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基于社团结构节点重要性的网络可视化压缩布局 被引量:6
1
作者 吴玲达 张喜涛 孟祥利 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2423-2430,共8页
为有效展示网络的中观尺度结构,将力导引布局算法与网络社团结构特征相结合,提出了一种基于社团结构节点重要性的网络可视化压缩布局方法。首先,采用Louvain算法对网络进行多粒度社团结构划分;然后,通过计算社团结构中节点的拓扑势评估... 为有效展示网络的中观尺度结构,将力导引布局算法与网络社团结构特征相结合,提出了一种基于社团结构节点重要性的网络可视化压缩布局方法。首先,采用Louvain算法对网络进行多粒度社团结构划分;然后,通过计算社团结构中节点的拓扑势评估节点的重要性,保留社团结构中的重要节点,合并边缘节点,实现社团结构压缩;最后,采用力导引布局算法布局压缩网络节点,实现网络可视化的压缩布局。实验结果表明:所提方法在压缩节点和连边规模的基础上,能够完整保留原始网络的社团构成,并且通过保留社团结构代表点可以清晰展示社团内部结构,突出社团和重要节点在网络结构中的位置和作用。 展开更多
关键词 网络可视化 压缩布局 力导引布局 拓扑势 节点重要性
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Simple Algorithms for Network Visualization:A Tutorial 被引量:3
2
作者 Michael J.McGuffin 《Tsinghua Science and Technology》 SCIE EI CAS 2012年第4期383-398,共16页
The graph drawing and information visualization communities have developed many sophisticated techniques for visualizing network data, often involving complicated algorithms that are difficult for the uninitiated to l... The graph drawing and information visualization communities have developed many sophisticated techniques for visualizing network data, often involving complicated algorithms that are difficult for the uninitiated to learn. This article is intended for beginners who are interested in programming their own network visualizations, or for those curious about some of the basic mechanics of graph visualization. Four easy-to-program network layout techniques are discussed, with details given for implementing each one: force-directed node-link diagrams, arc diagrams, adjacency matrices, and circular layouts. A Java applet demonstrating these layouts, with open source code, is available at http://www.michaelmcguffin.com/research/simpleNetVis/. The end of this article also briefly surveys research topics in graph visualization, pointing readers to references for further reading. 展开更多
关键词 network visualization graph visualization graph drawing node-link diagram force-directed layout arcdiagram adjacency matrix circular layout TUTORIAL
原文传递
节点属性嵌入的改进图布局算法 被引量:5
3
作者 汤颖 汪斌 范菁 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期228-237,共10页
