Theseus        2012.03.26

细雨绵绵白娘子折腾不停的江南三月里,datav社区成员来到了美丽的浙大紫荆港校区,跟浙大的师生们交流,收获颇多:)直接切入正题,以下是他们的一些研究成果,解决问题的思路和方法都很赞,爱好者们有福啦~

感谢实验室的编辑整理。

 

VAG可视化与可视分析简介

浙江大学计算机学院CAD&CG国家重点实验室可视化与可视分析小组(实验室主页 ,新浪微博:浙大可视化小组)成立于2008年9月,学术带头人是陈为教授(主页:http://www.cad.zju.edu.cn/home/chenwei,   新浪微博:浙大陈为)。

小组共有包括博士后、博士生、研究生、本科生等在内10余名成员,专注于可视化和可视分析的研究,研究方向主要包括:复杂数据的可视化、可视分析的基础理论与方法、面向领域的可视分析原型系统等。小组成员迄今发表6篇IEEE Visualization论文,包括中国大陆在此会议上发表的前三篇第一单位的论文(2004,2009)。

小组与国内外高校和科研机构广泛合作,包括普度大学、香港科技大学、加州戴维斯分校、北卡夏洛特分校、密西西比州立大学、博世北美研究院、微软亚洲研究院等。由小组5名成员在博世北美研究院合作开发的全球第一款非真实感三维GPS导航系统,已经投入全球汽车市场。

 

研究成果展示第一部分(I

主题超图:长文档的抽象可视化

一个长文档中的语义变化可以使读者在读文档之前对文中的事件演变加以了解,但是这种语义变化往往难以刻画。文档可视化工作用可视化的方法生动地表达了长文档的大纲和主题演变,使读者在阅读全文之前对文章有一个概览。该工作对长文档进行分段处理,然后将每一段看作一个节点,并用LDA文本分析算法对整个文档抽取若干个主题(每个主题由多个关键词组成),并构建一个层次的主题超图表达,即文档段作为节点、主题作为超边,用Bubble Set表达超图结构。

下图例子显示了《简爱》一书的4个不同层次的主题超图的表达结果。左图是系统的界面,右图是效果汇总。7个主题,一种颜色代表一种主题;38段文本,一个节点代表一段文本,同一种颜色的Bubble Set包围的节点拥有共同的主题。节点之间的位置关系用多维尺度分析(MDS)方法布局,表达了主题之间的相似性,即越相近的节点文本主题越相似。从结果中看到每个主题在不同章节的演化、过渡和混合情况。下右图顺时针依次是最顶层、中间层和最精细层(下排两个)的超图表达。

 

 

 

 

无线自组网的攻击模式可视分析

由移动网络设备(手机、平板电脑、笔记本等智能移动终端)和固定网络设备(基站、无线路由器等)组成的无线自组网是一个规模较小的网络图,无线自组网的攻击模式可视化工作模拟仿真网络中的攻击模式,监控该网络的安全性,识别package drop、bad mouthing、bragging、sybil、new comer等攻击模式和未知攻击模式。

下图对整个无线自组网进行了可视化。左上角的网络图展现了整个无线自组网的拓扑结构,左下角的折线图可以看出整个网络的丢包率等性能,相邻矩阵视图表达了行节点对列节点的评价,原则上评价基于列节点对行节点的包传送质量,丢包多评价就低,红色表示差评,绿色表示好评。可以看到虚线框中的红色值表现bad mouthing的攻击模式,就是攻击路由节点对普通节点的恶意差评;而实线框中有些普通节点对攻击节点有好评则是因为攻击节点的conflict behavior,即攻击节点对部分节点丢包率高,另一部分节点不丢包,以期达到比较好的评价;相邻矩阵视图右下角是攻击节点对攻击节点的评价,突出的一行绿色好评是bragging攻击模式,也即攻击节点对其它攻击节点好评。

更多细节请见:http://www.cad.zju.edu.cn/home/pengdichao/publications.html

 

 

基于节点绑定的图简化方法

在大规模图的可视化过程中总是会遇到视觉遮挡的问题,基于节点的边绑定工作从节点出发,通过控制点查找、样条曲线生成、透明度控制和交互图浏览集成四个步骤达到减少大规模图的视觉遮挡的目的,展示出复杂关系的方向性特征。与其它常规边绑定相比基于节点的边绑定从节点出发,大大降低了绑定的计算复杂度,能够达到实时的边绑定效果。

如下图展示的无线自组网信任关系的基于节点边绑定效果,从结果中可以看出同处于网络中间的A、B两点,A点的不信任评价来自于网络下半部分,而B的不信任评价来自于网络的上半部分;处于网络边界位置的C、D、E得到的评价较少,而同处于边界位置的F、G则得到更多的评价,这是因为F、G两点刚好处于图的分割位置,少了这两个点整张网络图将被分割成两张图。

更多细节请见:http://www.cad.zju.edu.cn/home/pengdichao/publications.html

 

 

最后付上datav社区成员和浙大师生的合影~希望以后有更多的爱好者在一起交流:)