随着大数据时代的到来,可视化已成为数据分析与科学决策的重要方法和有效手段。本课程以人在回路的可视分析思想为核心,围绕数据对象、分析任务、可视化映射和可视化交互这四个可视分析的基本要素,讲解数据可视化的基本原理和常用技术。具体包括:可视化的基本概念,可视化中的数据抽象与任务抽象,可视化设计基础,多维、层次、网络、地理空间和文本等典型数据的可视化技术,可视化中多视图的设计与布局,可视化中的交互与验证方法。为了便于学习,每章后附有习题,课程学习结束附有考试题。课程可供计算机、软件工程、大数据、人工智能、数字媒体等相关专业的研究生、本科生和企事业工作人员学习。
课程共分9章:第1章主要介绍可视化的目标、作用、分类,以及可视化与人工智能等相关方向的区别和联系等;第2章主要介绍数据抽象和任务抽象,包括:数据的类型、数据分析流程和基本方法、可视化中的分析任务描述、可视化在大数据分析中的作用等;第3章主要介绍可视化的设计基础,包括:数据可视化流程、可视化结构的基本组成、视觉感知与认知、可视化设计概览和要点、可视化软件工具;第4至第7章介绍了典型数据的可视化技术,包括:多维数据可视化、网络与层次数据可视化、地理空间数据可视化和文本数据可视化;第8章可视化中多视图的设计与布局方法,包括:对视图的操作方法,视图的并置、划分和叠加,以及数据的约简技术;第9章可视化的交互与验证方法,包括:常用的交互方法和交互模型,可视化评价指标、可视化的四层设计和验证模型、以及各层的验证方法。
总之,通过学习数据可视化的基本原理、基础理论和常用技术,掌握从任务抽象、数据转换、可视化映射、可视化交互与控制、到可视化方案的分析与验证等可视分析全过程的原理与方法,建立数据思维的思想,为日后在实际工作中运用数据可视化与可视分析的思想、理论、方法和技术解决领域实际问题奠定基础。