本發明屬于山脊圖可視化,具體涉及一種智能創作山脊圖的可視化系統。
背景技術:
::1、山脊圖是一種數據可視化類型,通常由折線圖、面積圖或柱狀圖緊密堆疊構成,形成類似山脊的圖案。目前繪制山脊圖的方法主要分為基于代碼和交互式兩種類型。2、在基于代碼的方法中,ggridges、d3和vega-lite是常用的工具。例如,使用d3工具時,設計者需要利用其強大的繪圖能力,通過編寫javascript代碼精確控制每一個圖表細節。這種方法不僅支持高度定制的視覺效果,還要求用戶具備較強的編程能力和對d3?api的深入理解。此外,技術人員也利用山脊圖來探索條件概率的可視化表示,這要求對特定編程語言和語法有深入的了解。相較于無代碼方法,基于代碼的方法具有較高的學習成本和較陡峭的學習曲線,因此對用戶的專業技能要求較高。3、在交互方法中,powerviz和tableau等交互式方法通過友好的用戶界面簡化了傳統山脊圖的創建過程。例如,powerviz允許用戶通過簡單的拖放和點選操作來選擇數據并調整圖表的基本樣式。這種方法顯著降低了創建基本山脊圖的技術門檻,使得非技術用戶也能快速掌握。然而,這些工具在圖表的布局復雜性和可用的美化選項上存在一定限制。如果用戶希望制作高度定制的山脊圖而不僅僅是依賴預設模板,他們可能還需要借助其他創意設計工具,如adobe?illustrator,來進一步美化圖表。因此,設計人員經常需要將生成的圖表導出至更高級的設計軟件中,以便應用定制功能并提升山脊圖的美學效果。這種方式雖然在某種程度上增加了操作復雜性,但能夠滿足更高層次的視覺創作需求。技術實現思路1、為克服現有山脊圖創作工具在布局復雜性和風格多樣性方面的限制,以及學習曲線陡峭的技術問題。本發明的目的是提出了一個智能創作山脊圖的可視化系統,專注于不同布局和樣式風格的劃分。該系統功能允許用戶通過簡單的交互操作快速創建既富有表現力又高度定制化的山脊圖。這樣的設計空間旨在滿足圖形設計師在數據可視化領域對高級定制和創新表達的需求。2、為實現上述發明目的,實施例提供的一種智能創作山脊圖的可視化系統,包括:3、數據導入與綁定模塊,其用于導入用于繪制山脊圖的數據集,并支持用戶通過數據綁定的方式,將數據映射到山脊圖的各個可視化通道上,創建基礎圖形;4、布局調整模塊,其用于調整山脊圖的整體布局,提供預定義的布局模板和支持自定義布局,結合優化算法自動尋找并應用最佳的布局配置;5、樣式修改模塊,其用于調整山脊圖的各種視覺樣式和預定義樣式模板;6、裝飾模塊,其用于添加各種裝飾元素,包括文本、形狀和圖像。7、數據導入與綁定模塊提供了一個數據面板,通過數據面板以表格形式展示導入用于繪制山脊圖的數據,數據到山脊圖的綁定通過拖拽列頭到山脊圖目標區域上實現,包括:8、首先,在x軸占位區域拖拽數值列,以綁定x軸數據;9、隨后,拖拽類別列到y軸占位區域,完成對y軸的數據綁定;10、接著,選擇一個數值列拖拽至z軸的占位區域;11、每個占位區域對應一種山脊圖的呈現形式:基于面積的山脊圖,基于線的山脊圖,基于柱狀的山脊圖,基于階梯狀的山脊圖。12、數據導入與綁定模塊中,對山脊圖進行映射和著色,包括:13、要對山脊圖進行著色,首先點擊面板中的著色按鈕激活著色功能,接著將數據列拖拽到山脊圖的相應顏色位置以進行著色,著色沿三個方向進行:x方向:實現每個山脊的水平方向上的漸變著色;y方向:對不同的山脊進行區別著色;z方向:在每個山脊的豎直方向上進行漸變著色;14、著色的具體顏色將根據拖拽的數據列的數值或類別在預設的顏色范圍內映射,操作方式為:左鍵拖拽:映射x方向;右鍵拖拽:映射y方向;滾輪拖拽:映射z方向;15、除了顏色通道,用戶通過相似的拖拽操作對透明度通道和軸標簽的位置通道進行數據映射。16、布局調整模塊提供布局配置面板,布局配置面板的在轉換選項中,提供普通布局或循環布局,在圖層選項中,提供了多種圖層間布局方式,包括無布局、堆疊、覆蓋、交替、并置和分隔,在排序選項中,提供調整布局順序,包括默認排序和元排序,或通過直接拖拽y軸的標簽到指定位置來自定義順序;17、布局配置面板還提供修改菜單中的參數來調整山脊圖的寬高和位置。18、樣式修改模塊中通過圖層樹和樣式菜單來調整山脊圖的各種視覺樣式,其中涉及的四種可調整樣式的元素:x軸、y軸、z軸以及山脊圖層。19、在選擇可調整樣式的一個元素戶后,提供樣式修改面板,軸對應的樣式修改面板中,修改軸的位置、單位標簽、標題、刻度線及刻度標簽;山脊圖層對應的樣式修改面板中,修改山脊的可視化形式,包括面積圖、折線圖、柱狀圖和階梯圖。20、裝飾模塊提供工具欄,通過工具欄上的圖標直接創建文本和形狀,或通過導入文件來添加預定義的圖形元素。