内容简介

  《数据可视化的基本原理与方法》是面对当前科学可视化、信息可视化、可视分析研究和应用的新形势,专门为计算机、数据处理、视觉设计、统计、数学、航空航天、建筑、遥感影像等专业本科生开设数据可视化课程而编写的一本教材。《数据可视化的基本原理与方法》划分为三篇:基础篇、数据篇和应用篇。其中,基础篇从人、数据、可视化流程等三个层面阐述数据可视化的基础理论和概念;数据篇则针对实际应用中遇到的不同类型的数据,包括时空数据、地理信息数据、高维非空间数据、层次和网络数据介绍相应的可视化方法;应用篇着重介绍可视化综合应用及实用系统。为了便于学习,每章后都附有习题和参考文献。
  《数据可视化的基本原理与方法》的特点是内容完整,叙述简明,重点突出;以数据类型为导向,以行业应用为目标。作者专门收集和整理了相关的课程教案、典型数据、精彩案例、可视化作品、课程附属视频和动画材料,将在课程网站发布并实时更新。
  《数据可视化的基本原理与方法》可作为高等院校计算机、数据处理及相关专业高年级学生和研究生的教学用书,对于从事数据可视化、数据分析、视觉艺术开发和应用的科技人员也有较大的参考价值。

目录

第一篇基础篇
第一章数据可视化简介
1.1可视化的意义
1.2可视化的目标和作用
1.3可视化简史
1.4数据可视化释义
1.4.1数据可视化的现代意义
1.4.2数据可视化分类
1.4.3数据可视化与其他方向的关系
习题
参考文献
第二章视觉感知与视觉通道
2.1视觉感知与认知.
2.1.1感知与认知定义
2.1.2格式塔理论
2.1.3视觉感知的相对性
2.2视觉通道
2.2.1视觉通道的类型
2.2.2视觉通道的特性
习题
参考文献
第三章数据
3.1数据基础
3.1.1数据属性
3.1.2数据相似性度量
3.2数据特征
3.2.1数据统计特征
3.2.2数据的不确定性
3.3数据预处理
3.3.1数据质量
3.3.2数据预处理步骤
3.3.3数据预处理与可视化
3.4数据存储
3.4.1文件存储
3.4.2数据库
3.4.3数据仓库
3.4.4数据存储与可视化
3.5数据分析
3.5.1统计分析方法
3.5.2探索性数据分析
3.5.3数据挖掘
3.5.4可视数据挖掘与可视分析
习题
参考文献
第四章数据可视化基础
4.1数据可视化流程
4.2数据处理和数据变换
4.2.1数据滤波
4.2.2数据降维
4.2.3数据采样
4.2.4数据聚类和剖分
4.2.5数据配准与转换
4.3可视化编码
4.3.1标记和视觉通道
4.3.2可视化编码元素的优先级
4.3.3源于统计图表的可视化
4.4可视化设计
4.4.1可视化设计框架
4.4.2数据的筛选
4.4.3数据到可视化的直观映射
4.4.4视图选择与交互设计
4.4.5可视化中的美学因素
4.4.6可视化隐喻
习题
……
第二篇数据篇
第三篇应用篇

前言/序言

  数据是记录科学现象和客观世界的基本信息单元。当今世界每时每刻都在产生大量的数据。数据可视化为人类洞察数据的内涵、理解数据蕴藏的规律提供了重要的手段。我国对数据可视化的研究始于1990年初,部分高校开设了面向研究生的科学可视化课程,一些经典的科学可视化教材相继出版,例如,1996年浙江大学石教英教授等编写的《科学计算可视化》、1999年清华大学唐泽圣教授等编写的《三维数据场可视化》等,为我国培养可视化研究和应用方面的专业人才发挥了重要的作用。进入21世纪,人类获取数据的能力得到迅猛发展。据统计,2010年世界新增信息总量为988艾(1018)字节,该数量以每年至少30%的速率增长。随着数据时代的来临,针对实际科学和社会问题,涌现了许多新的复杂数据的处理与分析方法。面对当前科学可视化、信息可视化、可视分析研究和应用的新形势,高校急需一本新的数据可视化教材。《数据可视化的基本原理与方法》正是在这样一个背景下,基于作者多年从事大学本科可视化课程建设和科学研究的积累编撰而成。

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