正文传统的图布局算法主要从网络的拓扑结构考虑生成符合美学标准的布局结果,但是由于没有考虑节点的属性,得到的布局结果不能准确反映节点属性的影响.为此,在传统力导引布局算法的基础上,提出基于属性数据嵌入的改进图布局算法.首先基... 正文传统的图布局算法主要从网络的拓扑结构考虑生成符合美学标准的布局结果,但是由于没有考虑节点的属性,得到的布局结果不能准确反映节点属性的影响.为此,在传统力导引布局算法的基础上,提出基于属性数据嵌入的改进图布局算法.首先基于节点间的属性(包括数据属性和结构属性)定义节点属性距离;然后分别定义3个线性单调函数,将节点属性距离映射为力导引布局算法中万有引力、弹簧弹性系数和弹簧原长这3个参数,实现图布局算法中节点属性的嵌入;最后根据具体的节点属性设计并计算相应的属性距离函数和线性单调映射函数,得到与具体节点属性相关的图布局结果.实验结果表明,该算法生成的布局结果可充分体现相关节点属性对布局的影响,展现与节点属性相关的重要节点关系和子图结构. 展开更多
关键词 数据可视化 力导引布局 节点属性 聚类
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基于力导向布局的知识图谱可视化方法
4
作者 康健梓 周虹 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期1214-1223,共10页
知识图谱数据是由自然语言处理模型在海量文本文献中提取出来的、具有实体间关系的一种典型网络结构数据,而网络结构数据的主流可视化方法是使用力导向布局的节点链接图.针对传统力导向布局的节点链接图没有考虑知识图谱数据中的实体标... 知识图谱数据是由自然语言处理模型在海量文本文献中提取出来的、具有实体间关系的一种典型网络结构数据,而网络结构数据的主流可视化方法是使用力导向布局的节点链接图.针对传统力导向布局的节点链接图没有考虑知识图谱数据中的实体标签和关系标签信息,导致结果中存在实体节点和关系链接的分布较为随机的问题,提出一种基于力导向布局的知识图谱可视化方法.首先对知识图谱数据进行数据准备,获得规模合适的知识图谱子图数据;然后在力导向布局中加入3种新力,使得改进后的布局可以更好地展示知识图谱中实体之间的关系、实体和关系标签类型;最后引入边绑定技术并提供基本的交互技术,提升方法的可视效果和交互功能.在具有3万个实体的医疗知识图谱数据和具有200万个实体的网络黑产知识图谱数据上的实验结果表明,与其他力导向布局方法相比,所提方法的整体布局在细节上更有规律,可读性更好. 展开更多
关键词 知识图谱 可视化 力导向布局 边绑定
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基于力引导定位的移动传感器网络协同目标追踪
5
作者 王宗尧 崔文栋 +1 位作者 郭月 余方平 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期680-684,共5页
文中提出了一种移动式传感器网络的协同定位与目标追踪系统。该系统利用传感器节点的板载测距设备构建节点间的距离矩阵,通过力引导算法将网络节点的位置姿态信息从距离矩阵中还原出来。相比于GPS或固定信标等全局定位系统,该系统不需... 文中提出了一种移动式传感器网络的协同定位与目标追踪系统。该系统利用传感器节点的板载测距设备构建节点间的距离矩阵,通过力引导算法将网络节点的位置姿态信息从距离矩阵中还原出来。相比于GPS或固定信标等全局定位系统,该系统不需要提前布设基站,就可以实现传感器网络的协同定位。由于采用超高频测距定位,该系统避免了视觉定位导致的视觉遮挡和感知范围受限等问题,还采用了深度学习实现传感器网络节点的目标识别。在没有全局定位系统和中心控制器的条件下,传感器网络通过协同式定位和分布式群体控制,实现网络布局调整、视觉目标识别以及目标协同追踪。诸多优点使得该系统可以随意部署在战场、灾区、地下隧道甚至外太空等极端环境。采用理论分析方法证明了力引导定位系统的稳定性,并通过模拟实验和真实机器人实验证明了所提系统的可行性和实用性。 展开更多
关键词 传感器网络 力引导布局 分布式定位 目标追踪 超宽带
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顾及空间尺度变换的领域知识图谱可视化方法
6
作者 周睿枭 黄泽纯 《时空信息学报》 2024年第5期680-688,共9页
在知识图谱可视化方法的相关研究中,传统的基于力导向布局的节点–链接图方法缺乏空间化和多尺度层面的考虑,无法凸显知识图谱的空间分布模式和核心内容,带来严重的视觉负担。本文提出一种顾及空间尺度变换的领域知识图谱可视化方法。... 在知识图谱可视化方法的相关研究中,传统的基于力导向布局的节点–链接图方法缺乏空间化和多尺度层面的考虑,无法凸显知识图谱的空间分布模式和核心内容,带来严重的视觉负担。本文提出一种顾及空间尺度变换的领域知识图谱可视化方法。利用空间位置信息实现图谱与地图的叠加,通过多约束规则的模型筛选实现图谱内容的自适应展示;结合台风舆情知识图谱模拟案例进行验证,并与传统方法对比分析。结果表明:本方法生成的可视化布局能够反映知识图谱在现实地理空间中的真实分布情况;在空间尺度连续变换的情况下,本方法能够自适应地筛选实体和关系,生成的可视化结果视觉负担小且过渡平滑。研究成果对于知识图谱与地理信息的有机结合、地理空间数据可视化的发展等方面具有重要参考价值。 展开更多
