CN101867489A - 实现实时显示的社会网络可视化方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供实现实时显示的社会网络可视化方法及系统，该方法包括：根据动态需求，获取时间信息；根据所述时间信息确定社会网络的数据；根据所述社会网络的数据生成可视化图形。本发明根据动态的显示、分析需求，获取时间信息，实时调整时间窗口，根据动态的时间窗口，实时显示社会网络的可视化图形，提供灵活多变的实时显示，提高社会网络显示的适应性，进而提高社会网络分析的效率。

Description

实现实时显示的社会网络可视化方法及系统

技术领域

本发明涉及实现实时显示的社会网络可视化方法及系统。

背景技术

目前数据挖掘任务处理的对象主要是单独的数据实例，这些数据实例往往可以用一个包含多个属性值的向量来表示，同时这些数据实例之间假设是统计上独立的。例如，要训练一个疾病诊断系统，它的任务是诊断一个被试者是否患有某种传染病，通常的做法是用一个向量来表示一个被试者，同时假设各被试者之间的患病情况是相互独立的，即知道一个确诊病人对于诊断其他被试者是否患病不能提供任何帮助。直观经验告诉我们这种假设是不合理的，一个人的亲戚、朋友患有此传染病，则他相对其他人有更大的可能性患病。在社会里，人与人不是简单的统计上独立的采样点，他们之间必然存在着联系和影响，忽视了这种联系会对整个诊断系统的性能带来很大的影响。为了解决这个问题，必须将数据实例之间的关系同时考虑进来，从而提出了社会网络的概念，可以用图结构来刻画社会结构。

社会网络包括很多节点和连接这些节点的一种或多种特定的链接。其中，节点往往表示了个人、团体、人、文章和/或服务器等物理存在的实体；链接则表示节点之间存在的各种关系，如朋友关系、亲属关系、贸易关系、引用关系等。社会网络除了图结构表示之外，还有其他社会学形式和代数形式的表示方式。

在很多情况下，链接随着时间不断改变，那么对社会网络的分析需要对一段时间内的社会网络变化情况进行分析，在分析的过程中，涉及到时间维度、关系维度，根据不同的分析需求，对社会网络的显示要求也非常灵活，如何提供可以适应各种分析需求下的社会网络显示，成为影响分析效率的关键点之一。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供实现实时显示的社会网络可视化方法及系统，提高社会网络显示的适应性。

