實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統的制作方法

專利名稱：實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統。
背景技術：
目前數據挖掘任務處理的對象主要是單獨的數據實例，這些數據實例往往可以用一個包含多個屬性值的向量來表示，同時這些數據實例之間假設是統計上獨立的。例如，要 訓練一個疾病診斷系統，它的任務是診斷一個被試者是否患有某種傳染病，通常的做法是 用一個向量來表示一個被試者，同時假設各被試者之間的患病情況是相互獨立的，即知道 一個確診病人對于診斷其他被試者是否患病不能提供任何幫助。直觀經驗告訴我們這種假 設是不合理的，一個人的親戚、朋友患有此傳染病，則他相對其他人有更大的可能性患病。 在社會里，人與人不是簡單的統計上獨立的采樣點，他們之間必然存在著聯系和影響，忽視 了這種聯系會對整個診斷系統的性能帶來很大的影響。為了解決這個問題，必須將數據實 例之間的關系同時考慮進來，從而提出了社會網絡的概念，可以用圖結構來刻畫社會結構。社會網絡包括很多節點和連接這些節點的一種或多種特定的鏈接。其中，節點往 往表示了個人、團體、人、文章和/或服務器等物理存在的實體；鏈接則表示節點之間存在 的各種關系，如朋友關系、親屬關系、貿易關系、引用關系等。社會網絡除了圖結構表示之 外，還有其他社會學形式和代數形式的表示方式。在很多情況下，鏈接隨著時間不斷改變，那么對社會網絡的分析需要對一段時間 內的社會網絡變化情況進行分析，在分析的過程中，涉及到時間維度、關系維度，根據不同 的分析需求，對社會網絡的顯示要求也非常靈活，如何提供可以適應各種分析需求下的社 會網絡顯示，成為影響分析效率的關鍵點之一。

發明內容
因此，本發明的目的在于提供實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統，提高 社會網絡顯示的適應性。為實現本發明的上述目的，提供一種實現實時顯示的社會網絡可視化方法，包 括根據動態需求，獲取時間信息；根據所述時間信息確定社會網絡的數據；根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。優選地，所述獲取時間信息包括根據所述動態需求，過濾原始的時間數據；刷新所述動態需求對應的時間窗口的有效時間元素。優選地，所述根據所述時間信息確定社會網絡的數據包括根據時間窗口，獲取對應社會網絡的點和邊。優選地，還包括
選擇顯示的時間段；根據所述時間段內獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統計圖形。優選地，還包括
在所述顯示的時間段中，截取一段時間；在截取的時間段內，根據獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統 計圖形。優選地，還包括將所述顯示的時間段中生成的可視化的統計圖形與截取的時間段中生成的可視 化的統計圖形進行對比；顯示可視化的對比結果。優選地，所述生成可視化圖形包括預設第一時間顯示維度的最小像素寬度；根據所述時間信息的時間跨度計算所述第一時間顯示維度中當前時間跨度所占 的像素寬度；比較所述當前時間跨度所占的像素寬度與最小像素寬度；當所述當前時間跨度所占的像素寬度對應與時間遍歷關系時，根據所述當前時間 跨度所占的像素寬度計算調整后的時間窗口的開始時間和結束時間；根據計算得到的開始時間、結束時間和所述當前時間跨度所占的像素寬度，生成 均勻的第一時間顯示維度的刻度坐標。優選地，所述當前時間跨度所占的像素寬度與時間遍歷關系的對應關系為當時間跨度按時間由小到大遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度大于等于 最小像素寬度；當時間跨度按時間由大到小遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度小于等于
