通过图形对象表示数据的制作方法

专利名称：通过图形对象表示数据的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过图形对象表示数据。
背景技术：
连续地向现在的人们展示大量信息，尤其是定量数据的形式。这样的数据以直观的方式演示通常是有用的。例如，负责向他人演示定量数据集的人可能会感到，通过可视表示，诸如饼形图或柱状/线状图传达信息是有用的。因此，通过使用视觉表示来演示数据， 与仅演示数字相比，可更容易地解释数据。用户操作计算机而使处理器与合适的软件一起运行以收集、组织、操纵和演示数据成为标准。例如，电子表通常用于查看和分析大量数据。包含在电子表内的数据集的各部分可按照创建数据的图形表示(如图表或图的形式)的方式选择。例如，数据可按照直接的方式从电子表输入到线状图，以使得可容易地可视化由线状图阐释并由数据集确定的沿函数的趋势。而又可通过更改线状图的特征/数据集本身的维度来操纵由线状图划分的数据。

发明内容
所讨论的各方面涉及通过任意图形对象创建数据的视像(visual)。可经由任何合适的图形操纵工具来创建对象以具有能可视地表示数据的可视特性。数据的各维度可被映射到图形对象的对应的可视特性，使得数据的值影响图形对象的那些可视特性的外观。图形对象的可视特性可视地表示数据的能力可取决于与可视特性相关联的参数 (例如，通过适当的元数据)。数据可视化的这样的参数可通过对要演示的图形对象和/或数据的分析来推断。数据可视化的参数也可通过图形操纵工具来显式地定义。在某些情况中，可使多个图形对象能够可视地表示数据的维度，其中计算设备可向用户提议其具有适用于要映射的数据集中的各维度的特性的一个或多个图形对象。用户可选择图形对象以便进行合适的可视化。用户还可选择适当的数据集来通过所选择的图形对象可视表示。数据视像的可视特性和/或数据还可进行一种或多种过滤器和/或约束，得到数据视像基于所应用的过滤器和/或约束的经修改的呈现。在一些实施例中，数据视像呈现的更改或修改可通过合适的用户界面来动态进行。以上是对由所附权利要求书所定义的本发明的非限定性的概述。附图简述附图不旨在按比例绘制。在附图中，各个附图中示出的每个相同或近乎完全相同的组件由同样的附图标记来表示。出于简明的目的，不是每个组件在每张附图中均被标记。 在附图中图I是根据一些实施例的系统的框图；图2是根据一些实施例按照协助用户对数据可视化的格式操作用于通过图形对象来显示数据的系统的方法的流程图；图3是显示被表示为具有可变的可视特性的图形对象的数据的实施例的流程图；图4是用户界面的说明性示例，用户通过该用户界面能够通过图形对象对数据可视化；图5是图4的用户界面处于其中正在选择图形对象的状态中的代表性图示；图6是其中演示图形对象并正在选择要显示的数据的图5的用户界面的代表性图示；图7是其中演示数据集的各维度的图6的用户界面的代表性图示；图8是其中指定图形对象的可视化的类型的图7的用户界面的代表性图示；图9是其中演示图形对象的可视特性的图8的用户界面的代表性图示；

图10是其中进一步演示图形对象的可视特性的图9的用户界面的代表性图示；图11是其中应用于数据集的一维度的过滤器影响图形对象的可视特性的外观的图10的用户界面的代表性图示；图12是其中图形对象的可视特性进行过滤的图11的用户界面的代表性图示；以及图13是用于通过图形对象显示数据的图形用户界面的示例的图示。
具体实施例方式发明人认识到并理解通过由图形设计者独立于数据创建的图形对象来表示数据集的价值。可经由任何合适的图形操纵工具来创建具有多个可视特性的图形对象，其中图形对象的可视特性也可具有可视地表示数据的能力。例如，形状为哑铃的图形对象可具有诸如杆以及位于杆的两端的哑铃片等可视特性。哑铃的哑铃片的大小可例如在由哑铃的哑铃片表示的数据范围变宽时增加。图形对象可通过将数据集的维度映射到可视特性以使得该维度中的值可更改该特性的外观来表示数据集。从而，数据的各维度可被映射到图形对象的特定可视特性，使得数据集的值基于可视特性和数据的各维度之间形成的关系的参数来更改可视特性的外观。通过一传统的方法，可将数据集输入到电子表中并通过线状图来显示。在一些情况中，线状图可能不足以有效地表示其它更复杂的数据集。然而，此处描述的各方面提供了使用任何任意可视对象作为数据集的各方面可被导入到图形对象的特性中以便进行数据的合适的可视化的基础的能力。实际上，可良好定制某些图形对象以表示某些数据集。 此外，通过单独创建的图形对象使数据可视化可提供数据的更有趣的演示而不限于常规方法。在以下将更详细描述的示例中，可能期望适当地显示公司过去几年内与销售量有关的数据。该数据可具有多个维度，诸如每季度的销售量以及销售事件。每一季度的销售量信息可例如通过描绘每季度末的销售额的常规柱状图来显示。也可通过常规图来演示销售事件的发生。