为实现本发明的上述目的，提供一种实现实时显示的社会网络可视化方法，包括：

根据动态需求，获取时间信息；

根据所述时间信息确定社会网络的数据；

根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

优选地，所述获取时间信息包括：

根据所述动态需求，过滤原始的时间数据；

刷新所述动态需求对应的时间窗口的有效时间元素。

优选地，所述根据所述时间信息确定社会网络的数据包括：

根据时间窗口，获取对应社会网络的点和边。

优选地，还包括：

选择显示的时间段；

根据所述时间段内获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

优选地，还包括：

在所述显示的时间段中，截取一段时间；

在截取的时间段内，根据获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

优选地，还包括：

将所述显示的时间段中生成的可视化的统计图形与截取的时间段中生成的可视化的统计图形进行对比；

显示可视化的对比结果。

优选地，所述生成可视化图形包括：

预设第一时间显示维度的最小像素宽度；

根据所述时间信息的时间跨度计算所述第一时间显示维度中当前时间跨度所占的像素宽度；

比较所述当前时间跨度所占的像素宽度与最小像素宽度；

当所述当前时间跨度所占的像素宽度对应与时间遍历关系时，根据所述当前时间跨度所占的像素宽度计算调整后的时间窗口的开始时间和结束时间；

根据计算得到的开始时间、结束时间和所述当前时间跨度所占的像素宽度，生成均匀的第一时间显示维度的刻度坐标。

优选地，所述当前时间跨度所占的像素宽度与时间遍历关系的对应关系为：

当时间跨度按时间由小到大遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度大于等于最小像素宽度；

当时间跨度按时间由大到小遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度小于等于最小像素宽度。

优选地，所述生成可视化图形还包括：

获取当前时间窗口的所有有效元素；

获取所述有效元素保存的属性中第二时间显示维度的显示顺序和当时所述第二时间显示维度有效元素数；

计算所述有效元素排序位置的比例；

根据所述排序位置的比例，寻找所述有效元素在所述第二时间显示维度的位置；

更新时间元素集合中的有效元素数和有效元素位置。

本发明还提供一种实现实时显示的社会网络可视化系统，该系统包括：

时间单元，用于根据动态需求，获取时间信息；

数据单元，用于根据所述时间信息确定社会网络的数据；

可视化单元，用于根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

本发明的有益效果是：

本发明根据动态的显示、分析需求，获取时间信息，实时调整时间窗口，根据动态的时间窗口，实时显示社会网络的可视化图形，提供灵活多变的实时显示，提高社会网络显示的适应性，进而提高社会网络分析的效率。

附图说明

图1示出本发明实施例中实现实时显示的社会网络可视化方法的流程示意图；

图2示出本发明实施例中实现实时显示的社会网络可视化系统的结构示意图；

图3示出本发明实现实时显示的社会网络可视化系统应用的结构示意图；

图4示出本发明实施例中系统数据处理的流程示意图；

图5示出本发明实施例中系统响应时间相关事件的流程示意图；

图6示出本发明实施例中系统响应网络可视化事件的流程示意图；

图7示出本发明实施例中动态显示界面的示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本发明的实现实时显示的社会网络可视化方法及系统。本发明针对对信息在时间维度和相互关系维度进行可视化展示；在多个时间窗口内展示数据，用户可以观察数据在不同时间维度的可视化表现；用户可以动态改变的时间窗口对数据处理，用户可以改变时间窗口观察数据的可视化表现；用户可以通过时间窗口过滤数据关系网络，得到在当前时间窗口有效的数据关系网络；以及用户可以通过选择网络节点或者网络关系，得到相应数据在当前时间窗口内的可视化表现。提供可以实现实时显示的社会网络可视化方法及系统。

其中，请参阅图1，实现实时显示的社会网络可视化方法，包括：

101、根据动态需求，获取时间信息；

102、根据所述时间信息确定社会网络的数据；社会网络的数据包括社会网络的点和边；

103、根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

本发明根据动态的显示、分析需求，获取时间信息，实时调整时间窗口，根据动态的时间窗口，实时显示社会网络的可视化图形，提供灵活多变的实时显示，提高社会网络显示的适应性，进而提高社会网络分析的效率。

优选地，所述获取时间信息包括：

根据所述动态需求，过滤原始的时间数据；

刷新所述动态需求对应的时间窗口的有效时间元素。

因为时间窗口的改变是频繁发生的，每次从开始遍历所有的时间元素会消耗大量的计算资源和计算时间，当数据量变大时，则无法实现实时显示，因此，本发明的技术方案仅需刷新时间元素的变化量，从而保证实时显示。

优选地，所述根据所述时间信息确定社会网络的数据包括：

根据时间窗口，获取对应社会网络的点和边。

优选地，还包括：

选择显示的时间段；

根据所述时间段内获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

优选地，还包括：

在所述显示的时间段中，截取一段时间；

在截取的时间段内，根据获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

本发明的技术方案，在实现动态实时显示社会网络的同时，还可以实时显示社会网络的统计图形，便于进一步的社会网络分析。

优选地，还包括：

将所述显示的时间段中生成的可视化的统计图形与截取的时间段中生成的可视化的统计图形进行对比；

显示可视化的对比结果。

本发明的技术方案，在实时显示社会网络的统计图形的同时，还可以根据分析需求，实时显示不同统计图形的对比结构，为后续社会网络分析提供更多的参考信息，进一步提高分析效率。

