数据可视化的常用技术和并行与原位可视化方法分析-德赢Vwin官网网

数据可视化就是将抽象的“数据”以可见的形式表现出来，帮助人理解数据。大数据可视化相对传统的数据可视化，处理的数据对象有了本质不同，在已有的小规模或适度规模的结构化数据基础上，大数据可视化需要有效处理大规模、多类型、快速更新类型的数据。这给数据可视化研究与应用带来一系列新的挑战。

数据可视化这一概念自1987年正式提出，经过30余年的发展，逐渐形成3个分支：科学计算可视化（scientific visualization）、信息可视化（information visualization）和可视分析（visual analytics）。近些年来，这3个子领域出现了逐渐融合的趋势。本文统称为“数据可视化”。

在传统数据可视化基础上，论文尝试给出大数据可视化的内涵：大数据可视化是指有效处理大规模、多类型和快速变化数据的图形化交互式探索与显示技术。

其中，有效是指在合理时间和空间开销范围内；大规模、多类型和快速变化是所处理数据的主要特点；图形化交互式探索是指支持通过图形化的手段交互式分析数据；显示技术是指对数据的直观展示。

大数据可视化技术

首先从方法层面介绍基本满足常用数据可视化需求的通用技术，根据可视化目标分类介绍，然后根据大数据的特点，重点介绍相关的大规模数据可视化、时序数据可视化、面向可视化的数据采样方法和数据可视化生成技术。

常用的数据可视化技术

数据可视化技术在应用过程中，多数非技术驱动，而是目标驱动。如图显示了目前业界广泛使用的根据目标分类的数据可视化方法，数据可视化目标抽象为对比、分布、组成以及关系。

按目标分类的常用数据可视化方法

1、对比。比较不同元素之间或不同时刻之间的值。

2、分布。查看数据分布特征，是数据可视化最为常用的场景之一。

3、组成。查看数据静态或动态组成。

4、关系。查看变量之间的相关性，这常常用于结合统计学相关性分析方法，通过视觉结合使用者专业知识与场景需求判断多个因素之间的影响关系。

大规模数据可视化一般认为是处理数据规模达到TB或PB级别的数据。经过数十年的发展，大规模数据可视化经过了大量研究，重点介绍其中的并行可视化和原位（in situ）可视化。

（1）并行可视化

并行可视化通常包括3种并行处理模式，分别是任务并行、流水线并行、数据并行。

任务并行将可视化过程分为独立的子任务，同时运行的子任务之间不存在数据依赖。

流水线并行采用流式读取数据片段，将可视化过程分为多个阶段，计算机并行执行各个阶段加速处理过程。

数据并行是一种“单程序多数据”方式，将数据划分为多个子集，然后以子集为粒度并行执行程序处理不同的数据子集。

（2）原位可视化

数值vwin 过程中生成可视化，用于缓解大规模数值模拟输出瓶颈。根据输出不同，原位可视化分为图像、分布、压缩与特征。

输出为图像的原位可视化，在数值模拟过程中，将数据映射为可视化，并保存为图像。

输出为分布数据的原位可视化，根据使用者定义的统计指标，在数值模拟过程中计算统计指标并保存，后续进行统计数据可视化；

输出为压缩数据的原位可视化采用压缩算法降低数值模拟数据输出规模，将压缩数据作为后续可视化处理的输入；

输出为特征的原位可视化采用特征提取方法，在数值模拟过程中提取特征并保存，将特征数据作为后续可视化处理的输入。

（3）时序数据可视化

时序数据可视化是帮助人类通过数据的视角观察过去，预测未来，例如建立预测模型，进行预测性分析和用户行为分析。

面积图可显示某时间段内量化数值的变化和发展，最常用来显示趋势。气泡图可以将其中一条轴的变量设置为时间，或者把数据变量随时间的变化制成动画来显示。蜡烛图通常用作交易工具。

甘特图通常用作项目管理的组织工具，热图通过色彩变化来显示数据，直方图适合用来显示在连续间隔或特定时间段内的数据分布。

折线图用于在连续间隔或时间跨度上显示定量数值，最常用来显示趋势和关系。南丁格尔玫瑰图绘制于极坐标系之上，适用于周期性时序数据。OHLC图通常用作交易工具。

螺旋图沿阿基米德螺旋线绘制基于时间的数据。堆叠式面积图的原理与简单面积图相同，但它能同时显示多个数据系列。量化波形图可显示不同类别的数据随着时间的变化。

另外，具有空间位置信息的时序数据，常常将上述可视化方法地图结合，例如轨迹图。

常用的数据可视化技术和方法有哪些。中琛魔方大数据平台表示在大数据时代背景下，为了让大众更方便地享受数据结果，数据可视化技术应运而生。传统的可视化技术基于计算机图形的绘制，在传统的可视化技术的基础上，随着计算机技术的发展以及数据图象处理技术和其他主流智能技术的发展，现代可视化技术取得了一定的发展成果。