然而，使用单独的图的这样的数据的演示对用户而言可能是麻烦的或者在视觉上不是有趣的。作为解决方案，两个数据集一起同时演示作为可具有可变化来表示多个维度中数据的值的有趣的可视特性或多个特性的一个可视对象可能是有益的。实际上， 此处演示的实施例提供了使用图形对象以直观的方式可视地演示数据的能力，该图形对象具有允许数据的各维度通过该图形对象来演示的特性。可通过适当的图形对象基于该图形对象表示数据的能力来演示数据。这样的能力可由这样的图形对象的可视特性的数目和类型来确定所述图形对象具有可变化来表示数据的相关联参数。如果要显示的数据的每一维度可被匹配到一适当类型的参数，则数据集可由这样的图形对象表示。例如，数据集的某些维度可取连续的值。例如，销售量的百分比增长可取任何值。为了可视地表示百分比销售量增长，数据集的该维度可被映射到具有一参数的可视特性，所述参数具有可类似地连续变化(尽管有可能受到诸如对最大值或最小值的约束等约束)的值。例如，对象的长度或阴影的密度是可连续变化的可视特性的示例。 数据的其它维度可以是其它类型的，诸如由一组可枚举值所表示、作为值的范围等。可选择具有匹配类型的可视特性来表示这些维度。这些可视特性可以用任何合适的方式来确定。在一些实施例中，可由对图形对象的可视特性的分析来推断该图形对象的数据可视化的参数。例如，图形对象可具有提供可适用于或可能不适用于某些类型的数据的参数(例如，形状边界的长度)的可视特性(例如，形状)。在一些实施例中，图形对象的开发者或创建者可根据可显示某些类型的数据的图形对象的某些可视特性显式地定义图形对象的参数。在一些实施例中，系统能够访问数据集和图形对象。系统分析图形对象和数据集以确定图形对象的可视特性是否对数据集中的维度到可视特性的映射兼容，得到数据通过图形对象的可视化。在其中多个图形对象可用的情况中，系统可向用户提议图形对象中的一个或多个图形对象要被显示，所述一个或多个图形对象具有适用于表示用户指示的数据集的每一维度的特性。用户然后可选择要对其映射数据集的合适的图形对象，而系统随后可生成数据的可视化。一旦(例如，在用户界面的显示上)演示了数据视像，其中数据集的各维度绑定于对应的图形对象的可视特性，用户可通过图形界面与图形对象和/或数据集的各部分交互并动态地提供对数据视像的修改。因此，此处描述的各实施例提供了数据的各维度被映射到任意图形对象以便适当地表示数据的各维度的能力。图形对象可通过任何合适的图形操纵工具(例如， MICROSOFTEXPRESSION Studio、MAXON Cinema 4D)来创建。图形对象可包括阐述参数的信息(例如，元数据)，可通过这些参数将数据的各维度绑定于图形对象(例如，绑定于可视特性)。在实施例中，软件工具分析图形对象并产生描述可将数据绑定于图形对象的各个可视特性的程度的元数据。在另一实施例中，作为图形对象创建过程的一部分，用户明示地定义图形对象中可被映射到某些类型的数据的可视特性的参数(例如，由元数据描述)。在一些实施例中，软件工具分析数据集，该数据集可能或可能不具有适当的元数据来确定可显示的维度的数目和类型，该软件工具并确定可适于表示数据集的图形对象。这样的工具可接收选择要显示的数据集的各维度的用户输入。图I是示出可在其中实践本发明的某些实施例的系统100的框图。系统100可包括用户可与之交互的一个或多个计算设备。计算设备可以是任何合适的计算设备，诸如台式计算机、膝上型计算机、移动电话、或PDA。计算设备可以在任何合适的计算体系结构下操作，并且包括诸如由微软公司开发的WINDOWS 操作系统的变体等任何合适的操作系统。
计算设备可以具有经由任何合适的有线或无线通信介质来与服务器通信的能力。 计算设备与服务器之间的通信可以经由计算机网络，该计算机网络可以是诸如因特网、公司内联网、或蜂窝网络等任何适当数量或类型的电信网络。服务器可以使用任何合适的计算体系结构来实现，并且可以被配置有诸如由微软公司开发的WINDOWS 操作系统的变体等任何合适的操作系统。如图I所示,系统100的实施例可包括工作站104上能访问图形设计工具100和数据库140的用户102。图形设计工具100包括多个软件工具112。用户102可采用图形设计工具110来创建输出，得到图形对象120。图形对象包括可视特性130，该特性包括根据任何合适的软件环境描述可视特性的值132。图形对象还可包括元数据134，该元数据包含涉及可视特性和/或值的各方面的信息，例如涉及可视特性中的一个或多个可如何表示数据的信息。系统100还可包括数据库140，用户可从该数据库选择数据集150。数据集150包括数据的各维度152，数据的各维度又包括数据值154。在此处所述的实施例中，可进行数据集150与图形对象120的合适的映射。例如，数据集150的数据的各维度152可映射到图形对象120的可视特性130。类似地，根据元数据134所阐释的参数，数据的各维度152 内的数据值154可映射到可视特性130的对应的值132。