第6章大数据可视化

实用标准文案

精彩文档 实验六 MATLAB数据可视化

一、实验目的

掌握MATLAB二维、三维图形绘制，掌握图形属性的设置和图形修饰；掌握图像文件的读取和显示。

二、实验内容

(1) 二维图形绘制。

(2) 三维曲线和三维曲面绘制。

(3) 图像文件的读取和显示。

三、实验步骤

1. 二维图形绘制

(1)二维图形绘制主要使用函数plot.

>> clear all

>> x=linspace(0,2*pi,100);

>> y1=sin(x);

>> plot(x,y1)

>> hold on

>> y2=cos(x)

>> plot(x,y2)

(2) 函数plot的参数也可以是矩阵。

>> clear all

>> x=linspace(0,2*pi,100);

>> y1=sin(x);

>> y2=cos(x);

>> A=[y1 ; y2]';

>> B=[x ; x]'

>> plot(B,A)

B =

0 0

0.0635

0.0635

0.1269

0.1269

0.1904

0.1904

0.2539

0.2539

0.3173

0.3173

0.3808

0.3808 0.4443

0.4443

0.5077

0.5077

0.5712

0.5712

0.6347

0.6347

0.6981

0.6981

0.7616

0.7616 0.8251

0.8251

0.8885

0.8885

0.9520

0.9520

1.0155

大数据可视化智慧树知到课后章节答案2023年下浙江大学

第一章测试

1. 以下不属于可视化的作用的是（ ）

A:信息记录 B:数据采集 C:数据分析 D:传播交流 答案:数据采集

2. 数据可视化萌芽于什么时间（ ）

A:18世纪 B:17世纪 C:15世纪 D:16世纪 答案:16世纪

3. 可视分析学是何时兴起的（ ）

A:19世纪 B:21世纪 C:18世纪 D:20世纪 答案:21世纪

4. 张量场可视化属于可视化的哪个分支学科（ ）

A:信息可视化 B:可视分析学 C:科学可视化 D:人机交互学 答案:科学可视化

5. 使用以下哪种可视化工具不需要编程基础（ ）

A:Tableau B:Processing C:Vega D:D3.js 答案:Tableau

6. 数据可视化的原则是细节优先。

A:错 B:对 答案:错

7. 文本可视化属于信息可视化。

A:对 B:错 答案:对

8. 可视分析学涉及到的学科包括（ ） A:计算机图形学 B:数据挖掘

C:统计分析 D:人机交互 答案:计算机图形学;数据挖掘

;统计分析;人机交互

9. 以下哪些工具是数据可视化工具（ ）

A:Matlab B:Tableau C:D3.js D:Vega 答案:Tableau;D3.js ;Vega

10. 这个视频中体现了可视化的哪些作用（ ）

A:数据分析 B:信息记录 C:数据过滤 D:传播交流 答案:数据分析;信息记录

第二章测试

1. 有的人在发朋友圈的时候，会把一张图片切成9份，然后再按顺序拼出一个九宫格，如下图所示。虽然图片被分割开来，但是我们仍旧能够感知到图片原来完整的样子，这体现了格式塔理论的（ ）原则。

A:接近原则 B:相似原则 C:连续原则 D:闭包原则 答案:连续原则

2. 下图所示的图片体现了格式塔理论的（ ）原则。

如何实现大数据可视化——大数据可视化的六步方法论

不论是个人工作、还是企业的运作，对于数据的分析与应用已经渗透到社会生活的方方面面。随着大数据时代的发展壮大，效率为王，因此如何将大数据分析的结果以最高效的方式呈现出来变得越发重要。试想，将一份冗长的数据分析报告浓缩到几张可视化图表中进行几分钟的讲解演示，不仅仅能保证受众准确地理解和吸收数据分析的结论成果，还能够大大地提高交流沟通的效率，方便各部门迅速地做出决策。今天JINGdigital将为大家介绍大数据可视化的六步方法论。

一、从深入理解需求背景出发

在接到大数据可视化的任务后，我们先不要马上急于去着手落实可视化的工作。更有效的做法是，对可视化任务的整体需求背景做一个梳理，从而充分地理解可视化产出的受众是谁（如销售经理、营销总监、总经理等）、需要向他们传达哪些信息（包括数据呈现的直观结果以及据此总结提炼出来的结论和建议这两个方面）、并选择合适的数据（数据的时间范畴、体量、参数等），以免辛辛苦苦做出来的成果与实际的需求相背离。

二、选择效能最优的视觉表现形式

一旦框定了数据可视化的受众、目的和数据原材料之后，就可以开始甄选合适的视觉表现形式了：包括图表形式以及简短的文字辅助说明。

常用的图表形式包括如下5种：

表格：当受众及其可视化的需求不唯一时，可以考虑使用表格而非图表的形式，并且通过各种突出显示的手段如与热力图相结合的形式来达到可视化的目的。 图1：热力图表格

图表：相较于基于语言系统的表格，图表则有更好的图像视觉效果，从而对应更加高效的信息处理性能。常见的图表形式包括：点状图（如散点图）、折线图（可用于显示不同数据的对比、数据的趋势走向等、柱状图（如横向柱状图、纵向柱状图、李克特量表等）等。在可视化的过程中，可以根据最终目的，添加和强调图表中的某一元素，如平均值、最高值和最低值之间的范围、差异临界点等来增加图表的信息传递效率。

图2：强调平均值的折线图

第 6 章 数据可视及探索

视觉是人们感受世界、认识自然的最重要依靠。数据可视化的目的：借助几何、色彩媒质表现一堆貌似杂乱的离散数据集合的形态，暴露数据内在关系和总体趋势，进而揭示出数据所传递的内在本质。随着计算机软硬件的发展，能力越来越强的图形表现，反过来对科学计算方法本身也产生了越来越大的影响。

针对符号计算和数值计算，MATLAB配置了两套形式上不同的绘图指令：“图形易绘指令”和“数值绘图指令”。前者配合符号计算，已安排在第5.8节；而本章内容将完全围绕数值绘图展开。

本章将系统地阐述：离散数据表示成图形的基本机理；曲线、曲面绘制的基本技法和指令；特殊图形的生成和使用示例；如何使用线型、色彩、数据点标记凸现不同数据的特征；如何利用着色、灯光照明、反射效果、材质体现和透明度处理渲染、烘托表现高维函数的性状；如何生成和运用标识，画龙点睛般地注释图形；如何表现变址、灰度、真彩图象；如何制作动画等。

随着MATLAB版本的升级，现今的MATLAB 图形窗不再是“单向性的图形显示工具”，而已成为进行“双向性探索的图形交互界面”。为此，占本章四分之一篇幅的第6.8节用于专门叙述全交互式绘图、图形对象属性的交互式设置、绘图用M函数文件的自动生成、以及用于数据探索的数据探针、数据刷和数据链。

整章内容安排遵循由浅入深、由基本到高级、由算例带归纳的原则。所有算例都是运行实例，易于读者实践试验，并从中掌握一般规律。

顺便指出：由于纸质印刷版无法表现图形色彩，因此，请读者阅读本章时，能同时参看对应的电子文档“ch06_数据可视及探索.doc”。该文档存放在随书光盘mbook目录。此外，算例中带exm前缀文件名的M文件电子文档则保存在随书光盘的mfile目录上。

6.1 引导

6.1.1 离散数据和离散函数的可视化

【例6.1-1】图形表示离散函数 ny。（图6.1-1）

n=(-10:10)';