大数据可视分析方法与应用

本书特色

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本书共有12章，分为3篇。大数据基本定义篇阐述了大数据可视分析的背景、分析框架及前景，并结合实例多角度描述可视化分析在不同应用场景下的设计及实现过程。大数据基本方法篇针对实际应用中遇到的不同类型的数据，包括多媒体数据、网络数据、多层面数据和不确定性数据介绍相应的可视化方法，并结合研究成果，展示从探索层面到解释层面的数据分析及可视化推理过程。大数据应用篇侧重介绍大数据可视化综合应用及实用系统，特别是在三维空间域数据、社交媒体数据、通用时空数据、城市数据、网络日志数据、云计算环境下的数据可视分析及多人在线游戏日志数据等场景下的可视化方案、模型及工作。本书反映了浙江大学在可视分析方面的进展与所思所想，希望对有志于从事大数据可视化、可视分析的研究生、企事业从业人员有所帮助。

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内容简介

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数据科学与大数据分析在当前是炙手可热的概念，关注的是如何通过分析海量数据来洞悉隐藏于数据背后的见解。本书的作者团队是国内非常有经验的大数据可视化和可视分析的研究和教学团队。

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目录

第1篇大数据基本定义

第1章可视分析基础与框架/ 2

1.1可视化简介/ 2

1.2可视分析/ 3

1.2.1交互式可视分析框架描述/ 5

1.2.2可视分析的新方向/ 5

1.3实例1——VisComposer：可视化图表制作工具/ 6

1.3.1框架设计/ 7

1.3.2与嵌套增量模型的关系/ 10

1.3.3系统实现/ 10

1.4实例2——基于知识图谱的交互关系浏览与分析/ 15

1.4.1对象的可视化/ 16

1.4.2可视化/ 18

1.5实例3——EasySVM：基于可视分析方法的支持向量机的白盒分析方法/ 33

1.5.1简介/ 33

1.5.2方法概览/ 34

1.6基于迁移学习的数据分类可视分析方法/ 36

1.6.1概念定义/ 37

1.6.2方法概览/ 38

参考文献/ 39

第2篇大数据基本方法

第2章多媒体数据/ 46

2.1多媒体数据可视分析简介/ 46

2.2多媒体数据的可视探索/ 47

2.2.1文本数据可视化/ 47

2.2.2图像数据可视化/ 53

2.3多媒体数据分析实例/ 57

2.3.1项目背景和需求分析/ 57

2.3.2项目架构流程/ 58

2.3.3可视化布局算法/ 58

2.3.4可视化设计/ 62

2.3.5使用说明/ 64

参考文献/ 67

第3章网络数据/ 69

3.1网络数据简介/ 69

3.2网络拓扑结构的常用可视化方法/ 69

3.2.1节点链接法/ 70

3.2.2邻接矩阵法/ 70

3.2.3混合布局法/ 71

3.3网络动态变化的常用可视化方法/ 72

3.3.1动画法/ 72

3.3.2时间线法/ 73

3.4动态网络中关系动态变化的可视化/ 74

3.4.1关系动态变化可视化系统简介/ 75

3.4.2关系强度变化可视化系统设计/ 77

3.4.3实例与应用/ 85

3.5动态网络中异常检测可视化/ 88

3.5.1背景/ 88

3.5.2研究目标/ 89

3.5.3可视化系统设计/ 90

3.5.4算法选择和设计/ 90

3.5.5可视化设计/ 93

3.5.6案例研究/ 100

3.6动态网络中节点排名可视化/ 103

3.6.1设计目标/ 104

3.6.2系统设计/ 104

参考文献/ 110

第4章多层面数据/ 113

4.1维度相关性的可视探索/ 113

4.1.1方法描述/ 113

4.1.2案例分析/ 121

4.1.3小结/ 125

4.2基于多层面数据的关系可视推理/ 126

4.2.1简介/ 127

4.2.2数据/ 128

4.2.3任务描述/ 129

4.2.4方法描述/ 132

4.2.5案例分析/ 139

4.3数据分析：从探索层面到解释层面/ 143

4.3.1简介/ 143

4.3.2时序排名数据的可视表达/ 144

4.3.3排名项的语义探索/ 147

4.3.4案例分析/ 149

参考文献/ 152

第5章不确定性数据/ 155

5.1不确定性数据简介/ 155

5.1.1不确定性的定义与分类/ 155

5.1.2不确定性的来源/ 156

5.1.3不确定性可视化及挑战/ 157

5.1.4本章工作概要/ 157

5.2多变量集合数据的可视化方法与实例/ 158

5.2.1不确定性感知的多维投影方法/ 159

5.2.2集合不确定性的量化与可视化/ 164

5.2.3可视探索系统设计/ 166

5.2.4实例与应用/ 168

5.3空间线几何的差异可视化与分析/ 174

5.3.1方法描述/ 175

5.3.2可视探索界面设计/ 177

5.3.3结果与讨论/ 179

5.4多类散点图的可视简化与探索/ 183

5.4.1多类散点图的可视简化/ 184

5.4.2多类散点图的可视探索/ 190

5.4.3有效性评估/ 192

5.4.4小结/ 197

参考文献/ 198

第3篇大数据应用

第6章三维空间域数据/ 204

6.1三维空间域数据简介/ 204