优选地，所述生成可视化图形包括：

预设第一时间显示维度的最小像素宽度；

根据所述时间信息的时间跨度计算所述第一时间显示维度中当前时间跨度所占的像素宽度；第一时间显示维度可以为X轴或Y轴；

比较所述当前时间跨度所占的像素宽度与最小像素宽度；

当所述当前时间跨度所占的像素宽度对应与时间遍历关系时，根据所述当前时间跨度所占的像素宽度计算调整后的时间窗口的开始时间和结束时间；

根据计算得到的开始时间、结束时间和所述当前时间跨度所占的像素宽度，生成均匀的第一时间显示维度的刻度坐标。

优选地，所述当前时间跨度所占的像素宽度与时间遍历关系的对应关系为：

当时间跨度按时间由小到大遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度大于等于最小像素宽度；

当时间跨度按时间由大到小遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度小于等于最小像素宽度。

优选地，所述生成可视化图形还包括：

获取当前时间窗口的所有有效元素；

获取所述有效元素保存的属性中第二时间显示维度的显示顺序和当时所述第二时间显示维度有效元素数；第二时间显示维度可以为Y轴或X轴；

计算所述有效元素排序位置的比例；

根据所述排序位置的比例，寻找所述有效元素在所述第二时间显示维度的位置；

更新时间元素集合中的有效元素数和有效元素位置。

相应的，本发明还提供一种实现实时显示的社会网络可视化系统，请参阅图2，该系统包括：

时间单元201，用于根据动态需求，获取时间信息；

数据单元202，用于根据所述时间信息确定社会网络的数据；

可视化单元203，用于根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

下面说明本发明实现实时显示的社会网络可视化方法的具体应用。在具体实现上，通过设计实现了一种X轴生成算法，在有限设计复杂内生成X轴时间刻度；在不同的时间窗口内将有效的时间元素显示在Y轴相同的高度；采用观察者模式设计系统时钟；采用系统时钟保存时间窗口，根据时间窗口过滤有效时间元素；绘制可视化图形和文字，并采用双缓冲区的防抖动的设计实现画面平滑的变化等实现社会网络可视化的实时显示。

请参阅图3，实现社会网络可视化的实时显示在系统级可以包括：时间窗口301、数据模型302、系统时间控制模型303、事件响应模型304、可视化数据模型305、图形渲染器306等。整个系统通过时间窗口设置系统内部时间对网络数据按时间元素提取生成对当前时间窗口有效的网络时间快照。同时系统能够对时间数据、时间窗口、时间片有效的网络结构进行可视化展示。系统事件响应模型能够接受用户的交互输入，动态改变系统时间窗口，响应用户输入。

其中，数据模型负责记录当前数据状态，数据模型作为系统操作状态记录的数据载体为系统的可视展示提供数据原型。

时间元素集合：系统内部的整个网络的数据集合，其作为所有可视化数据源，记录由不同的系统事件所引发的数据状态改变。

时间窗口有效时间元素：根据时间窗口从时间元素集合提取生成的在当前时间窗口下有效的元素，为时间轴可视化做数据准备。对应于系统的两个时间窗口，系统维持两个时间窗口有效时间元素集合。

时间窗口有效图结构：根据时间窗口从时间元素集合提取生成的在当前时间窗口下有效的元素，根据元素之间的关系生成网络可视化所需要的网络图结构。时间窗口有效图结构是原始网络的一个子图。

系统时间控制模型负责维护系统时钟，时间控制由系统所设定的时间窗口初始化，在系统运行中负责按当前时间窗口进行时间元素的过滤。同时接受事件响应模型对系统时间的更该操作，对系统时间做出响应的调整。

系统时钟控制：记录统一的系统时钟，负责保存各时间窗口。系统时钟控制还负责响应改变系统时间的外部事件，对不同的时间窗口进行同步；由一个时间窗口所引发的时间改变时间通过系统时钟控制改变系统时钟，系统时钟重新调整所有时间窗口完成时间同步。

时间元素提取：根据系统时钟控制器更新的时间窗口从时间元素集合中提取时间窗口有效元素。时间元素提取采用一种高效的时间元素提取算法，由于时间的变化是连续的变化不会发生大时间段跳跃，时间元素的提取不需要每次从原始时间数据中进行提取，可以通过前一次的有效时间来对当前有效时间进行提取，具体的方法见后文。