最小像素寬度。優選地，所述生成可視化圖形還包括獲取當前時間窗口的所有有效元素；獲取所述有效元素保存的屬性中第二時間顯示維度的顯示順序和當時所述第二 時間顯示維度有效元素數；計算所述有效元素排序位置的比例；根據所述排序位置的比例，尋找所述有效元素在所述第二時間顯示維度的位置；更新時間元素集合中的有效元素數和有效元素位置。本發明還提供一種實現實時顯示的社會網絡可視化系統，該系統包括時間單元，用于根據動態需求，獲取時間信息；數據單元，用于根據所述時間信息確定社會網絡的數據；可視化單元，用于根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。本發明的有益效果是本發明根據動態的顯示、分析需求，獲取時間信息，實時調整時間窗口，根據動態 的時間窗口，實時顯示社會網絡的可視化圖形，提供靈活多變的實時顯示，提高社會網絡顯示的適應性，進而提高社會網絡分析的效率。


圖1示出本發明實施例中實現實時顯示的社會網絡可視化方法的流程示意圖；圖2示出本發明實施例中實現實時顯示的社會網絡可視化系統的結構示意圖；圖3示出本發明實現實時顯示的社會網絡可視化系統應用的結構示意圖；圖4示出本發明實施例中系統數據處理的流程示意圖；圖5示出本發明實施例中系統響應時間相關事件的流程示意圖；
圖6示出本發明實施例中系統響應網絡可視化事件的流程示意圖；圖7示出本發明實施例中動態顯示界面的示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發明的實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統。本 發明針對對信息在時間維度和相互關系維度進行可視化展示；在多個時間窗口內展示數 據，用戶可以觀察數據在不同時間維度的可視化表現；用戶可以動態改變的時間窗口對數 據處理，用戶可以改變時間窗口觀察數據的可視化表現；用戶可以通過時間窗口過濾數據 關系網絡，得到在當前時間窗口有效的數據關系網絡；以及用戶可以通過選擇網絡節點或 者網絡關系，得到相應數據在當前時間窗口內的可視化表現。提供可以實現實時顯示的社 會網絡可視化方法及系統。其中，請參閱圖1，實現實時顯示的社會網絡可視化方法，包括101、根據動態需求，獲取時間信息；102、根據所述時間信息確定社會網絡的數據；社會網絡的數據包括社會網絡的點 和邊；103、根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。本發明根據動態的顯示、分析需求，獲取時間信息，實時調整時間窗口，根據動態 的時間窗口，實時顯示社會網絡的可視化圖形，提供靈活多變的實時顯示，提高社會網絡顯 示的適應性，進而提高社會網絡分析的效率。優選地，所述獲取時間信息包括根據所述動態需求，過濾原始的時間數據；刷新所述動態需求對應的時間窗口的有效時間元素。因為時間窗口的改變是頻繁發生的，每次從開始遍歷所有的時間元素會消耗大量 的計算資源和計算時間，當數據量變大時，則無法實現實時顯示，因此，本發明的技術方案 僅需刷新時間元素的變化量，從而保證實時顯示。優選地，所述根據所述時間信息確定社會網絡的數據包括根據時間窗口，獲取對應社會網絡的點和邊。優選地，還包括選擇顯示的時間段；根據所述時間段內獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統計圖形。
優選地，還包括在所述顯示的時間段中，截取一段時間；在截取的時間段內，根據獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統 計圖形。本發明的技術方案，在實現動態實時顯示社會網絡的同時，還可以實時顯示社會 網絡的統計圖形，便于進一步的社會網絡分析。優選地，還包括 將所述顯示的時間段中生成的可視化的統計圖形與截取的時間段中生成的可視 化的統計圖形進行對比；顯示可視化的對比結果。本發明的技術方案，在實時顯示社會網絡的統計圖形的同時，還可以根據分析需 求，實時顯示不同統計圖形的對比結構，為后續社會網絡分析提供更多的參考信息，進一步 提高分析效率。