21、添加裝飾圖片時,點擊面板中的圖片按鈕后,在畫布中添加額外的圖片,并通過左鍵拖拽調整圖片位置,右鍵拖拽改變圖片大小。22、添加裝飾箭頭時,點擊面板中的箭頭按鈕后,在畫布中添加一個箭頭,并通過左鍵拖拽調整位置,右鍵拖拽改變箭頭大小,點擊箭頭時,在對應的面板中調整箭頭的樣式,包括顏色和方向。23、添加裝飾矩形時,點擊面板中的矩形按鈕后,在畫布中添加一個矩形,并通過左鍵拖拽調整位置,右鍵拖拽改變矩形大小,點擊矩形后,在對應的面板中調整矩形的樣式,包括顏色。24、添加文本時,點擊面板中文本按鈕后,畫布中將出現一個文本輸入框,在其中鍵入文字,通過左鍵拖拽可調整文本位置,右鍵拖拽改變文本框大小,點擊文本后,在對應的面板中對文本的顏色、字體大小和字體風格進行調整。25、本發明提供的智能創作山脊圖的可視化系統,具有的核心功能,包括:(1)數據導入與綁定:用戶可以通過直觀的拖拽操作,將數據列與山脊圖的不同可視化通道綁定,從而快速創建山脊圖;(2)布局調整:不僅提供自定義布局的功能,還利用布局優化算法幫助用戶實現最佳的山脊圖布局,滿足個性化的展示需求;(3)樣式修改:通過一個豐富的樣式菜單和面板,用戶可以靈活地調整山脊圖的視覺樣式,使山脊圖更具吸引力;(4)裝飾:允許用戶添加各種自定義的裝飾元素,如文本、形狀和圖像,進一步提升山脊圖的美學質量和個性化表達。通過這些功能,用戶能夠以低技術門檻創作出高質量的山脊圖,滿足專業級的視覺展示要求。技術特征:1.一種智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,包括:2.根據權利要求1所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,數據導入與綁定模塊提供了一個數據面板,通過數據面板以表格形式展示導入用于繪制山脊圖的數據,數據到山脊圖的綁定通過拖拽列頭到山脊圖目標區域上實現,包括:3.根據權利要求1所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,數據導入與綁定模塊中,對山脊圖進行映射和著色,包括:4.根據權利要求1所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,布局調整模塊提供布局配置面板,布局配置面板的在轉換選項中,提供普通布局或循環布局,在圖層選項中,提供了多種圖層間布局方式,包括無布局、堆疊、覆蓋、交替、并置和分隔,在排序選項中,提供調整布局順序,包括默認排序和元排序,或通過直接拖拽y軸的標簽到指定位置來自定義順序;5.根據權利要求1所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,樣式修改模塊中通過圖層樹和樣式菜單來調整山脊圖的各種視覺樣式,其中涉及的四種可調整樣式的元素:x軸、y軸、z軸以及山脊圖層。6.根據權利要求5所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,在選擇可調整樣式的一個元素戶后,提供樣式修改面板,軸對應的樣式修改面板中,修改軸的位置、單位標簽、標題、刻度線及刻度標簽;山脊圖層對應的樣式修改面板中,修改山脊的可視化形式,包括面積圖、折線圖、柱狀圖和階梯圖。7.根據權利要求1所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,裝飾模塊提供工具欄,通過工具欄上的圖標直接創建文本和形狀,或通過導入文件來添加預定義的圖形元素。8.根據權利要求7所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,添加裝飾圖片時,點擊面板中的圖片按鈕后,在畫布中添加額外的圖片,并通過左鍵拖拽調整圖片位置,右鍵拖拽改變圖片大小;9.根據權利要求7所述的智能創作山脊圖的可視化系統,其特征在于,添加裝飾矩形時,點擊面板中的矩形按鈕后,在畫布中添加一個矩形,并通過左鍵拖拽調整位置,右鍵拖拽改變矩形大小,點擊矩形后,在對應的面板中調整矩形的樣式,包括顏色;技術總結本發明公開了一種智能創作山脊圖的可視化系統,包括:數據導入與綁定模塊,用于導入用于繪制山脊圖的數據集,并支持用戶通過數據綁定的方式,將數據映射到山脊圖的各個可視化通道上,創建基礎圖形;布局調整模塊,用于調整山脊圖的整體布局,提供預定義的布局模板和支持自定義布局,結合優化算法自動尋找并應用最佳的布局配置;樣式修改模塊,用于調整山脊圖的各種視覺樣式和預定義樣式模板;裝飾模塊,用于添加各種裝飾元素,包括文本、形狀和圖像。技術研發人員:巫英才,翁荻,劉書含,劉陽天,李君欣受保護的技術使用者:浙江大學技術研發日:技術公布日:2024/9/19