关键词 知识图谱 力导向布局 空间尺度变换 多尺度表达 地理信息
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基于社团划分的网络聚类布局算法 被引量:2
7
作者 周弦 黄廷磊 梁霄 《计算机与现代化》 2017年第12期1-5,11,共6页
复杂网络日益受到广大专家和学者们的关注,对其进行可视化展示可以帮助用户发现复杂网络表征的复杂系统中隐藏的知识信息,对计算机科学、社会学、生物学等领域具有重要的意义。力导引布局算法是复杂网络可视化领域的主流算法,它用节点... 复杂网络日益受到广大专家和学者们的关注,对其进行可视化展示可以帮助用户发现复杂网络表征的复杂系统中隐藏的知识信息,对计算机科学、社会学、生物学等领域具有重要的意义。力导引布局算法是复杂网络可视化领域的主流算法,它用节点连接图的形式对复杂网络进行抽象表示,布局遵循一定的美学标准如节点的均匀分布、边长尽量一致等,这在一定程度上阻碍了对复杂网络的社团结构的展示。针对以上问题,本文提出引入基于度中心性的社团斥力与引力对力导引算法进行改进,以对复杂网络进行聚类布局。实验结果表明,本文算法可有效地展示复杂网络的社团结构,同时又能保留社团之间边缘节点的信息。 展开更多
关键词 社团结构 力导引布局 度中心性 聚类布局
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复杂生物网络自动画图算法分析
8
作者 何胜 梅娟 +1 位作者 王正祥 李炜疆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期292-292,F0003,共2页
介绍适应分子网络建模和信息系统需求的自动画图算法的研究成果。在分析代谢途径自动布局、力导向布局和基于网格的布局等3类具有代表性的自动画图算法的基础上,探究其各自的原理、内在联系、存在的优缺点以及亟待解决的问题,为应用网... 介绍适应分子网络建模和信息系统需求的自动画图算法的研究成果。在分析代谢途径自动布局、力导向布局和基于网格的布局等3类具有代表性的自动画图算法的基础上,探究其各自的原理、内在联系、存在的优缺点以及亟待解决的问题,为应用网络可视化手段分析和解决具体生物问题提供参考和线索。 展开更多
关键词 复杂生物网络 图论画法 力导向布局 网格布局
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展示网络重叠社团结构的可视化布局算法
9
作者 张铭娜 肖婧 许小可 《复杂系统与复杂性科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期10-17,共8页
可视化技术可以用来对社团结构进行有效分析,帮助用户理解网络拓扑结构,从中挖掘出隐含信息,但是传统的网络可视化布局算法没有考虑重叠社团中节点的重叠特性。针对上述问题,先采用已有的重叠社团检测算法进行社团划分,然后对其硬划分... 可视化技术可以用来对社团结构进行有效分析,帮助用户理解网络拓扑结构,从中挖掘出隐含信息,但是传统的网络可视化布局算法没有考虑重叠社团中节点的重叠特性。针对上述问题,先采用已有的重叠社团检测算法进行社团划分,然后对其硬划分并根据隶属矩阵加权求和确定节点位置,最后对重叠节点进行精确布局展示重叠社团结构。可视化结果表明,该算法可以直观展示重叠社团结构,突出重叠节点以及节点所属社团。同时,实验采用节点偏差、边长偏差、点分布方差等指标验证本算法可以降低节点偏差和点分布方差。研究可满足复杂网络重叠社团结构的可视化需求,为理解复杂社团的结构和功能提供一定的帮助。 展开更多
关键词 社团结构 力导引布局 模糊重叠 离散重叠
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MDVis:多模态电影数据可视分析系统 被引量:1
10
作者 汤颖 徐珊 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1707-1720,共14页
电影数据是一个多模态数据集,包含影片、导演和演员3种不同模态的数据,且不同模态的数据类型不同.如何从这些多类型数据中提取特征信息并进行相应的可视化,进一步通过多视图间的联动交互获得模态内部的特点与不同模态间的关系和影响是... 电影数据是一个多模态数据集,包含影片、导演和演员3种不同模态的数据,且不同模态的数据类型不同.如何从这些多类型数据中提取特征信息并进行相应的可视化,进一步通过多视图间的联动交互获得模态内部的特点与不同模态间的关系和影响是一个值得研究的问题.首先从电影数据集中提取不同类型数据的特征;其次根据不同类型的数据特点设计可视化布局,并基于Martini玻璃体叙事可视化结构设计可视化交互探索.特别针对影人关系特征,分别定义各个模态影人间的合作关系,并提出了改进的力导引算法可视化影人合作关系.实现了Web环境下的交互式多模态电影数据可视化系统MDVis,并使用豆瓣电影数据集进行用户实验和案例分析,实验结果验证了上述方法分析多模态电影数据的有效性. 展开更多
