一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法.pdf

本发明公开了一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，包括以下步骤：步骤一、后台将收集的数据进行预处理之后以可视化形式显示到地图界面上；所述收集的数据包括GIS数据和统计数据，其中统计数据包括与GIS数据相关的不同维度的信息；步骤二、根据所述统计数据分多个显示区域构建色块视图，将所述统计数据的不同维度的信息用色块的颜色和透明度来表示；步骤三、提供用户进行感兴趣区域的选择。本发明能够更加直观方便的展示各类统计数据，方便用户观察各区域之间的关系以及对比情况；并且查询中能够将人的先验领域知识加入整个模型中，使人的知识与机器智能相结合，发挥优点，帮助用户更高效的进行决策。

权利要求书
1.  一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、后台将收集的数据进行预处理之后以可视化形式显示到地图界面上；所述收集的数据包括GIS数据和统计数据，其中统计数据包括与GIS数据相关的不同维度的信息；
步骤二、根据所述统计数据分多个显示区域构建色块视图，将所述统计数据的不同维度的信息用色块的颜色和透明度来表示；
步骤三、提供用户进行感兴趣区域的选择。

2.  如权利要求1所述的一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，其特征在于，所述提供用户进行感兴趣区域的选择的步骤，还包括以下流程：
先利用视觉的前注意加工特性，通过icon-map视图来进行区域的选择；
再将被选择的区域数据显示在一个两圈的圆环视图，外圈表示区域统计信息，内圈表示区域内部的GIS数据。

3.  如权利要求2所述的一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，其特征在于，根据以上提到的icon-map视图和圆环视图，实现ROI(region of interesting)查询，进行决策支持。

说明书一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法
技术领域
本发明涉及信息处理技术，特别涉及一种用可视化技术对地理信息系统下的信息进行展示的方法及应用。
背景技术
近年来，地理信息系统发展迅速，与之相关的各项决策支持如：选址问题、出行问题等也越来越引起人们的重视。统计信息在地理信息系统上的使用将对人们的决策支持起到至关重要的作用。
可视化分析是一项近几年发展起来的新技术，是信息可视化与科学可视化领域发展的产物，侧重于借助于交互式用户界面而进行的分析推理。信息可视化技术是在现代信息处理平台的基础上，根据用户对信息的需要，利用适当的可视化符号表示各种信息和信息内外部的关系，使人们更方便、迅速地与信息源进行交互，发现隐藏在信息中的各类知识。计算机对于信息的可视化展示和人的观察和分析结合，形成了高效地可视分析方法来解决各种难题。
基于GIS的统计信息展示和分析使用技术有了很多研究。传统GIS领域的研究的展示技术主要分为以下两类：在地图上直接标注热力图、直方图等图注和在引到地图外用表格展示。
现有的方法各有优缺点，基于GIS的传统方法对于多维数据的处理无法提供一种好的解决方案，而human-guided search从地图上分离，不够直观。另一部分在human-guided-search领域的研究者们，将人的交互充分考虑进来，对求解NP问题上提供了一个新的思路。不过该领域的研究者们没有重视统计信息的展示。本发明是 基于可视化技术的，充分结合传统GIS和human-guided-search领域的优点，提出了一种新的在地理信息空间的用户探索式的统计信息展示方法。帮助用户进行在地理信息系统上的决策支持。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，综合现有技术的优点，提供一种新的方便用户进行探索式分析的信息实时展示方法。
本发明提出了一种基于可视化技术的用户探索式信息展示方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、后台将收集的数据进行预处理之后以可视化形式显示到地图界面上；所述收集的数据包括GIS数据和统计数据，其中统计数据包括与GIS数据相关的不同维度的信息；
步骤二、根据所述统计数据分多个显示区域构建色块视图，将所述统计数据的不同维度的信息用色块的颜色和透明度来表示；
步骤三、提供用户进行感兴趣区域的选择。
所述步骤三的提供用户进行感兴趣区域的选择的步骤，还包括以下流程：
先利用视觉的前注意加工特性，通过icon-map视图来进行区域的选择；
再将被选择的区域数据显示在一个两圈的圆环视图，外圈表示区域统计信息，内圈表示区域内部的GIS数据。
根据以上提到的icon-map视图和圆环视图，实现ROI(region of interesting)查询，进行决策支持。
与现有技术相比，本发明能够。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)该模型更加直观方便的展示各类统计数据，方便用户观察各区域之间的关系以及对比情况。
2)该模型充分的发挥了人的主观能动性，将人的先验领域知识加入整个模型中，使人的知识与机器智能相结合，发挥优点，帮助用户更高效的进行决策。
附图说明
图1为本发明的基于可视化技术的用户探索式信息展示方法的流程。
图2为实施例效果图一；
图3为实施例效果图二。
具体实施方式
以香港为例，使用这种可视化方法展示了香港九龙的各项数据。该地有超过200万常驻人口，共包含五个城市分区和120个选区子分区。基于可视化技术的用户探索式信息展示方法流程如图1所示，该流程包括下列步骤：
1)对收集到的区域数据进行预处理：区域数据包括GIS数据和统计数据。GIS数据包括地理区域边界、道路信息、房屋信息等。统计数据包括人口数据、经济数据和教育数据等。预处理阶段将两种数据对应起来，使得统计数据信息可以直观的在地图上展示。
2)利用前注意加工(英文：pre-attentive processing)的原理，让用户直观的选择感兴趣的区域。该原理为人体视觉系统的一种特性，例如，在一幅图中人们总是会最先看到那些最醒目的事物。本文利用这一特性，将相对重要的信息用较低的透明度来显示，反之则高透明度，方便用户直观的选择。具体方法为：
根据统计数据构建分区域的色块视图，将区域的不同维度的信息(如人口密度、收入情况等)用色块的颜色和透明度来表示；
3)通过合理的可视化设计展示区域信息。具体包括以下处理：
a.用户可通过系统的区域圈选工具选择一个有意义的区域，例如：一个行政区 或一个城市。
b.选中的区域的相关统计信息展示在一个两圈的圆环视图中，外圈表示区域统计信息，内圈表示区域内部的GIS信息，包括学校、商店、饭店、宾馆等。圆环视图包含区域内信息以及供不同区域间比较的数据信息。
4)用户根据以上提到的几个视图来查询ROI(region of interesting)，更方便高效的进行决策支持。
即，后台将预处理之后的数据已可视化的形式展示到界面上，用户可以首先利用preattentive processing通过icon-map视图来进行小区域的选择，之后，该选择的区域会标记在地图上，用户可使用圆环视图来进行观察，同时，用户可以移动整个圆环，探索式的发现周围区域的一些信息。
如图2所示，展现的icon-map视图，利用人视觉的preattentive特性，用深浅不一的色块将数据的值展示出来。五个区域从左往右分别代表油尖旺区、深水埗区、九龙城区、黄大仙区、和观塘区。
如图3所示，为圆环视图，内圈分为四块，分别表示宾馆、公交车站、地铁站、和旅游景点的数量。在地图上分别用这几种代表色以及不同的符号标记出了这几类地标的位置。外圈三项分别为教育、工资和人口年龄状况，表示的是这个圆形区域所在行政区划的相应数据。