[發明專利]一種高維數據可視化方法及裝置

有效

• 申請號: 201210163032.4
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102707917A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 張兵;高連如;孫旭;高建威;吳遠峰;申茜
• 申請（專利權）人: 中國科學院對地觀測與數字地球科學中心
• 主分類號: G06F3/14
• 分類號: G06F3/14;G06F17/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及模式識別領域，尤其涉及一種高維數據可視化方法及裝置。

背景技術

在模式識別中，通常涉及到對高維數據進行處理或分類，高維數據可以看作是高維歐式空間中的點，為了便于研究高維數據，一般需要將其進行降維處理，例如將5維空間中的數據投影到不同的二維平面上，現有的高維數據可視化方法只能將投影后的不同的二維平面分別進行顯示，通過顯示結果可以觀察到高維數據在不同的二維投影平面上的分布狀態，卻不能觀察到或分析出高維數據在原始的高維空間中的空間位置關系。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種高維數據可視化方法及裝置，目的在于解決現有的高維數據可視化方法無法觀察到或分析出高維數據在原始的高維空間中的空間位置關系的問題。

為實現上述目的，本發明實施例提供以下技術方案：

一種高維數據可視化方法，包括：

依據預先輸入的高維數據，確定預設數量的所述高維數據的投影平面，所述投影平面具有相同的軸向量；

將所述高維數據分別投影到所述投影平面上；

將所述預設數量的經高維數據投影后的投影平面在同一預設的坐標系中進行連續顯示。

優選地，所述依據預先輸入的高維數據，確定預設數量的所述高維數據的投影平面包括：

任意設定與所述高維數據的維數相同的軸向量、起始向量和終止向量；

利用預設的數量值及所述起始向量和終止向量，依據預設的計算規則，計算出所述預設數量的投影平面中每個投影平面的轉動向量；

由所述軸向量分別和每個轉動向量確定出所述預設數量的投影平面。

優選地，所述預設的計算規則具體為：

j=0,1,…,m，其中，m為所述預設的數量值，β_j為第j個投影平面的轉動向量，β為所述起始向量，γ為所述終止向量。

優選地，所述將所述高維數據分別投影到所述投影平面上包括：

計算所述高維數據中的r_i分別與投影平面A_j的軸向量和轉動向量的內積，得到第一投影坐標值和第二投影坐標值；

將所述r_i投影到所述投影平面A_j上由第一投影坐標值和第二投影坐標值確定的位置，其中，n為所述高維數據的維數，j=0,1,2......m，m為預設的數量值。

優選地，所述將所述預設數量的經高維數據投影后的投影平面在同一預設的坐標系中進行連續顯示包括：

將所述預設數量的投影平面在同一預設的坐標系中以預設的步長值進行連續顯示。

優選地，所述預設的坐標系包括：

直角坐標系。

一種高維數據可視化裝置，包括：

投影平面確定模塊，用于依據預先輸入的高維數據，確定預設數量的所述高維數據的投影平面，所述投影平面具有相同的軸向量；

投影模塊，用于將所述高維數據分別投影到所述投影平面上；

顯示模塊，用于將所述預設數量的經高維數據投影后的投影平面在同一預設的坐標系中進行連續顯示。

優選地，所述投影平面確定模塊包括：

設置單元，用于任意設定與所述高維數據的維數相同的軸向量、起始向量和終止向量；

轉動向量計算單元，用于利用預設的數量值及所述起始向量和終止向量，依據預設的計算規則，計算出所述預設數量的投影平面中每個投影平面的轉動向量；

確定單元，用于由所述軸向量分別和每個轉動向量確定出所述預設數量的投影平面。

優選地，所述投影模塊包括：

投影坐標值計算單元，用于計算所述高維數據中的r_i分別與投影平面A_k的軸向量和轉動向量的內積，得到第一投影坐標值和第二投影坐標值；

投影單元，用于將所述r_i投影到所述投影平面A_j上由第一投影坐標值和第二投影坐標值確定的位置，其中，n為所述高維數據的維數，j=0,1,2......m，m為預設的數量值。

優選地，所述顯示模塊包括：

步長值獲取單元，用于獲取預設的步長值；

顯示單元，用于將所述預設數量的投影平面在同一預設的坐標系中以所述預設的步長值進行連續顯示。