優選地，所述生成可視化圖形包括預設第一時間顯示維度的最小像素寬度；根據所述時間信息的時間跨度計算所述第一時間顯示維度中當前時間跨度所占 的像素寬度；第一時間顯示維度可以為X軸或Y軸；比較所述當前時間跨度所占的像素寬度與最小像素寬度；當所述當前時間跨度所占的像素寬度對應與時間遍歷關系時，根據所述當前時間 跨度所占的像素寬度計算調整后的時間窗口的開始時間和結束時間；根據計算得到的開始時間、結束時間和所述當前時間跨度所占的像素寬度，生成 均勻的第一時間顯示維度的刻度坐標。優選地，所述當前時間跨度所占的像素寬度與時間遍歷關系的對應關系為當時間跨度按時間由小到大遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度大于等于 最小像素寬度；當時間跨度按時間由大到小遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度小于等于
最小像素寬度。優選地，所述生成可視化圖形還包括獲取當前時間窗口的所有有效元素；獲取所述有效元素保存的屬性中第二時間顯示維度的顯示順序和當時所述第二 時間顯示維度有效元素數；第二時間顯示維度可以為Y軸或X軸；計算所述有效元素排序位置的比例；根據所述排序位置的比例，尋找所述有效元素在所述第二時間顯示維度的位置；更新時間元素集合中的有效元素數和有效元素位置。相應的，本發明還提供一種實現實時顯示的社會網絡可視化系統，請參閱圖2，該 系統包括時間單元201，用于根據動態需求，獲取時間信息；數據單元202，用于根據所述時間信息確定社會網絡的數據；可視化單元203，用于根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。
下面說明本發明實現實時顯示的社會網絡可視化方法的具體應用。在具體實現 上，通過設計實現了一種X軸生成算法，在有限設計復雜內生成X軸時間刻度；在不同的時 間窗口內將有效的時間元素顯示在Y軸相同的高度；采用觀察者模式設計系統時鐘；采用 系統時鐘保存時間窗口，根據時間窗口過濾有效時間元素；繪制可視化圖形和文字，并采用 雙緩沖區的防抖動的設計實現畫面平滑的變化等實現社會網絡可視化的實時顯示。請參閱圖3，實現社會網絡可視化的實時顯示在系統級可以包括時間窗口 301、 數據模型302、系統時間控制模型303、事件響應模型304、可視化數據模型305、圖形渲染器 306等。整個系統通過時間窗口設置系統內部時間對網絡數據按時間元素提取生成對當前 時間窗口有效的網絡時間快照。同時系統能夠對時間數據、時間窗口、時間片有效的網絡結 構進行可視化展示。系統事件響應模型能夠接受用戶的交互輸入，動態改變系統時間窗口， 響應用戶輸入。其中，數據模型負責記錄當前數據狀態，數據模型作為系統操作狀態記錄的數據載體為系統的可視展示提供數據原型。時間元素集合系統內部的整個網絡的數據集合，其作為所有可視化數據源，記錄 由不同的系統事件所弓I發的數據狀態改變。時間窗口有效時間元素根據時間窗口從時間元素集合提取生成的在當前時間窗 口下有效的元素，為時間軸可視化做數據準備。對應于系統的兩個時間窗口，系統維持兩個 時間窗口有效時間元素集合。時間窗口有效圖結構根據時間窗口從時間元素集合提取生成的在當前時間窗口 下有效的元素，根據元素之間的關系生成網絡可視化所需要的網絡圖結構。時間窗口有效 圖結構是原始網絡的一個子圖。系統時間控制模型負責維護系統時鐘，時間控制由系統所設定的時間窗口初始 化，在系統運行中負責按當前時間窗口進行時間元素的過濾。同時接受事件響應模型對系 統時間的更該操作，對系統時間做出響應的調整。系統時鐘控制記錄統一的系統時鐘，負責保存各時間窗口。系統時鐘控制還負責 響應改變系統時間的外部事件，對不同的時間窗口進行同步；由一個時間窗口所引發的時 間改變時間通過系統時鐘控制改變系統時鐘，系統時鐘重新調整所有時間窗口完成時間同
止