系统事件响应模型负责监听所有的用户操作，并收集不同可视化面板所采集的用户交互事件。对于不同的事件监听系统设计了统一的时间监听接口，不同的事件处理程序可以提供不同的实现，以对事件进行处理。

时间相关事件一般是由于时间轴的拖动，缩放引发，时间处理程序响应事件并改变系统时钟，系统采用更新过的时间窗口重新对时间数据进行过滤。

可视化因素事件，一般由用户观察的需要，更方便的查看网络布局，观察相同的元素在不同展示模式(时间轴、网络结构)于其他展示元素的对比，可视化因素事件响应，不会引起系统时间变化，事件只引发数据的状态改变。

可视化模型作为可视化模型-视图-控制器(Model View Controller，MVC)的控制器结构，将系统数据模型进行抽象布局处理，根据系统要求计算模型可视化属性值。为系统的可视化渲染器直接提供可视化参数。可视化模型所计算的可视化属性值包括，画布的坐标，画布的长宽值，可视化元素的坐标值，可视化元素形状，可视化元素颜色。可视化模型决定了数据可视化的展示效果，包括网络结构的布局效果，时间轴的刻度的密度，时间轴刻度指示文字的显示等。

可视化的图形渲染器把抽象的数据结构转换为可见的图形。图形渲染器根据可视化模型计算的属性，在画布的响应位置上绘画图形和文字。因为系统的时间窗口会频繁的发生变动，每次变动都需要对所有可视化图形进行重绘，由于系统的响应和人类视觉停留的误差，会产生画面的抖动，图形渲染器设计实现了双缓冲区的防抖动的设计实现画面平滑的变化，为观察者提供更好的体验。

其中，数据信息处理包括系统数据处理、系统响应时间相关事件处理和系统响应网络可视化事件处理。

具体的，请参阅图4，系统数据处理包括：

401、通过配置文件在系统启动前设置系统时间窗口的起止时间，即预置一级时间窗口起止时间和预置二级时间窗口起止时间。

402、系统启动，载入数据，该数据为选择载入的时间数据。

403、根据时间窗口调整系统时钟，即根据时间窗口的设置和载入时间数据情况初始化系统时钟。

404、通过系统时钟控制模型对载入的时间数据提取出当前时间窗口的有效元素，即根据系统时钟过滤当前时间窗口有效元素。

405、对当前有效元素进行时间轴可视化展示。

406、根据当前有效元素的关系生成网络模型。

407、对当前网络模型进行可视化展示。

请参阅图5，系统响应时间相关事件包括：

501、用户触发时间相关事件，其中时间相关事件包括但不限于时间轴平移、时间轴缩放、时间窗口起止时间改变等。

502、系统事件响应模块根据用户操作计算对时间改变。

503、由于每一次的时间改变都将改变系统时钟，因此根据改变重新调整系统时钟。

504、系统时钟控制模型对载入的时间数据进行过滤更新出当前时间窗口有效元素，即根据系统时钟刷新当前时间窗口有效元素。

505、当前有效元素进行时间轴可视化展示。

506、初始化，通过对当前有效元素关系生成网络模型；运行过程中，根据当前有效元素的关系刷新网络模型。

507、当前网络模型进行可视化展示。

请参阅图6，系统响应网络可视化事件包括：

601、用户触发可视化因素事件，其中，可视化因素事件包括但不限于时间轴上数据元素，可视化网络中的数据元素和网络中的数据元素关系。

602、系统响应事件到元素集合的映射，即系统事件响应模块根据用户操作进行可视化元素到系统内部元素集合的映射。

603、改变选中的元素集合的状态，系统记录选择元素的状态。

可以同时执行604和605：

604、根据元素集合的状态刷新时间轴可视化展示形式。

605、根据元素集合的状态刷新网络可视化展示形式。

系统数据同步设计：由于系统设计为动态网络的可视化展示，为了统一不同时间窗口信息和按时间窗口对原始时间相关元素进行过滤，必须设置统一的系统时钟模块。同时由于时间元素是个时间持续的变量，时间窗口也是一个同类型的时间持续变量，当两个时间持续变量进行相互比较时也会引入新的问题。系统对时间窗口的变化的响应要求每次的时间改变事件都需要根据新的时间窗口对原始的时间数据进行过滤，刷新当前时间窗口的有效元素。因为时间窗口改变的事件是频繁发生的，每次从开始遍历所有的时间元素将会消耗大量的计算资源和计算时间，当数据量变大将无法实时响应用户的交互操作。