关键词 可视分析 多模态 主题提取 力导引 叙事可视化
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嵌入社区半径的力引导与径向树混合布局算法 被引量:3
11
作者 任淑霞 吴涛 张书博 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期73-81,共9页
力引导布局算法存在无法展示复杂网络社区结构的缺陷,虽引入聚类的方式来展示社区结构,但社区内节点拥挤且排列无序,不利于观察社区内节点的结构特征与连边关系,为此提出嵌入社区半径的力引导与径向树混合布局算法.该算法首先采用K-mean... 力引导布局算法存在无法展示复杂网络社区结构的缺陷,虽引入聚类的方式来展示社区结构,但社区内节点拥挤且排列无序,不利于观察社区内节点的结构特征与连边关系,为此提出嵌入社区半径的力引导与径向树混合布局算法.该算法首先采用K-means算法对网络节点进行社区划分;然后,用社区内节点数量确定社区半径,并将社区半径嵌入到社区斥力、引力中来展示社区结构;最后,采用径向树布局分层可视化各社区内节点.实验中使用拥挤区域占比、点分布偏差、节点偏差等指标验证了本算法既能降低拥挤度又能减少节点布局偏差,可视化结果显示,本算法布局社区结构明显,节点层次分明,易于理解. 展开更多
关键词 力引导布局算法 社区半径 径向树 混合布局 复杂网络
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基于力导向算法优化的有向加权网络数据的可视分析 被引量:2
12
作者 巫滨 《现代信息科技》 2019年第19期88-92,共5页
复杂关系网络数据的可视分析多采用有向加权的节点-连接图布局。由于节点间的连接关系为多属性数据,传统的布局绘制算法难以完整地呈现数据间的组织结构。本文通过对力导向物理学模型进行优化设计,结合多通道视觉编码设计,完成对复杂关... 复杂关系网络数据的可视分析多采用有向加权的节点-连接图布局。由于节点间的连接关系为多属性数据,传统的布局绘制算法难以完整地呈现数据间的组织结构。本文通过对力导向物理学模型进行优化设计,结合多通道视觉编码设计,完成对复杂关系网络数据可视化的绘制。相比较传统的节点-连接图布局,本算法在呈现多属性网络数据时具有更好的认知效能。 展开更多
关键词 可视分析 复杂关系网络 力导向布局算法
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在电力数据网中利用快速力导向算法进行网络元素布局的研究 被引量:1
13
作者 崔兆阳 王雅娟 晏平 《信息通信》 2018年第11期1-4,共4页
随着电网数据网的规模越来越庞大,对网络拓扑布局的效率要求越来越高。文章在分析传统力导向拓扑布局算法的同时,使用一种适用于大规模拓扑的快速力导向布局方式,通过采用这种力导向布局的方式,能够满足电力数据网快速布局的要求,有效... 随着电网数据网的规模越来越庞大,对网络拓扑布局的效率要求越来越高。文章在分析传统力导向拓扑布局算法的同时,使用一种适用于大规模拓扑的快速力导向布局方式,通过采用这种力导向布局的方式,能够满足电力数据网快速布局的要求,有效提高大型网络拓扑布局的速度。 展开更多
关键词 力导向布局算法 大规模拓扑 快速力导向布局方式
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适于社会网络结构分析与可视化的布局算法 被引量:19
14
作者 吴鹏 李思昆 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2467-2475,共9页
力导引布局算法是社会网络信息可视化领域的主流布局算法,但却在结构分析显示方面存在缺陷.产生的图像经常是节点聚集在屏幕中央,难以分辨结构信息.因此,提出了子群分析布局SAL(subgroup analysis layout)算法来解决这一问题.该算法通... 力导引布局算法是社会网络信息可视化领域的主流布局算法,但却在结构分析显示方面存在缺陷.产生的图像经常是节点聚集在屏幕中央,难以分辨结构信息.因此,提出了子群分析布局SAL(subgroup analysis layout)算法来解决这一问题.该算法通过角色分析和关键属性分析,对社会网络中的子群进行划分与分析,然后根据子群分析结果对力导引布局算法加以改进,包括2D和3D可视化.以对恐怖组织信息进行分析作为实例,也验证了SAL算法在社会网络结构分析与显示方面具有一定的优越性. 展开更多
关键词 信息可视化 社会网络 力导引布局算法 结构分析 子群分析
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面向多层网络可视化的多力导引节点自动布局算法 被引量:12
15