少O時間元素提取根據系統時鐘控制器更新的時間窗口從時間元素集合中提取時間 窗口有效元素。時間元素提取采用一種高效的時間元素提取算法，由于時間的變化是連續 的變化不會發生大時間段跳躍，時間元素的提取不需要每次從原始時間數據中進行提取， 可以通過前一次的有效時間來對當前有效時間進行提取，具體的方法見后文。系統事件響應模型負責監聽所有的用戶操作，并收集不同可視化面板所采集的用 戶交互事件。對于不同的事件監聽系統設計了統一的時間監聽接口，不同的事件處理程序 可以提供不同的實現，以對事件進行處理。時間相關事件一般是由于時間軸的拖動，縮放引發，時間處理程序響應事件并改 變系統時鐘，系統采用更新過的時間窗口重新對時間數據進行過濾。可視化因素事件，一般由用戶觀察的需要，更方便的查看網絡布局，觀察相同的元 素在不同展示模式(時間軸、網絡結構)于其他展示元素的對比，可視化因素事件響應，不會弓I起系統時間變化，事件只弓I發數據的狀態改變。可視化模型作為可視化模型-視圖-控制器(Model View Controller,MVC)的控制器結構，將系統數據模型進行抽象布局處理，根據系統要求計算模型可視化屬性值。為系 統的可視化渲染器直接提供可視化參數。可視化模型所計算的可視化屬性值包括，畫布的 坐標，畫布的長寬值，可視化元素的坐標值，可視化元素形狀，可視化元素顏色。可視化模型 決定了數據可視化的展示效果，包括網絡結構的布局效果，時間軸的刻度的密度，時間軸刻 度指示文字的顯示等。可視化的圖形渲染器把抽象的數據結構轉換為可見的圖形。圖形渲染器根據可視 化模型計算的屬性，在畫布的響應位置上繪畫圖形和文字。因為系統的時間窗口會頻繁的 發生變動，每次變動都需要對所有可視化圖形進行重繪，由于系統的響應和人類視覺停留 的誤差，會產生畫面的抖動，圖形渲染器設計實現了雙緩沖區的防抖動的設計實現畫面平 滑的變化，為觀察者提供更好的體驗。其中，數據信息處理包括系統數據處理、系統響應時間相關事件處理和系統響應 網絡可視化事件處理。具體的，請參閱圖4，系統數據處理包括401、通過配置文件在系統啟動前設置系統時間窗口的起止時間，即預置一級時間 窗口起止時間和預置二級時間窗口起止時間。402、系統啟動，載入數據，該數據為選擇載入的時間數據。403、根據時間窗口調整系統時鐘，即根據時間窗口的設置和載入時間數據情況初 始化系統時鐘。404、通過系統時鐘控制模型對載入的時間數據提取出當前時間窗口的有效元素， 即根據系統時鐘過濾當前時間窗口有效元素。405、對當前有效元素進行時間軸可視化展示。406、根據當前有效元素的關系生成網絡模型。407、對當前網絡模型進行可視化展示。請參閱圖5，系統響應時間相關事件包括501、用戶觸發時間相關事件，其中時間相關事件包括但不限于時間軸平移、時間 軸縮放、時間窗口起止時間改變等。502、系統事件響應模塊根據用戶操作計算對時間改變。503、由于每一次的時間改變都將改變系統時鐘，因此根據改變重新調整系統時鐘。504、系統時鐘控制模型對載入的時間數據進行過濾更新出當前時間窗口有效元 素，即根據系統時鐘刷新當前時間窗口有效元素。505、當前有效元素進行時間軸可視化展示。506、初始化，通過對當前有效元素關系生成網絡模型；運行過程中，根據當前有效 元素的關系刷新網絡模型。507、當前網絡模型進行可視化展示。請參閱圖6，系統響應網絡可視化事件包括601、用戶觸發可視化因素事件，其中，可視化因素事件包括但不限于時間軸上數據元素，可視化網絡中的數據元素和網絡中的數據元素關系。602、系統響應事件到元素集合的映射，即系統事件響應模塊根據用戶操作進行可 視化元素到系統內部元素集合的映射。603、改變選中的元素集合的狀態，系統記錄選擇元素的狀態。可以同時執行604和605 604、根據元素集合的狀態刷新時間軸可視化展示形式。605、根據元素集合的狀態刷新網絡可視化展示形式。系統數據同步設計由于系統設計為動態網絡的可視化展示，為了統一不同時間 窗口信息和按時間窗口對原始時間相關元素進行過濾，必須設置統一的系統時鐘模塊。同 時由于時間元素是個時間持續的變量，時間窗口也是一個同類型的時間持續變量，當兩個 時間持續變量進行相互比較時也會引入新的問題。系統對時間窗口的變化的響應要求每次 的時間改變事件都需要根據新的時間窗口對原始的時間數據進行過濾，刷新當前時間窗口 的有效元素。因為時間窗口改變的事件是頻繁發生的，每次從開始遍歷所有的時間元素將 會消耗大量的計算資源和計算時間，當數據量變大將無法實時響應用戶的交互操作。