[發明專利]一種多變量數據模型集成構建方法及其可視化交互系統

在審

• 申請號: 201710703335.3
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107515913A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 胡昌龍;王海波;牛永勇;周學濤;鐘圣榮;洪響斌
• 申請（專利權）人: 武漢智麗豐信息科技有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司31253
• 代理人: 馮子玲

技術領域

本發明涉及三維可視化領域，具體的說是一種多變量數據模型集成構建方法及其可視化交互系統。

背景技術

雖然通過采用本地緩存機制來提高數據訪問的效率，但由于不同的站收集不同頻率的不同環境變量，所以仍然存在各個表之間信息不對稱的問題。這種差異對視覺分析和跨站數據比較構成挑戰。為了解決這個問題并以統一的方式操縱數據，建立了一個數據立方體模型來重構異構數據并提供統一的數據操作。然而，現有的數據立方體模型主要集中于解決存在于關系數據庫中的數據的可視化挑戰，而不是最近流行的NoSQL數據庫，如HBase。

基于此，針對上述現狀中存在的局限性，本發明提出了一種能解決與關系數據庫和NoSQL數據庫進行整合的多變量數據模型集成構建方法及其可視化交互系統。

發明內容

為了解決上述現有技術問題，本發明提供一種能解決與關系數據庫和 NoSQL數據庫進行整合的多變量數據模型集成構建方法及其可視化交互系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種多變量數據模型構建集成方法，按照以下步驟進行：

步驟1：采集區域內傳感器的數據，并將數據信息傳輸至數據處理模塊；

步驟2：在數據處理模塊中預制數據立方體模型的框架,定義x維度為變量集合序列化，y維度為時間戳，z維度為站；

步驟3：根據步驟1的數據信息一一映射至步驟2中數據立方體模型的框架，集成數據立方體模型；

步驟4：對集成的數據立方體進行在線分析處理,在線分析處理包括切片、切塊、轉置、向上鉆取、向下鉆取。

進一步地，所述步驟1中的數據包括異構的非結構化數據。

一種多變量數據可視化交互系統，該系統包括：

數據采集模塊，用于采集區域內傳感器的數據；

數據處理模塊，將采集的數據進行融合、映射處理生成數據立方體；

數據存儲模塊，將數據處理模塊中得到的數據進行存儲；

數據分析模塊，提供數據存儲模塊中的數據可視化的輸入數據并進行對應的編碼處理；

用戶端瀏覽器，提供交互界面，用于獲取數據與展現數據；

其中用戶端瀏覽器包含數據展現模塊，用于統一管理各模塊，所述數據展現模塊通過數據分析模塊的在線分析處理，用于使多變量數據可視化。

進一步地，所述數據采集模塊包括傳感器數據綱量轉換模塊、傳感器多變量數據處理模塊和GIS模塊；

所述傳感器數據綱量轉換模塊用于將不同綱量的數據轉換成統一綱量的數據；

所述傳感器多變量數據處理模塊用于多變量數據的采集與處理；

所述GIS模塊用于提供初始層的GIS支持服務，以及信息的存儲與訪問。

進一步地，所述數據處理模塊包括超維度數據融合模塊和異構傳感器數據映射模塊；

所述超維度數據融合模塊將多變量數據進行融合，所述異構傳感器數據映射模塊內預制數據立方體模型的框架，融合的數據在異構傳感器數據映射模塊中進行一一映射生成數據立方體。

進一步地，所述數據分析模塊中在線分析處理包括切片、切塊、轉置、向上鉆取、向下鉆取。

更進一步地，在所述數據分析模塊中設定2個JSON結構模塊，分別定義為第一數據結構模塊和第二數據結構模塊；

所述第一數據結構基于區域中觀察站點的ID，對每個時間戳記的時間戳和值進行編碼，用于保存來自區域中各個觀察點的數據；

所述第二數據結構對第一數據結構中的數據進行編碼，將多變量名變成對應的根密鑰，站名變成對應的輔助密鑰。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明解決了在多維數據集操作的組合中實現各種多變量分析目標，來自單個站的多變量數據的趨勢分析，跨站數據比較和匯總統計，使用對應的數據分析技術，實現了一個高效和交互的多變量可視化系統。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明的系統流程圖；

圖2為本發明的方法步驟中數據立方體處理流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1至圖2所示，本發明所述的一種多變量數據模型構建集成方法，按照以下步驟進行：

步驟1：采集區域內傳感器的數據，并將數據信息傳輸至數據處理模塊2；