责任编辑：gt

声明：本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人，不代表德赢Vwin官网网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用，如有内容侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。举报投诉

可视化

可视化

+关注

关注
1

文章
1194

浏览量
20933
大数据

大数据

+关注

关注
64

文章
8882

浏览量
137391

什么是大屏数据可视化？特点有哪些？

大屏数据可视化是指通过大屏幕展示大量数据和信息，以直观、可视化的方式帮助用户理解和分析数据。这种

发表于 12-16 16:59 •113次阅读

如何找到适合的大屏数据可视化系统

选择合适的大屏数据可视化系统是企业或组织在数字化转型过程中至关重要的一步。一个优秀的大屏数据可视化系统能够实时呈现关键业务

发表于 12-13 15:47 •103次阅读

智慧能源可视化监管平台——助力可视化能源数据管理

博达可视化大屏设计平台在智慧能源领域的价值体现在实时监控、数据可视化、决策支持和效率提升等方面。借助该平台，企业可以轻松搭建智慧能源类可视化大屏，更加精确和高效地管理生产和生活，实现能

发表于 11-29 10:00 •263次阅读

智慧能源<b class='flag-5'>可视化</b>监管平台——助力<b class='flag-5'>可视化</b>能源<b class='flag-5'>数据</b>管理

智慧楼宇可视化的优点

智慧楼宇可视化是指通过数据可视化技术来展示和分析楼宇的各种数据，为楼宇管理者和用户提供直观、清晰

发表于 11-19 14:25 •179次阅读

可视化数据大屏的制作流程

制作可视化数据大屏是一项涵盖数据分析、设计和技术实现的复杂任务。从数据处理到展示呈现，每个步骤都至关重要。下面将详细介绍

发表于 07-24 13:57 •275次阅读

三维可视化运用的主要技术

三维可视化技术是一种强大的工具，可用于呈现复杂的数据和概念，使人们能够更直观地理解信息。在当今数字化时代，三维可视化已经成为许多领域中不可或缺的技术

发表于 07-19 13:56 •278次阅读

大屏数据可视化 开源

可以使信息一目了然，还能帮助用户深入分析数据，发现潜在的规律和洞察。以下是古河云科技实现大屏数据可视化的关键步骤。 1.确定需求和目标确定大屏数据

发表于 06-27 16:06 •402次阅读

如何实现园区大屏可视化？

孪生可视化 构建平台利用Web三维可视化技术对现实场景进行仿真，实现园区级业务场景的可视化呈现，助力企业快速完成项目的实施。实现园区场景立体可先，极致

发表于 06-19 15:39 •409次阅读

态势数据可视化技术有哪些

的一些主要类型及特点：智慧华盛恒辉网络安全态势指标可视化分析系统：基于地理信息系统、网络拓扑图、攻击路径等的安全态势可视化分析系统方法。通过可视化

发表于 06-11 15:47 •367次阅读

智慧大屏是如何实现数据可视化的？

智慧大屏，作为数据可视化的重要载体，已在城市管理、交通监控、商业运营等领域广泛应用。本文旨在阐述智慧大屏实现数据可视化的关键技术和

发表于 06-04 15:02 •598次阅读

大屏数据可视化的作用和意义

大屏数据可视化则是将这些数据以更加直观、易懂的方式展现出来，帮助用户快速做出决策、发现问题、分析趋势，具有重要的作用和意义。大屏数据

发表于 06-03 17:56 •661次阅读

大屏数据可视化是什么？运用了什么技术

、发现规律和趋势，从而支持决策制定和问题解决。在大屏数据可视化中，常用的技术包括：数据采集与处理：

发表于 05-24 15:35 •846次阅读

数据可视化：企业数字化建设效果的呈现

数据可视化即通过图表的形式将数据的内在信息有逻辑性地呈现给用户，使用户更容易发现数据中蕴藏的规律，找出问题，进而做出决策；另一方面，数据

发表于 04-29 10:18 •457次阅读

态势数据可视化技术有哪些

智慧华盛恒辉态势数据可视化技术是一种将复杂、动态的态势数据以直观、易于理解的方式展现出来的技术手段。以下是几种主要的态势

发表于 04-22 15:17 •400次阅读

可视化全程追溯，可视化资产管理系统

管理系统以智能化技术为核心，融合了实时监控、数据分析与可视化展示等功能，为企业提供了完整的资产管理解决方案。它能够有效地追踪和管理企业的固定资产、设备和库存物资，帮助企业实现资产的全生

发表于 01-11 13:54 •493次阅读