采用了雙時間窗口模型，每個時間窗口都負責時間的過濾和接受用戶的交互操 作，各時間窗口間的時鐘同步成為時間系統設計的關鍵。對于系統時鐘的設計采用了觀察 者模式，即將時間窗口統一抽象成為一個時間窗口接口，系統兩個時間軸的時間窗口都繼 承自同一個時間窗口接口。系統時鐘控制器內部維護一個時間窗口列表，對外提供一個接 口允許時間窗口(觀察者)進行添加操作；每當有時間窗口響應了用戶的時間改變事件，時 間窗口通知系統時鐘控制器，由系統時鐘控制器統一對其內部時間窗口鏈表中的所有注冊 的時間窗口進行時間變更操作。根據系統的可視化流程，每次用戶的操作引發響應的時間窗口變化，時間窗口變 化通過系統時鐘同步所有的系統時間窗口，更新過的系統時間窗口會重新從原始的時間相 關數據中過濾出對當前時間窗口有效的數據元素，進行可視化展示。系統時間控制算法頻繁的用戶交互需要高效率有效時間元素提取算法來保障用 戶的系統體驗。仔細觀察時間窗口事件的規律，可以發現無論時間窗口移動或者時間窗口 的縮放操作，都是一個連續的時間過程，當前的有效時間元素是在上一個時間窗口基礎之 上對少量的時間元素的改變，包括舊的有效時間元素的消失，和新有效時間元素的加入。對 于這種順序結構的處理，可以采用鏈表結構高效處理，將所有的原始時間元素按時間順序 存放到一個鏈表之上，系統維護一組時間窗口對應的在時間鏈表上對應的指針，分別指向 時間窗口開始時間和結束時間在時間鏈表上的對應位置。每當時間窗口改變，只需要移動 在時間鏈表上的指針位置，在時間窗口所對應的開始指針和結束指針之間的元素即為當前 時間窗口有效元素。本應用提出時間元素的過濾方法，將時間窗口的變化映射到時間窗口指針簡單的 移動操作。每次的時間窗口過濾不必掃描所有的時間元素，能夠提高系統的效率。這種時 間元素過濾模型的核心在于時間序列排序鏈表的生成和時間窗口的移動操作兩個部分。
時間窗口與數據元素的比較，也是兩個時間元素的比較。相比兩個時間元素之間 的復雜的比較結果，時間窗口與數據元素的比較結果只需要得出數據元素是否在數據窗口 內有效，即時間窗口是否與數據元素重疊。時間窗口與數據元素的比較只需要兩次時間屬性的比較，即時間窗口的開始時間與時間數據元素的結束時間比較和時間窗口的結束時間 與時間數據元素的開始時間比較。時間元素包括開始時間和結束時間，不能簡單的把某個時間元素作為時間鏈表上 的一個節點，由于每個時間元素的開始時間必定小于或者等于元素的結束時間，因此，本發 明中將每個時間元素的開始時間和結束時間進行分離。分別按時間點的順序組成兩個獨立 的隊列，時間窗口的開始時間指針在時間元素開始時間隊列上從前向后移動，時間窗口的 結束時間指針在時間元素結束時間隊列上從后向前移動。由于每個時間元素都有開始時間 和結束時間，時間元素開始時間隊列長度和時間元素結束時間隊列長度相同，但是其中的 元素順序完全按照時間點的先后排列，兩隊列之間會有差別。當時間窗口的開始指針和結束指針到達時間窗口的有效位置，根據兩個指針索引 分別從兩個隊列中取出兩指針之間的所有元素，統計合并時間元素的開始時間和結束時間 找到相應的原始時間數據，完成時間窗口的有效時間元素過濾。時間元素有效性判斷標準為如果時間元素開始時間大于時間窗口結束事件，或 者時間元素結束時間小于事件窗口開始時間，則時間元素無效；否則時間元素有效。系統時間軸可視化方法包括時間軸X軸可視化設計和時間軸Y軸可視化設計，其 中時間軸X軸可視化設計主要在于如何確定時間軸的刻度坐標。對于時間軸來說時 間刻度的設置需要滿足三方面的需求1.刻度均勻。2.刻度密度適中3.刻度時間是具有 指標意義。刻度均勻需要根據時間軸所對應時間窗口獲得起止時間和所選定要產生的刻度 數量確定。刻度數量的不能太少，太少X軸就難以提供完善刻度坐標功能，刻度數量太多X 軸的刻度會影響時間軸上元素展示效果。X軸的刻度主要是提供時間指示作用，作為參考坐 標的時間必須是整點的有坐標意義的時刻。因此，本發明提出以下時間參照單位表，將日常生活中已經存在的常用標準時間 參照單位將秒、分、時以60進制計數和日常的10進制計數之間，選擇0、5、10、15、30等在十 和六十進制都具有參照意義的時刻。