应理解，图形设计工具110和数据库140可在相同或分开的计算设备上存储和/或访问。在一些实施例中，一旦用户102能够访问一个或多个适当的图形对象和数据集， 该用户就在计算设备105上启动具有一组适当的可执行指令的命令集。根据图2的流程图， 这些指令的执行可导致系统显示数据集内的维度的可视化。在步骤200中，提供了具有多个可视特性210的图形对象，这些多个可视特性可能或可能没有经过计算设备上的数据可视化。可视特性可具有根据可视特性的元数据230定义的参数的值220。图形对象可由用户从库中选择，或者用户可使用图形设计程序定义可视特性。在一些情况中，系统中的计算设备可根据数据集的维度的类型选择可视特性的匹配值和类型。在步骤300中，计算设备还能够访问要演示的数据集，数据集具有拥有值320的数据的多个维度310。在步骤400中，数据的各维度310被映射到可视特性。映射可使要表示的每一维度关联可视特性。每一映射的维度中的数据的值然后可用于定义控制所映射的可视特性的参数的值。维度的值可直接设置可视参数的对应参数的值。然而，在一些实施例中，映射可包括变换，诸如缩放数据集的值、约束值、使值与范围关联或以其它方式操纵数据。为了协助这样的映射，图形对象可包含标识要对其映射数据的参数的元数据。如上所述，对某些情况，这样的参数可由对图形对象的适当分析暗示，其中参数被应用于可视特性。或者，可视特性的参数可由图形对象的开发者或用户显式定义。对同一图形对象，有可能定义如何将可视参数的值映射到数据的各维度的值的不同的参数。即，用户可指定要使用和单个图形对象的一个或多个可视特性相对应的什么参数。从而，可为图形对象选择特定的一组参数以表示数据集的一个维度，而可为同一图形对象选择不同的一组参数以表示数据集的不同维度。可自动或手动执行对图形对象的参数的这样的选择。在步骤500中，可由系统生成数据视像，所述数据视像根据对应的参数通过可视特性并在可视特性的界限内演示数据的各维度。从而，基于映射，系统从数据集的维度获取数据值，并计算控制可视特性的外观的参数的值。一旦生成了适当的数据可视化，在步骤 600中，系统可接收用户输入来将一个或多个合适的约束和/或过滤器应用于可视化。基于所应用的约束和/或过滤器，在步骤700中，可由系统生成710经修改的数据视像。作为这样的过程的示例，在图3示出了系统通过图形对象产生数据的可视化的代表性实施例的流程图。具体地，通过图形甜甜圈演示关于公司所报告的过去一年的销售收入的数据。在步骤202中，作为用于可视化数据的可变图形对象向用户演示图形甜甜圈。图形甜甜圈具有用于支持生成数据视像的可视特性212，包括甜甜圈的面团、糖霜的颜色以及点缀物的数量。在步骤302中，期望通过图形甜甜圈表示要向用户演示的销售数据。销售数据包括数据的各维度312，诸如过去一年报告的总销售量、所报告的季度销售量以及销售事件。在步骤402中，根据定义可视特性如何支持数据的映射的图形甜甜圈的参数来将销售数据映射到图形甜甜圈。例如，通过系统接收适当的用户输入，所报告的总销售量可被映射到甜甜圈的面团；所报告的季度销售量可被映射到甜甜圈的糖霜；而销售事件可被映射到甜甜圈的点缀物。在步骤502中，系统生成数据视像，其中图形甜甜圈的面团表示所报告的总销售量；糖霜围绕甜甜圈被划分成表示在每一季度末所报告的销售量的不同颜色；而置于糖霜上的各个点缀物表示在整个一年中发生的特定销售事件。在一些情况中，点缀物置于糖霜上的位置可以是随机的。或者，点缀物的位置可被连系于不同的维度，例如对应特定销售事件的多个点缀物可以在对应于点缀物所表示的销售事件发生的特定季度的糖霜部分中显
/Jn ο在步骤602中，当生成数据可视化并将其向用户演示之后，可对数据视像的各个方面应用合适的约束和/或过滤器以例如修改一个或多个可视特性或数据本身。一旦对可视化应用了添加的约束和/或过滤器，就生成经修改的数据可视化，其中数据的各维度和/ 或可视特性落在所应用的约束和/或过滤器内。现在描述的图4-12示出了其中根据图3中所述的流程图的各方面操纵数据可视化系统中的用户界面来产生数据视像的代表性实施例。应理解，所述的实施例不用作对本发明各方面的限制。在图4中，用户具有用指针1000选择用户界面上的多个图标的能力。 “可视”图标1010允许用户从多个图形对象中选择可通过其显示数据的图形对象。“数据” 图标1020允许用户选择要通过所选的图形对象显示的数据集。用户界面还提供可在其上显示数据的可视化的画布2000。在图5中，用户操纵指针1000来选择“可视”图标1010，触发用户可通过其选择图形对象的界面1012的出现。界面1012包括用户可选择来将数据表示为可视化的三个不同的图形对象。S卩，用户可选择图形甜甜圈1014、图形光合对象1016或图形地图1018之一来显示数据以便协助用户对数据可视化。