基于改进力导引图布局的层级视觉抽象方法

作     者：汤颖 盛风帆 秦绪佳 Tang Ying;Sheng Fengfan;Qin Xujia

作者机构：浙江工业大学计算机科学与技术学院杭州310023 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2017年第29卷第4期

页      面：641-650页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(71571160) 国家自然科学基金(61672462) 浙江省自然科学基金项目(LY14F020021) 

主　　题：图布局 力导引算法 层级视觉抽象 距离度量 

摘      要：随着图规模的增大,传统的力导引布局算法会出现节点重叠、边交叉等视觉混乱问题,为此提出一种基于改进力导引布局的可扩展的可视化层级抽象方法.首先结合FR算法与LinLog算法的优点对力导引算法进行改进,生成一个具有明显聚类结构、能够体现图结构信息的初步布局;然后基于布局结果,采用自下而上的层次聚类方法生成图的层级结构,同时定义了体现抽象层级的参数来决定不同层级下的聚类显示,允许用户在多个层级观察数据结构特征;最后采用几何距离、拓扑结构和拓扑结构加中介中心性3种不同的度量进行视觉抽象,并对抽象结果进行比较分析.为了说明文中方法的有效性,分别对信息可视化文章间的文献引用数据、2004年美国总统竞选的政治博客数据,以及IEEE Visualization会议文章的作者合作数据这3个数据实例进行实验,结果表明,使用该方法并结合移动、缩放、选择等可视化交互技术,能有效地帮助用户分析、探索和理解数据隐藏的信息.