作者 张喜涛 吴玲达 +1 位作者 于少波 姚中华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期639-646,共8页
为展示多层网络层内社区结构和实现层间结构对比,基于传统力导引布局模型提出一种面向多层网络可视化的多力导引节点自动布局算法.首先在综合考虑节点所受层内引力、斥力和层间节点-副本间引力的基础上改进传统引力-斥力模型,构建多力... 为展示多层网络层内社区结构和实现层间结构对比,基于传统力导引布局模型提出一种面向多层网络可视化的多力导引节点自动布局算法.首先在综合考虑节点所受层内引力、斥力和层间节点-副本间引力的基础上改进传统引力-斥力模型,构建多力导引模型;然后引入模拟退火思想为多力导引布局添加温度控制参数,控制节点移动速度;最后借鉴布局美学标准中的"总边长最短"原则,采用节点与副本的水平偏移与最优边长的平均相对长度和社区内部连边与最优边长的平均相对长度这2个指标评价文中算法的布局效果.通过对仿真数据和真实数据的实验结果表明,与基于层叠切片模型的独立布局算法相比,该算法能同时兼顾多层网络社区结构展示和跨层节点及其副本识别的效果,满足多层网络可视化对节点自动布局的要求. 展开更多
关键词 多层网络 网络可视化 力导引布局 模拟退火算法
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基于图的Web信息可视化探析 被引量:5
16
作者 周宁 吴佳鑫 张少龙 《情报学报》 CSSCI 北大核心 2008年第5期714-720,共7页
可视化技术被广泛应用于各个领域,它将数据集以二维或三维图像的方式展现出来,更有利于发现数据分布的特点,以及数据中蕴含的模式特征。本文首先介绍了图结构及其表示方法,在此基础上介绍了两种基于图的可视化模型方法:力导向分布... 可视化技术被广泛应用于各个领域,它将数据集以二维或三维图像的方式展现出来,更有利于发现数据分布的特点,以及数据中蕴含的模式特征。本文首先介绍了图结构及其表示方法,在此基础上介绍了两种基于图的可视化模型方法:力导向分布可视化方法与发散分布可视化方法,并详细介绍了两种方法的原理和实现方式;两种方法并没有提供图中各节点的重要度信息,而实际中图中的各节点的重要度往往不同,本文并针对节点的属性与重要度提出了可视化改进建议,介绍了PageRank算法,并利用它计算图中各节点的重要度,最终映射为可视化属性;最后通过Google搜索结果获取了大学关联图,进行了节点重要度计算与可视化实例解析。 展开更多
关键词 信息可视化 力导向分布 发散分布 PAGERANK
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基于领域本体的社会网络信息分析与可视化 被引量:4
17
作者 吴鹏 李思昆 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2011年第12期66-71,共6页
社会网络分析与可视化是当前的热门研究领域,但是针对社会网络信息的高效理解与组织的研究成果却十分缺乏。本文提出一种针对社会网络信息的领域本体模型,它对社会网络信息领域的客观存在及其关系进行描述。该模型适合于描述各种社会网... 社会网络分析与可视化是当前的热门研究领域,但是针对社会网络信息的高效理解与组织的研究成果却十分缺乏。本文提出一种针对社会网络信息的领域本体模型,它对社会网络信息领域的客观存在及其关系进行描述。该模型适合于描述各种社会网络分析与可视化方法,并能针对不同社会网络信息可视化应用进行扩展,克服了传统力导引布局算法在社会网络结构分析与可视化上的不足。其可视化结果能够清晰显示子群分布,表现行动者间的密切程度,显示行动者关键属性分布以及子群内部的角色分布等信息。最后通过恐怖活动信息实例,验证了领域本体模型在社会网络信息分析与显示方面的优越性。 展开更多
关键词 社会网络 领域本体 信息可视化 力导引布局算法 恐怖活动信息
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基于大规模社会网络的并行布局算法框架 被引量:3
18
作者 顾惠健 韩忠愿 许加书 《计算机应用与软件》 2017年第1期73-78,159,共7页
随着社会网络的迅速发展,针对大规模社会网络的可视化已经成为数据挖掘领域中的一项重要的研究课题。传统的布局算法已经无法对大规模的社区网络进行全局管理和展示。因此,该框架基于并行化技术以及分层的思想,实现了大规模社会网络的... 随着社会网络的迅速发展,针对大规模社会网络的可视化已经成为数据挖掘领域中的一项重要的研究课题。传统的布局算法已经无法对大规模的社区网络进行全局管理和展示。因此,该框架基于并行化技术以及分层的思想,实现了大规模社会网络的可视化框架。其贡献主要有:提出了一种基于力导引算法的非重叠社区布局算法(简称NFR);设计了一个基于Spark的并行计算框架;将图数据库(Neo4j)无缝地整合到框架中。最后通过在真实数据集上的测试,验证了该框架的有效性。 展开更多
关键词 社会网络 力导引布局算法 图数据库
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