采用了双时间窗口模型，每个时间窗口都负责时间的过滤和接受用户的交互操作，各时间窗口间的时钟同步成为时间系统设计的关键。对于系统时钟的设计采用了观察者模式，即将时间窗口统一抽象成为一个时间窗口接口，系统两个时间轴的时间窗口都继承自同一个时间窗口接口。系统时钟控制器内部维护一个时间窗口列表，对外提供一个接口允许时间窗口(观察者)进行添加操作；每当有时间窗口响应了用户的时间改变事件，时间窗口通知系统时钟控制器，由系统时钟控制器统一对其内部时间窗口链表中的所有注册的时间窗口进行时间变更操作。

根据系统的可视化流程，每次用户的操作引发响应的时间窗口变化，时间窗口变化通过系统时钟同步所有的系统时间窗口，更新过的系统时间窗口会重新从原始的时间相关数据中过滤出对当前时间窗口有效的数据元素，进行可视化展示。

系统时间控制算法：频繁的用户交互需要高效率有效时间元素提取算法来保障用户的系统体验。仔细观察时间窗口事件的规律，可以发现无论时间窗口移动或者时间窗口的缩放操作，都是一个连续的时间过程，当前的有效时间元素是在上一个时间窗口基础之上对少量的时间元素的改变，包括旧的有效时间元素的消失，和新有效时间元素的加入。对于这种顺序结构的处理，可以采用链表结构高效处理，将所有的原始时间元素按时间顺序存放到一个链表之上，系统维护一组时间窗口对应的在时间链表上对应的指针，分别指向时间窗口开始时间和结束时间在时间链表上的对应位置。每当时间窗口改变，只需要移动在时间链表上的指针位置，在时间窗口所对应的开始指针和结束指针之间的元素即为当前时间窗口有效元素。

本应用提出时间元素的过滤方法，将时间窗口的变化映射到时间窗口指针简单的移动操作。每次的时间窗口过滤不必扫描所有的时间元素，能够提高系统的效率。这种时间元素过滤模型的核心在于时间序列排序链表的生成和时间窗口的移动操作两个部分。

时间窗口与数据元素的比较，也是两个时间元素的比较。相比两个时间元素之间的复杂的比较结果，时间窗口与数据元素的比较结果只需要得出数据元素是否在数据窗口内有效，即时间窗口是否与数据元素重叠。时间窗口与数据元素的比较只需要两次时间属性的比较，即时间窗口的开始时间与时间数据元素的结束时间比较和时间窗口的结束时间与时间数据元素的开始时间比较。

时间元素包括开始时间和结束时间，不能简单的把某个时间元素作为时间链表上的一个节点，由于每个时间元素的开始时间必定小于或者等于元素的结束时间，因此，本发明中将每个时间元素的开始时间和结束时间进行分离。分别按时间点的顺序组成两个独立的队列，时间窗口的开始时间指针在时间元素开始时间队列上从前向后移动，时间窗口的结束时间指针在时间元素结束时间队列上从后向前移动。由于每个时间元素都有开始时间和结束时间，时间元素开始时间队列长度和时间元素结束时间队列长度相同，但是其中的元素顺序完全按照时间点的先后排列，两队列之间会有差别。

当时间窗口的开始指针和结束指针到达时间窗口的有效位置，根据两个指针索引分别从两个队列中取出两指针之间的所有元素，统计合并时间元素的开始时间和结束时间找到相应的原始时间数据，完成时间窗口的有效时间元素过滤。

