基于地图的数据可视化系统的研究与实现

发布时间：2020-03-29 07:22

【摘要】：随着物联网技术的发展以及移动设备、传感器设备的不断普及,如今获取地理空间数据的手段越来越多,现在已经处于地理大数据时代。数据可视化能以图表方式展现数据,帮助用户以直观有效的方式进行数据分析,目前在地理空间数据可视化方面已有很多研究。但目前仍然存在一些问题,特别在处理密集型数据可视化问题时,现有支持地理空间数据可视化的平台仍采用粗粒度、准确率低、时间复杂度高的方法,为用户后续分析造成了较大的误差。此外,各可视化平台对于多源、海量、异构的地理空间数据存储和处理不完善,并且不支持数据实时可视化。本文对密集型数据可视化问题进行研究,构建支持多源、海量、异构的数据源和支持数据实时可视化的地理空间数据可视化系统。本文主要研究内容包括以下三点:第一、在深入理解电子地图服务模型和地理空间点数据特征的基础上,针对密集型点数据可视化问题,设计并实现了基于格网划分和K-means算法的点聚类算法,提高了点聚类的准确度。第二、以机器学习聚类算法为基础,结合DBSCAN和K-means两种聚类算法,实现了一种两阶段边线绑定算法。实验结果表明,该算法在时间复杂度没有显著提高的情况下比常用的边线绑定算法具有更高准确率。第三、设计并实现支持多源异构数据源、数据实时可视化和友好交互的通用系统。该系统可以通过所见即所得的可视化选项配置实现一站式应用,包括数据源上传、创建地图图表、可视化属性配置及可视化结果展示等功能模块。该系统对于点数据和线数据可视化支持本文实现的点聚类算法和边线绑定算法,在相关技术分析结果上结合具体应用场景实现了灵活、快速的可视化应用,能够高效、准确展示地理空间数据隐藏的信息和规律,提高数据的可访问性和可理解性。
【图文】：

本文将地理空间数据可视化根据地理空间矢量数据的特征分为点数据可视逡逑化、线数据可视化和面数据可视化，并根据此分类对常用图表及其功能进行总结，，逡逑如下图２－３所示。逡逑１０逡逑

逦？逦ｒｆｉ？－逡逑图２－４全国主要城市空气质量可视化逡逑？逦线数据可视化逡逑线数据通常指的是连接地图上两个或多个点的线段或者路径。比如地铁线路、逡逑公交线路等。线数据具有长度属性，即所经过的地理距离，可以通过颜色、线条逡逑１１逡逑
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.13;TP311.52

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本文编号：2605657