請參見表1:時間范圍 時間跨度(timeRank) |時間調整跨度(resetRank)秒 1秒I 0秒、5秒I 5秒、10秒| 5秒、15秒| 5秒、30秒110秒、45秒115秒分 1分|0分、5分|5分、10分|5分、15分|5分、30分I 10分、45分I 15分時1 時-12 時 I 30 分天1 天-30 天 I 12 時月1 月-12 月 I 15 天年1-n 年 |6 月表1時間參照單位表時間軸X軸刻度生成的步驟輸入時間窗口開始時間和結束時間；設置X軸的最小像素寬度；依次按上表中的時間跨度計算X軸中的當前時間跨度所占的像素寬度；判斷當前時間跨度是否合適，所得像素寬度大于等于設置的最小像素寬度，則合 適，由于時間跨度是按時間由小到大順序遍歷。判斷標準只取下限即可；
根據選擇的合適的時間跨度計算時間窗口。根據選定的時間跨度，計算調整后的 時間窗口的開始時間和結束時間；根據新生成的開始時間和結束時間以及時間跨度，生成均勻的刻度坐標。時間軸Y軸可視化設計主要在于如何確定刻度坐標。對于上文提及的X軸刻度的 要求也是同樣的適用。但是Y軸的刻度并不是由于時間窗口的起止時間確定，而是由當前 時間窗口的有效元素確定。Y軸的圖形展示時會遇到如此的麻煩，由于時間窗口對于整個時 間相關網絡數據只是一小塊時間片，不可能將所有的數據都在Y軸預留位置。當然可以只 對當前時間窗口有效的元素重新排列位置。但是由于需要響應時間窗口滑動，每次都會有 新的有效數據加入，和舊數據消失，根據人們的習慣，總希望相同的數據出現在不同的時刻 會出現在相同或者相 近的位置，即相同或者相近的Y軸高度。Y軸需要保證在不同的時間窗口內將有效的時間元素顯示在Y軸相同的高度。因 為無法預先獲得時間數據何時有效，而時間數據有效時的Y軸高度需要在不同的時間軸進 行同步。所以采用全體數據源的時間元素集合來記錄存貯信息。Y軸可視化實現步驟包括獲取當前時間窗口的所有有效元素；取得有效元素中保存的屬性Y軸顯示的順序和當時Y軸有效元素數；計算元素排序位置比例；根據元素排序位置比例尋找元素在Y軸位置元素插入順序為首先取出上一個時 間窗口的緩存數據，查看是否在當前窗口有效，如果有效首先將其插入Y軸，然后插入新增 加的有效時間元素(根據當前Y軸有效元素數計算元素在當前Y軸中的位置)；更新時間元素集合的有效元素數和有效元素位置。請參見圖7，通過以上技術特征的實現，可以得到圖7中的可視化顯示界面，其中， A、B、C三部分分別對應不同的時間窗口。采用本實施例的技術方案實現了動態網絡可視化技術和多時間窗口技術相結合， 提出基于時間軸模型的動態網絡可視化模型，并設計實現了動態時間序列的網絡可視化系 統。系統設計了一套完整的對于動態網絡進行可視化展示的框架，對網絡數據和時間數據 提供了有效的可視化展示方式。另外，系統不僅能夠對現有的網絡進行有效地多時間維度 地的動態可視化展示，還實現了靈活的用戶交互，使得用戶可以從不同的可視化形式，不同 的時間粒度以及在連續的時間段上對動態變化的網絡進行考察，從而掌握在不同時間范 圍內網絡特性的變化，同時對網絡的變化趨勢提供有意義的指導，并可以帶來如下有益效 果1)時間相關數據的時間軸可視化展示，時間相關數據經過系統的時間軸模型以圖 形形式反映在畫布上；2)多時間窗口可視化展示，在系統中設置兩個時間窗口，其中一個 時間窗口嵌入另一個中。多時間窗口模型對同一個動態網絡提供不同時間尺度觀察；3)動 態的網絡可視化展示，根據時間窗口過濾生成針對當前時間窗口有效的動態網絡快照，采 用網絡可視化布局算法對網絡快照進行可視化展示；4)時間數據一對多的可視化展示，系 統支持相同時間相關數據在不同可視化形式之間的時間同步，針對于同一時間數據在兩個 時間窗口和動態網絡快照間保持屬性和事件同步；5)支持豐富的用戶交互。系統支持多種 用戶交互操作，包括相同時間元素在多可視化形式之間同步響應，時間窗口滑動，時間窗口大小改變，時間窗口縮放，動態網絡節點移動，動態網絡縮放等操作。
盡管以上參照具體實施方式
詳細描述了本發明，但是對于本領域技術人員而言，
在本文的教示下可以對本發明作出各種修改和變形，而不脫離本發明的實質和范圍。
權利要求