时间元素有效性判断标准为：如果时间元素开始时间大于时间窗口结束事件，或者时间元素结束时间小于事件窗口开始时间，则时间元素无效；否则时间元素有效。

系统时间轴可视化方法包括时间轴X轴可视化设计和时间轴Y轴可视化设计，其中：

时间轴X轴可视化设计主要在于如何确定时间轴的刻度坐标。对于时间轴来说时间刻度的设置需要满足三方面的需求：1.刻度均匀。2.刻度密度适中3.刻度时间是具有指标意义。刻度均匀需要根据时间轴所对应时间窗口获得起止时间和所选定要产生的刻度数量确定。刻度数量的不能太少，太少X轴就难以提供完善刻度坐标功能，刻度数量太多X轴的刻度会影响时间轴上元素展示效果。X轴的刻度主要是提供时间指示作用，作为参考坐标的时间必须是整点的有坐标意义的时刻。

因此，本发明提出以下时间参照单位表，将日常生活中已经存在的常用标准时间参照单位将秒、分、时以60进制计数和日常的10进制计数之间，选择0、5、10、15、30等在十和六十进制都具有参照意义的时刻。请参见表1：

时间范围   时间跨度(timeRank)|时间调整跨度(resetRank)

秒         1秒|0秒、5秒|5秒、10秒|5秒、15秒|5秒、30秒|10秒、45秒|15秒

分         1分|0分、5分|5分、10分|5分、15分|5分、30分|10分、45分|15分

时         1时-12时|30分

天         1天-30天|12时

月         1月-12月|15天

年         1-n年|6月

表1时间参照单位表

时间轴X轴刻度生成的步骤：

输入时间窗口开始时间和结束时间；

设置X轴的最小像素宽度；

依次按上表中的时间跨度计算X轴中的当前时间跨度所占的像素宽度；

判断当前时间跨度是否合适，所得像素宽度大于等于设置的最小像素宽度，则合适，由于时间跨度是按时间由小到大顺序遍历。判断标准只取下限即可；

根据选择的合适的时间跨度计算时间窗口。根据选定的时间跨度，计算调整后的时间窗口的开始时间和结束时间；

根据新生成的开始时间和结束时间以及时间跨度，生成均匀的刻度坐标。

时间轴Y轴可视化设计主要在于如何确定刻度坐标。对于上文提及的X轴刻度的要求也是同样的适用。但是Y轴的刻度并不是由于时间窗口的起止时间确定，而是由当前时间窗口的有效元素确定。Y轴的图形展示时会遇到如此的麻烦，由于时间窗口对于整个时间相关网络数据只是一小块时间片，不可能将所有的数据都在Y轴预留位置。当然可以只对当前时间窗口有效的元素重新排列位置。但是由于需要响应时间窗口滑动，每次都会有新的有效数据加入，和旧数据消失，根据人们的习惯，总希望相同的数据出现在不同的时刻会出现在相同或者相近的位置，即相同或者相近的Y轴高度。

Y轴需要保证在不同的时间窗口内将有效的时间元素显示在Y轴相同的高度。因为无法预先获得时间数据何时有效，而时间数据有效时的Y轴高度需要在不同的时间轴进行同步。所以采用全体数据源的时间元素集合来记录存贮信息。

Y轴可视化实现步骤包括：

获取当前时间窗口的所有有效元素；

取得有效元素中保存的属性Y轴显示的顺序和当时Y轴有效元素数；

计算元素排序位置比例；

根据元素排序位置比例寻找元素在Y轴位置：元素插入顺序为首先取出上一个时间窗口的缓存数据，查看是否在当前窗口有效，如果有效首先将其插入Y轴，然后插入新增加的有效时间元素(根据当前Y轴有效元素数计算元素在当前Y轴中的位置)；