在此示例中，不作为限制，用户选择图形甜甜圈1014 作为要通过其进行数据可视化的对象。实际上，选择框1012中所描绘的任何图形对象可被适当地选择以用于显示数据。在图6中，一般的图形甜甜圈1100出现在画布2000上。图形甜甜圈1100包括可通过其表示数据的三个可视特性，这三个可视特性是甜甜圈的面团1100、要置于面团上的糖霜1120、以及洒在糖霜顶部的点缀物1130。此外，用户操纵1000来选择“数据”图标1020以启动后续界面1022的视图，通过该界面用户可选择数据的各维度以显示。界面1022包括可通过图形甜甜圈1100(但不作为限制)来显示的三个不同的数据集。可显示的数据集是销售数据1024、书籍数据1028以及住房数据1028。尽管选择了销售数据1024，但应理解，可选择合适的数据集以由所选的图形对象的可视特性表示。在选择了销售数据1024的情况下，图7示出了描绘数据集的各维度的图表1200， 例如，从甜甜圈店报告的关于不同味道的甜甜圈1210的销售数据1220，甜甜圈的每个味道具有脂肪含量1230。因此，提供了甜甜圈的味道1210以及相应的销售量1220以及每个味道的甜甜圈的脂肪含量1230的列表。如示例中所示，从具有Hg脂肪的糖衣甜甜圈的销售量报告6千万的收入，从具有18g脂肪的巧克力甜甜圈的销售量报告2千5百万的收入，从具有19g脂肪的巧克力内馅甜甜圈的销售量报告I千万的收入，并从具有IOg脂肪的草莓甜甜圈的销售量报告5百万的收入。在代表性实施例中，用户选择图表1200并应用来自图表1200的数据到图形甜甜圈1100的映射。进行这样的选择的方法可涉及，例如用户操纵指针1000来选择图表1200并将数据集拖曳到图形甜甜圈1100上以便系统进行数据的后续处理和可视化。在实施例中，基于与图形甜甜圈1100相关联的元数据构建用户界面。如图8中所示，显示描述所报告的销售数据与图形甜甜圈1100之间的可视映射的多个参数。相应地， 基于图形甜甜圈1100中包括的元数据，演示将销售数据包括在甜甜圈内的经修改的图形甜甜圈1102。图形甜甜圈1102包括面团1410以及被分成十二个不同区域的各个颜色的糖霜1420。十二个区域中的每一个对应于对一年中的每个月份报告的销售量，其中由糖霜 1420的每个部分占据的面积指示对该月份报告的销售额。例如，当对应于第一个月的糖霜的第一部分的面积被描绘为大于对应于第二个月的糖霜的第二部分的面积时，在第一个月末报告的销售量在销售量表示中被解释为大于在第二个月末报告的销售量。或者，在另一示例中，在图形甜甜圈上显示的糖霜的颜色可指示某一销售额。例如，对一个部分显示的巧克力糖霜可指示对特定的一个月报告的极好的销售量，而对另一部分显示草莓糖霜，这指示对不同的月报告的销售量。在一些实施例中，通过同一图形对象使多个所提议的数据视像可供用户选择。所提议的用于表示数据的图形甜甜圈在外观上以及可映射数据的可视特性的数量和类型是不同的。从而，图形甜甜圈1102仅是可如何显示数据集的一个提议的视像。实际上，在画布2000上演示所提议的视像1310、1320、1330、1340、1350的集合1300供用户选择。在图 8所示的示例中，图形甜甜圈1102对应于对所提议的视像1340的选择。如图所示，使表示所提议的视像1340的图形框变暗，并在画布2000的主要部分上显示图形甜甜圈1102。在实施例中，如果选择了所提议的视像1310，则在画布2000的中央显示的图形甜甜圈将仅包括与甜甜圈的面团相关联的参数；即，将参考甜甜圈的面团将数据的各维度演示在甜甜圈上，而不参考诸如糖霜或点缀物等其它可视特性。在这样的情况下，可能期望例如显示整年的销售数据，而没有年内的变化细分(例如，按季度、按销售事件)。在示例中， 对所报告的较大销售额，甜甜圈的面团可占据较大体积，而相反地，对所报告的较小销售收入额,面团在体积上可较小。例如，如果选择所提议的视像1320，显示在画布2000中央的图形对象将仅包括与要演示的某些维度数据相关的糖霜中的部分，而不显示甜甜圈的类型或点缀物。例如，如果期望显示仅从两个季度而非整年或从一年中各事件的销售量报告的销售数据，则将演示仅与这两个季度相关联的糖霜图形。所提议的视像1330允许数据由图形甜甜圈的所有三个主要可视特性来演示；即， 甜甜圈的面团、糖霜和点缀物一起。在这样的情况中，不作为限制，甜甜圈的面团可表示在年末报告的总销售额，糖霜可表不在每一季度末报告的销售额，而点缀物可表不对总体销售作出贡献的特定销售事件的发生。参考图8的图形甜甜圈1102的所提议的视像1340组合所提议的可视化1310和 1320的各方面，允许数据通过甜甜圈的面团和糖霜但不包括点缀物来显示。从而，例如， 在年末报告的总销售量通过选择甜甜圈来演示，而在一年中不同的时刻(例如，每月、每季度)报告的销售量通过选择特定类型的糖霜以表示这些报告的销售量的细分来显示。