城市環(huán)境空氣質(zhì)量信息可視化的研究.pdf

1、隨著信息爆炸時(shí)代的來(lái)臨，對(duì)復(fù)雜的抽象信息之間的關(guān)系進(jìn)行探索的努力，促使了信息可視化這一科學(xué)領(lǐng)域的出現(xiàn)?？梢暬夹g(shù)不僅要用于科學(xué)數(shù)據(jù)，而且要作為一個(gè)基本工具，應(yīng)用于抽象信息，揭示信息之間的關(guān)系和信息中隱藏的特征。 濟(jì)南市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站自1999年開(kāi)始進(jìn)行了城市空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作，積累了大量的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)歷史數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)城市環(huán)境空氣質(zhì)量進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)具有十分重要的意義，隨著空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和重點(diǎn)污染源實(shí)時(shí)在線監(jiān)

2、測(cè)系統(tǒng)的建立，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)更加迅速。傳統(tǒng)的基于數(shù)據(jù)庫(kù)模型的數(shù)據(jù)處理方法和手段已經(jīng)不能滿足對(duì)海量數(shù)據(jù)的管理和利用，急需新的技術(shù)支持，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的分析和利用。 本論文首先系統(tǒng)的介紹了信息可視化當(dāng)前的研究狀況，分析了Card等人提出的信息可視化的參考模型，了解信息可視化的過(guò)程以及需要解決的主要問(wèn)題。根據(jù)Keim對(duì)信息可視化的分類，描述了現(xiàn)有的信息可視化方法，以及各種可視化方法的思想。本文的主要做了一下幾個(gè)方面的工作：

3、 1.利用面向象素技術(shù)實(shí)現(xiàn)濟(jì)南市環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的可視化。在此方面詳細(xì)闡述了面向象素技術(shù)主要理論，分析了面向象素技術(shù)中的顏色映射方式，象素排列方式，子窗口形狀設(shè)計(jì)以及維度排列方式。根據(jù)濟(jì)南市環(huán)境空氣質(zhì)量信息的實(shí)際應(yīng)用情況，利用一種面向象素方法一圓環(huán)段技術(shù)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的可視化。并給出本實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵技術(shù)的算法設(shè)計(jì)以及顏色映射方式，最后根據(jù)可視化結(jié)果對(duì)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 2.利用交互變形技術(shù)實(shí)現(xiàn)濟(jì)南市環(huán)

4、境空氣質(zhì)量信息的可視化。主要介紹了基于Focus+Context的Table Lens技術(shù)，根據(jù)focus+context技術(shù)中允許用戶觀察一個(gè)小的中心焦點(diǎn)區(qū)域的同時(shí)，保持較大周圍區(qū)域的可見(jiàn)性的這種特性對(duì)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)中的多維信息進(jìn)行交互變形的可視化。實(shí)現(xiàn)與用戶的交互操作，允許用戶通過(guò)鍵盤(pán)命令和鼠標(biāo)動(dòng)作進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)縮放、拖動(dòng)、調(diào)整等操作。 3.建立濟(jì)南市環(huán)境空氣質(zhì)量信息可視化原型系統(tǒng)。首先進(jìn)行濟(jì)南市空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的分析與處