[发明专利]一种两类关联层次数据的可视化方法

权利要求书

1.一种两类关联层次数据的可视化方法，所述两类关联层次数据包括：2个层次数据以及2个层次数据之间的关联关系信息，其特征在于：其具体操作步骤为：

步骤一、用两个多叉树分别存储待可视化的两类层次数据中的两个层次数据，两个多叉树分别表示为多叉树A和多叉树B；所述多叉树中的节点采用顺序存储结构与链式存储结构相结合的方法，具体为：采用链式存储结构按照自顶向下的顺序存储每一层次中的第一个节点；对于同一层次中的节点采用顺序存储结构；

步骤二、对步骤一中得到的多叉树A采用放射环算法生成空间填充布局；

步骤三、对步骤一中得到的多叉树B采用力导向算法生成节点-链接布局，并使节点-链接布局中的根节点位于步骤二中得到的空间填充布局的根节点显示区域的中心点O位置处，确保节点-链接布局位于空间填充布局中的根节点显示区域内；

步骤四、对两类层次数据中的关联关系进行可视化；具体为：

步骤4.1：根据2个层次数据之间的关联关系信息，分别找到多叉树A和多叉树B中有关联关系的节点对，并在步骤三得到的视图上将有关联关系的节点对用直线段进行连接，称所述直线段为直线关系边；多叉树A和多叉树B中有关联关系的节点称为关系节点；

步骤4.2：重复步骤4.1的操作，直至将2个层次数据之间的所有关联关系信息均用直线关系边显示在步骤三得到的视图上，得到初步可视化结果。

2.如权利要求1所示的一种两类关联层次数据的可视化方法，其特征在于：其还包括步骤五对初步可视化结果进行路径绕行处理，得到最终可视化结果；具体操作步骤为：

步骤5.1：设置一个半径为r，圆心位于点O的隐形圈，r₁＜r＜r₂，其中，r₁是节点-链接布局中距离根节点最远的节点与根节点之间的距离；r₂是空间填充布局中根节点显示区域的半径长度；

步骤5.2：对步骤4生成的可视化结果中节点-链接布局中的所有关系节点依次做以下处理，得到以当前关系节点为其中一个端点的直线关系边经过绕行处理后，在隐形圈内部的路径，具体为：

首先，找到当前关系节点NA的父节点NB和节点NB的父节点NC；并计算通过节点NB和节点NC的直线的斜率，用符号k_BC表示；然后，过节点NA，做一条斜率为k_BC的直线，该直线与步骤5.1中所述隐形圈有2个交点，分别计算节点NA到2个交点的距离，用符号D表示2个交点中距离节点NA近的交点；最后，连接点NA和点D，线段NAD即为以当前关系节点为其中一个端点的直线关系边经过绕行处理后，在隐形圈内部的路径；

步骤5.3：对步骤4生成的可视化结果中节点-链接布局中的所有关系节点依次做以下处理：

首先，查看当前关系节点NA的直线关系边的个数，然后对当前关系节点NA的每条直线关系边做以下处理，得到每条直线关系边经过绕行处理后，在隐形圈外部的路径，具体为：

步骤5.3.1：当前关系节点NA的当前直线关系边的两个端点中，一个是点NA，另一个用符号Sa表示；用直线连接节点D和节点Sa；用符号W表示点D到点Sa的距离；

步骤5.3.2：如果W＜100，则直线段DSa即为当前直线关系边经过绕行处理后，在隐形圈外部的路径；

步骤5.3.3：如果W≥100，进行以下处理：

步骤A1：对线段DSa六等分，用符号P1表示从D点开始的第一等分点，用符号P2表示从D点开始的第三等分点；将点P₁和P₂作为3次贝塞尔曲线的2个控制点的初始位置；

步骤A 2：对3次贝塞尔曲线的2个控制点P₁和P₂沿与线段DSa垂直的方向进行同方向移动，移动的距离用符号_L'表示，其值可通过公式(1)计算得到；移动后的点分别用P₃和P₄表示，点O到线段DSa的距离小于点O到线段P₃P₄的距离；

L′=|120-L|(L<=100)|100-L|(L>100)---(1)]]>

其中，L表示点O到线段DSa的距离；

步骤A 3：以D为初始位置，以点P₃和P₄为控制点，以Sa为终点做一条3次贝塞尔曲线，得到当前直线关系边经过绕行处理后，在隐形圈外部的路径；

经过上述步骤的操作，即可完成路径绕行处理，得到最终可视化结果。