更新时间元素集合的有效元素数和有效元素位置。

请参见图7，通过以上技术特征的实现，可以得到图7中的可视化显示界面，其中，A、B、C三部分分别对应不同的时间窗口。

采用本实施例的技术方案实现了动态网络可视化技术和多时间窗口技术相结合，提出基于时间轴模型的动态网络可视化模型，并设计实现了动态时间序列的网络可视化系统。系统设计了一套完整的对于动态网络进行可视化展示的框架，对网络数据和时间数据提供了有效的可视化展示方式。另外，系统不仅能够对现有的网络进行有效地多时间维度地的动态可视化展示，还实现了灵活的用户交互，使得用户可以从不同的可视化形式，不同的时间粒度以及在连续的时间段上对动态变化的网络进行考察，从而掌握在不同时间范围内网络特性的变化，同时对网络的变化趋势提供有意义的指导，并可以带来如下有益效果：

1)时间相关数据的时间轴可视化展示，时间相关数据经过系统的时间轴模型以图形形式反映在画布上；2)多时间窗口可视化展示，在系统中设置两个时间窗口，其中一个时间窗口嵌入另一个中。多时间窗口模型对同一个动态网络提供不同时间尺度观察；3)动态的网络可视化展示，根据时间窗口过滤生成针对当前时间窗口有效的动态网络快照，采用网络可视化布局算法对网络快照进行可视化展示；4)时间数据一对多的可视化展示，系统支持相同时间相关数据在不同可视化形式之间的时间同步，针对于同一时间数据在两个时间窗口和动态网络快照间保持属性和事件同步；5)支持丰富的用户交互。系统支持多种用户交互操作，包括相同时间元素在多可视化形式之间同步响应，时间窗口滑动，时间窗口大小改变，时间窗口缩放，动态网络节点移动，动态网络缩放等操作。

尽管以上参照具体实施方式详细描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言，在本文的教示下可以对本发明作出各种修改和变形，而不脱离本发明的实质和范围。

Claims (10)

1.一种实现实时显示的社会网络可视化方法及系统，包括：

根据动态需求，获取时间信息；

根据所述时间信息确定社会网络的数据；

根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取时间信息包括：

根据所述动态需求，过滤原始的时间数据；

刷新所述动态需求对应的时间窗口的有效时间元素。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据所述时间信息确定社会网络的数据包括：

根据时间窗口，获取对应社会网络的点和边。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括：

选择显示的时间段；

根据所述时间段内获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，还包括：

在所述显示的时间段中，截取一段时间；

在截取的时间段内，根据获取的社会网络数据和对应的时间点，生成可视化的统计图形。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，还包括：

将所述显示的时间段中生成的可视化的统计图形与截取的时间段中生成的可视化的统计图形进行对比；

显示可视化的对比结果。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述生成可视化图形包括：

预设第一时间显示维度的最小像素宽度；

根据所述时间信息的时间跨度计算所述第一时间显示维度中当前时间跨度所占的像素宽度；

比较所述当前时间跨度所占的像素宽度与最小像素宽度；

当所述当前时间跨度所占的像素宽度对应与时间遍历关系时，根据所述当前时间跨度所占的像素宽度计算调整后的时间窗口的开始时间和结束时间；

根据计算得到的开始时间、结束时间和所述当前时间跨度所占的像素宽度，生成均匀的第一时间显示维度的刻度坐标。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述当前时间跨度所占的像素宽度与时间遍历关系的对应关系为：

当时间跨度按时间由小到大遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度大于等于最小像素宽度；

当时间跨度按时间由大到小遍历时，所述当前时间跨度所占的像素宽度小于等于最小像素宽度。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，所述生成可视化图形还包括：

获取当前时间窗口的所有有效元素；

获取所述有效元素保存的属性中第二时间显示维度的显示顺序和当时所述第二时间显示维度有效元素数；

计算所述有效元素排序位置的比例；

根据所述排序位置的比例，寻找所述有效元素在所述第二时间显示维度的位置；

更新时间元素集合中的有效元素数和有效元素位置。

10.一种实现实时显示的社会网络可视化方法及系统，其特征在于，该系统包括：

时间单元，用于根据动态需求，获取时间信息；

数据单元，用于根据所述时间信息确定社会网络的数据；

可视化单元，用于根据所述社会网络的数据生成可视化图形。

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