第7章网络数据可视化-SDU要点分析.pptVIP

Sentinel Visualizer 社交网络分析软件 政府部门和企业的用户较多 情报分析，案件分析等 多种可视化工具 不免费 Pajek 用于分析和展示大的网络数据 免费 文档比较齐全 分析工具强大 Pajek http://vlado.fmf.uni-lj.si/pub/networks/pajek/ 程序包 Prefuse JAVA Flare ActionScript (Flash) yWork 多平台工具：JAVA, .NET, FLEX, HTML5, AJAX, Silverlight Prefuse / 总结 网络数据可视化需要考虑多方面的因素 排布(计算) 简化(认知) 交互(用户任务) 网络科学向社交网络分析延伸 分析工具：网络特性，社会特性 大数据时代 网络可视化必不可少的一个工具 七桥问题七桥问题Seven Bridges Problem 　　18世纪著名古典数学问题之一。在哥尼斯堡的一个公园里，有七座桥将普雷格尔河中两个岛及岛与河岸连接起来(如图)。问是否可能从这四块陆地中任一块出发，恰好通过每座桥一次，再回到起点?欧拉于1736年研究并解决了此问题，他把问题归结为如下右图的“一笔画”问题，证明上述走法是不可能的。 * * Source: Albert and Barabasi, “Statistical mechanics of complex networks.” Review of Modern Physics. 74:48-94. (2002) Degree：度-最大的点 Closeness：到所有其它点距离最短的点 Betweenness：最短路径中出现最多的点 Eigenvector（特征向量）：一个点的影响力，用相邻矩阵计算一个图的特征向量中心性，用与该节点相邻的节点的影响力来判断这个点的影响力 Ax = λx 无论是弹簧模型还是能量模型，其算法的本质都是要解一个能量优化的问题，区别在于优化函数的组成不同。优化对象包括引力和斥力部分。不同算法对引力和斥力的表达方式不同。 对于平面上两个点I 和j,用的d（i，j）表示两点之间的欧氏距离，s（i，j）表示弹簧的自然长度，k表示弹力系数，r表示两点之间的静电力常数，w表示两点之间的权重。 一般来说整个算法的时间复杂度是O(n3)，迭代次数与步长有关，一般认为是O(n)，每次迭代都要两两计算点之间的力和能量，复杂度为O(n2) * 力引导布局的众多改进算法主要针对效率的优化，优化思路也大致分减少迭代次数和降低每次迭代的时间复杂度两种。例如，FADE算法[Aaron01]，利用Barnes-Hut四叉树分解大大降低计算任意两个点之间万有引力的复杂度，将O(??^2)的迭代时间复杂度降低到O(?? log(??)，是目前主流的力引导布局实现方法。力引导布局的众多改进算法主要针对效率的优化，优化思路也大致分减少迭代次数和降低每次迭代的时间复杂度两种。例如，FADE算法[Aaron01]，利用Barnes-Hut四叉树分解大大降低计算任意两个点之间万有引力的复杂度，将其迭代时间复杂度降低，是目前主流的力引导布局实现方法。 法国作家维克多·雨果的小说《悲惨世界》的人物图谱。节点颜色编码了通过子群划分算法计算的人物分类类别，边的粗细编码了两个节点代表的人物之间共同出现的频率 Vizster是一个用于探索大型在线社交网络的系统，支持可视有哪些信誉好的足球投注网站和分析，并能自动识别和可视化社会结构，vizster可以自动布点。 Q在保持局部特征上的作用 整体轮廓相同 法国作家维克多·雨果的小说《悲惨世界》的人物图谱 各个国家被放置在圆环布局上，曲线的箭头表示两国之间的债务关系。箭头的粗细表示了债务的多少，颜色标识了债务危机的严重程度，每个国家外债的数额决定了他们在圆环上所占的大小。由于债务关系太复杂，所以只有用户点击选中的国家的债务关系才被标注出来。欧洲最严重的是希腊，外债达到了国民生产总值的两倍。美国外债最多，主要的债权国是法国 0,1矩阵 对称矩阵 对角线 0,1矩阵 对称矩阵 对角线 0,1矩阵 对称矩阵 对角线 采用子群聚类算法获得的人物分类结果对相邻矩阵的行和列进行排序 从图中可以看出，在邻接矩阵中的一些pattern对应着相应地连接模式 地图是人们最为熟悉的图形形式。把数据以及数据的分类表示成地图的形式，可以让人们容易理解各个数据类别之间的关系 在09年和10年，Emden Gansner连续发表两篇将网络图用地图形式表达的文章，我们沿用10年的说法，称这种可视化方法为GMap。 关于美国电视节目的分类地图 自然科学领域的6128种杂志互相引用的 边绑定技术对一个软件中各模块之间调用关系图进行处理的结果。其中，左图是处理之前