选择所提议的视像1350例如将导致显示在画布2000上的图形甜甜圈包括由甜甜圈的面团和点缀物但不包括糖霜显示的数据。在示例中，由图形甜甜圈表示的数据可包括由甜甜圈的面团所表示的所报告的年度销售量和由点缀物所表示的离散的销售事件。实际上，可按需选择所提议的视像。例如，可根据视像的式样看上去有多吸引人或有趣来选择所提议的视像。还可基于所提议的视像的功能(例如，可通过视像显示的数据的维度的数目)来选择所提议的视像。还如图8中所示，图形操纵工具1500示出了可如何调整图形甜甜圈1102的可视特性的各个参数的实施例。例如，“甜甜圈”调整框1510可由用户操纵以供系统通过甜甜圈本身和/或由甜甜圈表示的数据来修改数据可视化的参数。“糖霜”调整框1520可允许用户提供输入以供系统修改如何使用图形对象的糖霜来显示数据和/或由糖霜表示的数据本身的参数。“点缀物”调整框1530还可向用户提供一种能力提供输入供系统调整与图形点缀物和由点缀物演示的数据之间的映射相关的参数。如前所述，用户选择对应于数据的特定维度的图形对象的类型以供系统呈现数据视像。在代表性实施例中，用户选择了图形甜甜圈来表示和从一年中报告的甜甜圈销售量生成的收入有关的数据。尽管未示出“甜甜圈”调整框1510中的调整的各方面，可打开框 1510以展示关于可如何修改图形甜甜圈的各特征。例如，可选择不同味道的甜甜圈来表示数据。假定通过对所提议的视像1340的选择来显示图形甜甜圈1102，糖霜1420的特征可通过修改由“糖霜”调整框1520提供的区域中的参数来容易地调整。“糖霜”调整框1520 包括“切片”区域1522，它向用户提供一种能力提供输入供系统调整数据的什么维度由图形甜甜圈中描绘的糖霜的各部分来表示。“基于”区域1524允许用户就糖霜一般表示什么类型的数据来提供输入。“切片颜色”区域1526允许用户确定什么颜色将通过可视呈现来表示糖霜的特定切片。还提供“其它属性”区域1527，在选择这一区域之后将显现用于调整糖霜的参数的更多选项。在所示示例中，当前给予“切片”区域1522按照下拉框形式的“月份”设置，而“基于”区域1524被设置为“销售量”设置。“月份”和“销售量”设置得到表示在每个月末由企业报告的销售数据的图形甜甜圈1102的糖霜1420。在一些情况下，可给予“切片”区域 1522不同的设置，例如年度或季度设置。类似地，“基于”区域1524也可被设置成除销售量以外的不同参数，例如库存或组织结构。在示例中，“基于”区域1524可被设置成展示特定甜甜圈(例如，糖衣、巧克力、巧克力内馅或草莓)的销售量，而非所有甜甜圈的销售量，使得可确定那些甜甜圈是更受欢迎的或较不受欢迎的。“切片颜色”区域1526根据由“切片”区域1522以及“基于”区域1524确定的设置进行，表示要“自定义”选择每一切片的颜色。因此，邻近“切片颜色”区域1526提供颜色选择区域1528供用户选择图形呈现中的什么颜色将表示图形甜甜圈1102中表示一年的各个月的哪些部分。在一些情况中，可给予“切片颜色”区域1526除“自定义”以外的设置， 例如“默认”设置，在这种设置中表示一年中各月的每一部分的颜色可被自动设置成由系统确定的默认颜色。或者，在另一示例中，如果“切片”区域1522被设置成“年度”设置(而非按照“月份”)，则对从过去几年报告的销售数据，可重新组织颜色选择区域1528，使得对图形甜甜圈1102中各部分的选择表示过去几年而非几个月。在接收到对以上设置的用户输入之后，系统从数据集检索数据的适当维度以便映射到相应的可视特性。基于每一维度内的值设置修改每一可视特性的外观的参数的值。作为结果，使用用于采用可调整特性显示对象的已知技术，根据参数值来呈现图形对象。在示例中，对糖霜可视特性，在“切片”区域1522被设置为“月份”且“基于”区域1524被设置为 “销售量”时，系统从数据集获取与对每月报告的销售收入有关的数据的维度。然后设置和产生外观的可视特性的特征相对应的参数的值以匹配每个月的销售收入的维度的值。继续参考图8，当前选择的所提议的可视化1340没有准备数据由点缀物演示，因此没有调整“点缀物”调整框1530内的参数的选项可用。即使这样，仍为在“点缀物”调整框1530中查看提供了各个区域，包括“糖果”区域1532、“基于”区域1534以及“糖果颜色” 区域1536，如下参考图9更详细解释。尽管在图8中，图形甜甜圈1102经由对所提议的可视化1340的选择被显示在画布2000上，但图9描绘了选择所提议的可视化1350的结果。因此，对所提议的可视化1350 的选择导致在画布2000上显示没有糖霜但有点缀物的图形甜甜圈1104。在实施例中，所提议的可视化1350由用户选择，导致表示所提议的可视化1350的框变暗以及图形甜甜圈 1102到当如显不的图形甜甜圈1104的变换。如图9中所不，图形甜甜圈1104包括在基底上置有点缀物1430的甜甜圈面团1410，但没有示出糖霜。