一種實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統，包括根據動態需求，獲取時間信息；根據所述時間信息確定社會網絡的數據；根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述獲取時間信息包括 根據所述動態需求，過濾原始的時間數據；刷新所述動態需求對應的時間窗口的有效時間元素。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述根據所述時間信息確定社會網絡的數據包括根據時間窗口，獲取對應社會網絡的點和邊。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，還包括 選擇顯示的時間段；根據所述時間段內獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統計圖形。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，還包括 在所述顯示的時間段中，截取一段時間；在截取的時間段內，根據獲取的社會網絡數據和對應的時間點，生成可視化的統計圖形。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，還包括將所述顯示的時間段中生成的可視化的統計圖形與截取的時間段中生成的可視化的 統計圖形進行對比；顯示可視化的對比結果。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述生成可視化圖形包括 預設第一時間顯示維度的最小像素寬度；根據所述時間信息的時間跨度計算所述第一時間顯示維度中當前時間跨度所占的像 素寬度；比較所述當前時間跨度所占的像素寬度與最小像素寬度；當所述當前時間跨度所占的像素寬度對應與時間遍歷關系時，根據所述當前時間跨度 所占的像素寬度計算調整后的時間窗口的開始時間和結束時間；根據計算得到的開始時間、結束時間和所述當前時間跨度所占的像素寬度，生成均勻 的第一時間顯示維度的刻度坐標。
8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述當前時間跨度所占的像素寬度與時間遍歷 關系的對應關系為當時間跨度按時間由小到大遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度大于等于最小 像素寬度；當時間跨度按時間由大到小遍歷時，所述當前時間跨度所占的像素寬度小于等于最小 像素寬度。
9.根據權利要求7或8所述的方法，其中，所述生成可視化圖形還包括 獲取當前時間窗口的所有有效元素；獲取所述有效元素保存的屬性中第二時間顯示維度的顯示順序和當時所述第二時間顯示維度有效元素數； 計算所述有效元素排序位置的比例；根據所述排序位置的比例，尋找所述有效元素在所述第二時間顯示維度的位置； 更新時間元素集合中的有效元素數和有效元素位置。
10. 一種實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統，其特征在于，該系統包括 時間單元，用于根據動態需求，獲取時間信息； 數據單元，用于根據所述時間信息確定社會網絡的數據； 可視化單元，用于根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。
全文摘要
本發明提供實現實時顯示的社會網絡可視化方法及系統，該方法包括根據動態需求，獲取時間信息；根據所述時間信息確定社會網絡的數據；根據所述社會網絡的數據生成可視化圖形。本發明根據動態的顯示、分析需求，獲取時間信息，實時調整時間窗口，根據動態的時間窗口，實時顯示社會網絡的可視化圖形，提供靈活多變的實時顯示，提高社會網絡顯示的適應性，進而提高社會網絡分析的效率。
文檔編號H04L12/24GK101867489SQ20101019832
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月11日 優先權日2010年6月11日
發明者吳斌, 宋幸, 王柏, 肖丁, 袁燕妮, 韓超 申請人:北京郵電大學