[发明专利]一种多变量数据模型集成构建方法及其可视化交互系统

说明书

技术领域

本发明涉及三维可视化领域，具体的说是一种多变量数据模型集成构建方法及其可视化交互系统。

背景技术

虽然通过采用本地缓存机制来提高数据访问的效率，但由于不同的站收集不同频率的不同环境变量，所以仍然存在各个表之间信息不对称的问题。这种差异对视觉分析和跨站数据比较构成挑战。为了解决这个问题并以统一的方式操纵数据，建立了一个数据立方体模型来重构异构数据并提供统一的数据操作。然而，现有的数据立方体模型主要集中于解决存在于关系数据库中的数据的可视化挑战，而不是最近流行的NoSQL数据库，如HBase。

基于此，针对上述现状中存在的局限性，本发明提出了一种能解决与关系数据库和NoSQL数据库进行整合的多变量数据模型集成构建方法及其可视化交互系统。

发明内容

为了解决上述现有技术问题，本发明提供一种能解决与关系数据库和 NoSQL数据库进行整合的多变量数据模型集成构建方法及其可视化交互系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多变量数据模型构建集成方法，按照以下步骤进行：

步骤1：采集区域内传感器的数据，并将数据信息传输至数据处理模块；

步骤2：在数据处理模块中预制数据立方体模型的框架,定义x维度为变量集合序列化，y维度为时间戳，z维度为站；

步骤3：根据步骤1的数据信息一一映射至步骤2中数据立方体模型的框架，集成数据立方体模型；

步骤4：对集成的数据立方体进行在线分析处理,在线分析处理包括切片、切块、转置、向上钻取、向下钻取。

进一步地，所述步骤1中的数据包括异构的非结构化数据。

一种多变量数据可视化交互系统，该系统包括：

数据采集模块，用于采集区域内传感器的数据；

数据处理模块，将采集的数据进行融合、映射处理生成数据立方体；

数据存储模块，将数据处理模块中得到的数据进行存储；

数据分析模块，提供数据存储模块中的数据可视化的输入数据并进行对应的编码处理；

用户端浏览器，提供交互界面，用于获取数据与展现数据；

其中用户端浏览器包含数据展现模块，用于统一管理各模块，所述数据展现模块通过数据分析模块的在线分析处理，用于使多变量数据可视化。

进一步地，所述数据采集模块包括传感器数据纲量转换模块、传感器多变量数据处理模块和GIS模块；

所述传感器数据纲量转换模块用于将不同纲量的数据转换成统一纲量的数据；

所述传感器多变量数据处理模块用于多变量数据的采集与处理；

所述GIS模块用于提供初始层的GIS支持服务，以及信息的存储与访问。

进一步地，所述数据处理模块包括超维度数据融合模块和异构传感器数据映射模块；

所述超维度数据融合模块将多变量数据进行融合，所述异构传感器数据映射模块内预制数据立方体模型的框架，融合的数据在异构传感器数据映射模块中进行一一映射生成数据立方体。

进一步地，所述数据分析模块中在线分析处理包括切片、切块、转置、向上钻取、向下钻取。

更进一步地，在所述数据分析模块中设定2个JSON结构模块，分别定义为第一数据结构模块和第二数据结构模块；

所述第一数据结构基于区域中观察站点的ID，对每个时间戳记的时间戳和值进行编码，用于保存来自区域中各个观察点的数据；

所述第二数据结构对第一数据结构中的数据进行编码，将多变量名变成对应的根密钥，站名变成对应的辅助密钥。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决了在多维数据集操作的组合中实现各种多变量分析目标，来自单个站的多变量数据的趋势分析，跨站数据比较和汇总统计，使用对应的数据分析技术，实现了一个高效和交互的多变量可视化系统。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的系统流程图；

图2为本发明的方法步骤中数据立方体处理流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图2所示，本发明所述的一种多变量数据模型构建集成方法，按照以下步骤进行：

步骤1：采集区域内传感器的数据，并将数据信息传输至数据处理模块2；