在选择所提议的可视化1350的情况下，图形操纵工具1500描绘了自图8中所示的内容的一些变化。所提议的可视化1350没有准备在图形对象1104中显示糖霜，因此与 “糖霜”调整框1520相关联的区域被留白。然而，仍为在“糖霜”调整框1520中查看提供了各个区域，包括“切片”区域1522、“基于”区域1524以及“切片颜色”区域1526。如在图9中进一步示出，“点缀物”调整框1530的“糖果”区域1532当前由用户设置为“味道”，即图形甜甜圈1104的点缀物1430的味道可由系统调整。“基于”区域1534由用户设置为“销售量”，表示由系统呈现的点缀物1430要表示由公司报告的大体销售量。通过用户对糖果颜色的输入来设置“糖果颜色”区域1536以由系统“按切片”描绘。邻近“糖果颜色”区域1536提供颜色选择区域1538以允许用户选择什么颜色将对应于呈现在图形甜甜圈1104中的哪种口味的点缀物，诸如糖衣糖果、巧克力糖果、咖啡 糖果或早毒糖果。 在一些实施例中，某一类型的糖果的出现表示收到特定收入额的销售事件。在没有明确示出或如此限制的示例中，糖衣糖果可表示其中产生多于2万销售量的销售事件，巧克力糖果可表示收到I万到2万之间的销售量的事件，咖啡豆糖果可表明5千到I万之间的销售事件，而草莓糖果可表示其中收到小于5千的销售量的销售事件。如上所述，在呈现数据可视化之前或之后，可按需适当地调整图形对象的各个参数和/或数据集的各维度。在一些实施例中，图形对象的可视特性可被适当地改变以适应数据可视化的优选方式。例如，可根据由要演示的数据集提供的某些范围重新调整图形对象的可视特性的大小。根据数据可视化的期望的参数，图形对象的某些图形可被分配不同的颜色、或一起变换。在一些情况中，可视特性可受到约束，其中可视特性的外观的某些特征受到对可视特性的参数设置的约束所限制。例如，为了减少计算费用，可设置对可视特性的约束以将数据值的表示限制在I %的精度的容限内。在一些实施例中，数据视像的呈现涉及多次复制或再分可视特性的至少一部分。例如，在将数据绑定于可视特性时，可视特性的可视元素，诸如杆、点或饼部分可被适当地复制或再分。系统复制或再分可视特性的特定可视元素的能力可进一步受到约束。例如，一个约束可以是可视特性的杆要被限于不超过10 次再分。或者，另一约束可以是饼部分的角度要被限于不小于5度。在一些情况中，可操纵数据本身，导致图形对象中可视特性的更改。例如，当添加、 移除和/或过滤数据的各个维度时，数据通过图形对象的可视化可根据如何调整数据来适当地修改。在为图形甜甜圈提供的示例中，甜甜圈环形的形状允许根据财政年度的某些时间段期间报告的销售量显示销售数据。因此，尽管没有如此限制，根据在一年中各个时刻报告的销售量将甜甜圈分成各个部分。或者，点缀物洒在甜甜圈表面上任何位置周围的能力可映射到记录一年中某些销售场合的出现的数据。应理解，以上描述仅提供了数据视像的示例性实施例。实际上，图形对象的可视特性可具有适应数据集中的各维度到可视特性的任何期望的映射的参数。尽管图形对象中可视特性的参数可被适当地改变，数据的各维度和/或可视特性本身可受到某些过滤和/或约束。当对数据可视化应用过滤器或约束时，根据过滤器或约束生成经修改的数据视像。例如，指定数据的各维度落入的宽范围的参数可允许数据集的各维度中大量维度的可视化。然而，应用将参数改变为数据的各维度落入的较窄范围的过滤器将导致要表示数据的各维度中较少数目的维度的经修改的可视化。类似地，可根据一个或多个约束设置定义某些可视特性的外观的参数的值。作为结果，通过应用了约束的可视特性仅可显示数据的维度内的某些值。在用于可视化销售数据的图形甜甜圈的以上示例中，图10描绘了提供对数据可视化应用添加的过滤器的能力的过滤器命令框1540。过滤器命令框1540对销售数据可视化的点缀物1430应用过滤器。一旦应用了过滤器，图11示出了其中将一个或多个可视特性联系到所应用的过滤器的具有甜甜圈基底1410、糖霜1422和点缀物1432的图形甜甜圈 1106。具体地，点缀物1432被映射到根据设置滑动刻度1600来过滤的数据集，滑动刻度 1600指的是在某一数量范围内记录的销售量。作为对由图形甜甜圈表示的数据的过滤器提供沿滑动刻度1600示出的突出显示范围1610。在此示例中，其中所收到的额度落在突出显示范围1610内的销售事件的数量由图形甜甜圈上的点缀物的数量表示。如图11中所示，对图形甜甜圈1106，其中所收到的额度在大约$10，000+/-$I, 000范围内的销售事件被表示为点缀物1432。然而，转向图12，以$10,000为中心的突出显示的范围1610被移动到大约$5，000+/-$1，000的范围。从而，图11的图形甜甜圈1106被变换成图12的图形甜甜圈 1108，其中仅显示限定在范围$5，000+/-$1，000内的销售事件。