6.2三维体可视化/ 205

6.3间接体绘制/ 206

6.4直接体绘制/ 208

6.4.1直接体绘制方法/ 208

6.4.2采样重建/ 211

6.4.3体数据分类/ 212

6.4.4光照计算/ 218

6.4.5光学积分/ 220

6.5三维空间域数据可视化方法实例/ 222

6.5.1基于感知的传输函数颜色优化设计/ 222

6.5.2多变量空间数据场的压缩域体绘制方法/ 234

6.5.3基于多类蓝噪声采样的多变量空间数据场可视化技术/ 248

参考文献/ 261

第7章社交媒体数据/ 265

7.1社交媒体数据可视分析简介/ 265

7.2获取社交媒体数据中的信息/ 266

7.2.1关键词模型法/ 267

7.2.2话题模型法/ 268

7.2.3综合模型法/ 271

7.3理解社交媒体用户的行为/ 272

7.3.1分析社交媒体用户的交往行为/ 273

7.3.2探索社交网络内容/ 276

7.3.3小结/ 280

7.4工具与开发/ 281

7.5本章小结/ 282

参考文献/ 283

第8章通用时空数据/ 287

8.1时空数据概述/ 287

8.2三维多变量空间数据场兴趣域可视化发掘/ 289

8.2.1分析任务/ 290

8.2.2数据处理/ 292

8.2.3可视化设计/ 294

8.2.4结果与讨论/ 298

8.3传感器时序数据关联可视分析/ 304

8.3.1TCP树/ 304

8.3.2可视化设计/ 309

8.3.3结果与讨论/ 312

参考文献/ 317

第9章城市数据/ 321

9.1背景介绍/ 321

9.1.1城市化与智慧城市/ 321

9.1.2城市数据/ 323

9.1.3城市数据可视化与可视分析/ 325

9.1.4准备数据/ 325

9.2基本的城市数据可视化方法/ 326

9.2.1时间属性的可视化/ 326

9.2.2空间属性的可视化/ 331

9.2.3时空属性的可视化/ 336

9.3城市数据可视分析的应用/ 337

参考文献/ 346

第10章网络日志数据/ 349

10.1用户交易时间序列数据的可视分析/ 349

10.1.1多用户交易探索（MUIE）方法概述/ 349

10.1.2多用户交易探索（MUIE）流程/ 352

10.1.3问题定义和数据/ 353

10.1.4概率决策树分类算法/ 354

10.1.5时序显著度图：探索大量的用户交易数据/ 356

10.1.6KnotLines可视化/ 358

10.1.7交易案例分析/ 365

10.2动态交易轨迹可视化/ 367

10.2.1本节可视化方法概述/ 367

10.2.2交易轨迹的核密度估计/ 367

10.2.3密度图的渲染及加速计算/ 369

10.2.4动态粒子可视化效果/ 371

10.2.5城市进出口交易信息可视化/ 372

10.3用户交易类别型数据的可视化/ 373

10.3.1本节可视分析方法概述/ 373

10.3.2任务定义/ 374

10.3.3离散随机变量的矩阵生成/ 375

10.3.4矩阵可视化方案/ 376

10.3.5交易可视化案例/ 377

10.3.6相似性的定义/ 379

10.3.7交式探索工具/ 379

10.3.8交互分析案例/ 381

参考文献/ 383

第11章云计算环境下的数据可视分析/ 384

11.1云计算平台可视化概述/ 384

11.1.1云计算简介/ 384

11.1.2云计算相关的可视化挑战/ 385

11.2云平台监控数据可视分析/ 386

11.2.1云平台监控数据简介/ 386

11.2.2系统设计与方法介绍/ 388

11.2.3案例分析/ 394

11.3多层级可视分析——计算集群监控/ 398

11.3.1简介/ 398

11.3.2集群监控信息可视化系统框架设计/ 399

11.3.3集群监控信息可视化系统/ 401

11.4基于云服务的移动端可视化/ 405

11.4.1简介/ 405

11.4.2数据识别/ 407

11.4.3数据编辑/ 408

11.4.4数据可视化设计/ 411

11.4.5案例分析/ 412

参考文献/ 415

第12章多人在线游戏日志数据/ 416

12.1背景介绍/ 416

12.1.1游戏类别/ 416

12.1.2游戏数据分析角色和任务的简介/ 416

12.1.3游戏数据指标的类别简介/ 417

12.1.4现有游戏数据分析的方法简介/ 417

12.1.5游戏数据可视化的意义/ 417

12.1.6游戏数据可视化的挑战/ 418

12.2基本的游戏数据可视化方法/ 419

12.2.1游戏中的柱形图/ 419

12.2.2游戏中空间数据的可视化/ 421

12.2.3游戏中时序数据的可视化/ 422

12.2.4游戏中网络数据的可视化/ 425

12.2.5游戏可视化综述/ 425

12.3游戏数据可视化的应用——海量玩家的消费行为与交流行为的可视分析/ 425

12.3.1海量玩家的消费行为与交流行为可视分析的引入/ 425

12.3.2海量玩家的消费行为与交流行为可视分析的一个具体工作/ 427

参考文献/ 436

索引/ 441

封面

书名:大数据可视分析方法与应用

作者:陈为

页数:440页

定价:¥148.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2019-03-01

ISBN:9787122321725

PDF电子书大小:85MB 高清扫描完整版