覺化應用中是非常重要的。雖然，視覺化檢視可以一眼看出資料的模式關係，但在某些點上，需要詳細的資料。使用者可以控制每一個商店的3D地圖的圖形屬性，如高、寬和亮度。銷售值、實際銷售值、毛利和成本都可以被互動地控制。分析者可以編輯該地圖並注意關鍵問題。如，可以將毛利高的商店用高亮度標明，將毛利低的商店用陰影來表示。還可使用過濾條件按大小過濾商店,將注意力集中在高優先權的指標上。

　　五、結論

　　資訊視覺化的應用建立在有效和方便地獲得資料的基礎上，視覺化應用工具必須與資料庫有標準的介面，而且也能接人OLAP的資料庫。首先，視覺化工具必須能同時接近多重的資料來源,充分利用資料倉庫,進行資料探勘。其次，顯示速度也很重要,視覺化系統需要較好的查詢工具的支援，如複雜的SQL能力和多重SQL語句、高頻寬的的同步連線以及智慧查詢技術的使用等。資訊動畫和資訊視覺化技術對外貿公司有重要的意義，特別是對那些產生了大量資料的外貿公司來說，更有益處。有這麼多的資料產生，獲取有效的資訊就更加困難。數字的行和列的表示對機器來說很容易理解，但人的大腦卻不擅長幹此，通過三維或二維的圖形表示，人們能更快地更容易地看到更多的資訊。有效地利用資訊動畫技術，能加速理解力，擴大視野，提高對資料的控制力。做出決策，從而在這個競爭的時代保持住外貿公司的優勢。

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