如所描绘地，所示出的点缀物1434的数量远小于点缀物1432的数量，表示与收到的数额在$5，000+/-$I, 000范围中的销售事件相比，收到的数额在$10，000+/-$I, 000范围中的销售事件多得多。应理解，图 11和12中示出的所应用的过滤器的描绘仅作为示例提供，且可将任何合适的过滤器或约束的集合应用于数据可视化，且可通过任何合适的用户界面动态地调整可视化。图13的用户界面大体地描绘以上参考通过图形甜甜圈的数据可视化描述的每一特征。图形对象可经由对“可视”图标1010的选中来选择，且可通过对“数据”图标1020 的选中来选择数据集以便经由图形对象来演示。画布2000可显示图形对象1100、多个所提议的可视化1300以及图形对象1100的可视特性和/或数据本身可经受的过滤器或约束 1600。此外，图形操纵工具1500可允许按需修改图形对象的可视特性的参数。元数据可与图形对象的可视特性相关联以定义参数，数据可通过这些参数绑定于可视特性。这样的元数据提供数据的各维度到可视特性的绑定或映射可如何进行的信息。 例如，定义可视特性可如何接收要通过可视特性表示的数据的参数可包括告知可如何调整或改变(例如，变换、缩放、调整形状、着色等)可视特性的元数据。在以上示例中，为了显示在某一季度期间收到了多少收入，糖霜的颜色将标识感兴趣的特定季度，而糖霜的量将表示对该季度收到的收入的数额。在反向的示例中，为了使同一信息可视化，可定义不同的一组参数，诸如表示对该季度收到的收入的数额的糖霜的颜色，以及指定感兴趣的特定季度的糖霜的量和位置。可理解，可根据任何合适的参数来调整图形对象的可视特性以便准确且有效地表示数据。定义可如何将数据绑定于可视特性的参数可包括关于可操纵可视特性的程度的约束的元数据。即，可能存在图形对象的可视特性中限制数据的某些维度不被显示的美学或相称的方面。实际上，对一些实施例，某些数据结构可能处于图形对象可能能够表示的范围之外。此外，元数据可与数据集本身相关联以定义描述可如何将数据的各维度映射到某些图形对象的参数。例如，不同的数据集可具有本质的不同。在实施例中，数据集可被表示为连续变化，诸如通过经由可视特性描绘的梯度。或者，数据集可通过例如可视特性的离散特征被显示为一组可枚举的离散值。元数据可指示数据集是否包括数据值的特定范围，或者例如诸如位置的地理暗示、结构特征和/或坐标。元数据可描述在集内具有关系的数据的各维度，例如对等值的列表或替代物。在一些情况中，数据集中数据的某些维度可作为界外值而被丢弃，且不被包括在数据集的可视化中。数据的各维度也可由关于数据在本质上是可采样的、可量化的和/或可平滑的(smoothable)的元数据来描述。通过将数据的各维度映射到独立创建的图形对象而产生数据的各维度的可视化的系统可通过任何步骤序列生成数据视像。在用于生成数据视像的实施例中，系统分析与图形对象的可视特性相关联的元数据和/或参数。系统还分析对数据集本身而言固有的元数据和/或参数。系统然后标识图形对象的某些可视特性以及将数据的某些类型和维度映射到一个或多个可视特性的能力。还查明用于变换数据集的各维度以适应将可视特性映射到数据的各维度的过程的模式。此外，可演示用于将数据集中的数据的各维度绑定于图形对象的可视特性的多个所提议的可视化。从而，用户可选择数据的所提议的可视化中的哪个更适于用户的兴趣 (例如，更好地理解数据、向群体演示数据等)。另外，且如上所述，可视特性的参数以及数据的各维度可按需被适当操纵以产生经修改的数据可视化。描述了本发明的至少一个实施例的若干方面，可以理解，各种更改、修改和改进旨在是本发明的一部分，且旨在处于本发明的精神和范围内。从而，上述描述和附图仅用作示例。可以多种方式中的任一种来实现本发明的上述实施例。例如，可使用硬件、软件或其组合来实现各实施例。当使用软件实现时，该软件代码可在无论是在单个计算机中提供的还是在多个计算机之间分布的任何合适的处理器或处理器集合上执行。此外，应当理解，计算机可以用多种形式中的任一种来具体化，如机架式计算机、 台式计算机、膝上型计算机、或平板计算机。此外，计算机可以具体化在通常不被认为是计算机但具有合适的处理能力的设备中，包括个人数字助理(PDA)、智能电话、或任何其它适合的便携式或固定电子设备。同样，计算机可以具有一个或多个输入和输出设备。这些设备主要可用于呈现用户界面。可用于提供用户界面的输出设备的示例包括用于可视地呈现输出的打印机或显示屏和用于可听地呈现输出的扬声器或其它声音生成设备。可用于用户界面的输入设备的示例包括键盘，诸如鼠标、触摸垫、数字化图形输入板的指向设备，以及触摸响应显示屏，诸如直接交互显示器、同时响应屏幕上的两个或多个手指的多触摸显示器。作为另一示例，计算机可以通过语音识别或以其它可听格式来接收输入信息。这些计算机可以通过任何合适形式的一个或多个网络来互连，包括作为局域网或广域网，如企业网络或因特网。