[發明專利]一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化方法及系統

在審

• 申請號: 201811030763.5
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109299343A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 王長波;白雪;陳辰;劉俊明;張婷
• 申請（專利權）人: 上海彩虹魚海洋科技股份有限公司
• 主分類號: G06F16/9038
• 分類號: G06F16/9038;G06F16/904;G06F16/9032
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 翁惠瑜

本發明涉及一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化方法及系統，所述可視化方法包括以下步驟：1)獲取多源全球海洋大數據，并進行預處理，所述多源全球海洋大數據包括無方向靜態數據和帶方向動態數據；2)構建一模擬地球網絡，將預處理后的數據映射至該模擬地球網絡中，實現自動可視化。與現有技術相比，本發明可自動化地實現海洋大數據的有效可視化，快速獲取需要的數據，解決了現有的對海洋數據可視化的只展示數據無分析數據、可視效果不直觀等問題。

技術領域

本發明屬于大數據可視化領域，尤其是涉及一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化方法及系統。

背景技術

海洋數據不僅自身結構復雜，數據量大而且這些數據還具有高維性、動態性、多源性、異構性等特點，因此難以實現對其快速訪問分析及直觀呈現。數據可視化可以將雜亂無章的數據轉化成直觀地人們容易看懂的圖形圖像，并從中發現它們的規律，不僅交互性好實用性高而且還具有高效性。因此面向海洋數據的可視化對于海洋大數據的研究具有至關重要的作用，是科學管理海洋數據的重要組成部分，大大提高了研究人員對海洋數據的研究利用能力。但現有對海洋數據可視化還存在只展示數據無分析數據、結果展示不直觀等問題。

在大數據的研究中同一類型的數據之間通常都存在著函數關系，但是，通常很難有直接的解析表達式來表示這種關系，因為這些數據只是一些離散的數值，不容易進行計算與分析。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化方法及系統。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化方法，包括以下步驟：

1)獲取多源全球海洋大數據，并進行預處理，所述多源全球海洋大數據包括無方向靜態數據和帶方向動態數據；

2)構建一模擬地球網絡，將預處理后的數據映射至該模擬地球網絡中，實現自動可視化。

進一步地，所述預處理包括：

數據標準化；

將每一數據劃分為header部和data部，所述header部以鍵值對的方式存儲數據屬性信息，所述data部存儲每個數據點的數值，其中，無方向靜態數據通過一組header部和data部表示，帶方向動態數據通過多組header部和data部表示，多組data部構成一矢量；

對數據進行聚類處理。

進一步地，所述模擬地球網絡包括由北向南的緯度和由西向東的經度，所述數據屬性信息為數據經緯度。

進一步地，將預處理后的數據映射至該模擬地球網絡中時，對于無方向靜態數據，以顏色映射法來表示數值大小變化；對于帶方向動態數據，以顏色映射法來表示數值大小變化，并以流體形式模擬動態特性。

進一步地，所述顏色映射法包括：建立一顏色映射表，該顏色映射表為連續表或離散表，基于該顏色映射表實現數據與顏色間的映射關系。

進一步地，所述以流體形式模擬動態特性時，各運動粒子的顯示具有一顯示生命周期，僅對位于該顯示生命周期內的運動粒子進行可視化。

進一步地，所述將預處理后的數據映射至該模擬地球網絡中還包括：

利用插值算法實現模擬地球網絡中數據的連續顯示。

進一步地，所述可視化還包括數據的統計圖、雷達圖和玫瑰圖的顯示。

本發明還提供一種面向多源全球海洋大數據的動態可視化系統，包括：

數據采集模塊，用于獲得多源全球海洋大數據，包括無方向靜態數據和帶方向動態數據；