这些网络可以基于任何合适的技术并可以根据任何合适的协议来操作，并且可以包括无线网络、有线网络或光纤网络。而且，此处略述的各种方法或过程可被编码为可在采用各种操作系统或平台中任何一种的一个或多个处理器上执行的软件。此外，这样的软件可使用多种合适的程序设计语言和/或程序设计或脚本工具中的任何一种来编写，而且它们还可被编译为可执行机器语言代码或在框架或虚拟机上执行的中间代码。就此，本发明可被具体化为用一个或多个程序编码的一个计算机可读介质(或多个计算机可读介质)(例如，计算机存储器、一个或多个软盘、紧致盘(CD)、光盘、数字视频盘(DVD)、磁带、闪存、现场可编程门阵列或其他半导体器件中的电路配置、或其他非瞬态的有形计算机存储介质)，当这些程序在一个或多个计算机或其他处理器上执行时，它们执行实现本发明的上述各个实施例的方法。计算机可读介质或媒体可以是便携的，使得其上存储的一个或多个程序可被加载到一个或多个不同的计算机或其它处理器上以实现本发明上述的各个方面。此处以一般的意义使用术语“程序”或“软件”来指可被用来对计算机或其他处理器编程以实现本发明上述的各个方面的任何类型的计算机代码或计算机可执行指令集。此外，应理解，根据本实施例的一个方面，当被执行时实现本发明的方法的一个或多个计算机程序不必驻留在单个计算机或处理器上，而是可以用模块化的方式分布在多个不同的计算机或处理器之中以实现本发明的各方面。
计算机可执行指令可以具有可由一个或多个计算机或其他设备执行的各种形式， 诸如程序模块。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。通常，程序模块的功能可以在各个实施例中按需进行组合或分布。而且，数据结构能以任何适合的形式存储在计算机可读介质上。为简化说明，数据结构可被示为具有通过该数据结构中的位置而相关的字段。这些关系同样可以通过对各字段的存储分配传达各字段之间的关系的计算机可读介质中的位置来得到。然而，可以使用任何适合的机制在数据结构的各字段中的信息之间建立关系，包括通过使用指针、标签、或在数据元素之间建立关系的其他机制。 本发明的各个方面可单独、组合或以未在前述实施例中特别讨论的各种安排来使用，从而并不将其应用限于前述描述中所述或附图形中所示的组件的细节和安排。例如，可使用任何方式将一个实施例中描述的各方面与其它实施例中描述的各方面组合。同样，本发明可被具体化为方法，其示例已经提供。作为该方法的一部分所执行的动作可以按任何适合的方式来排序。因此，可以构建各个实施例，其中各动作以与所示的次序所不同的次序执行，不同的次序可包括同时执行某些动作，即使这些动作在各说明性实施例中被示为顺序动作。在权利要求书中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等序数词来修饰权利要求元素本身并不意味着一个权利要求元素较之另一个权利要求元素的优先级、先后次序或顺序、 或者方法的各动作执行的时间顺序，而仅用作将具有某一名字的一个权利要求元素与(若不是使用序数词则)具有同一名字的另一元素区分开的标签以区分各权利要求元素。同样，此处所使用的短语和术语是出于描述的目的而不应被认为是限制。此处对 “包括”、“包含”、或“具有”、“含有”、“涉及”及其变型的使用旨在涵盖其后所列的维度及其等效物以及其他维度。
权利要求
1.一种使用至少一个处理器来演示数据的方法，所述方法包括选择具有可视特性(130、210、212、1110、1120、1130)的图形对象(120、200、202、 1100)；将数据集(150、302)的维度(152、310)映射(400、402)到所述图形对象的所述可视特性，所述可视特性具有基于图形参数的值(132)的外观；以及根据所述数据集的维度到所述可视特性(1410、1420、1430、1422、1432、1434)的映射、 通过所述图形对象呈现所述数据集的至少一部分的数据视像(500、502、1102、1104、1106)， 使得所述数据集的维度中的值(154)对应于所述图形参数(510、512)的值。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括修改所述图形对象的可视特性或所述数据集的维度，以及通过所述经修改的图形对象呈现所述数据集的一部分的经修改的数据视像(602、700、1108)。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，对应于所述可视特性的图形参数受到所述图形对象的可视特性的约束(600、602、1600)。
4.如权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括通过所述图形对象自动呈现用户可选择的、所述数据集的一部分的多个数据视像(1300、1310、1320、1330、1340、1350)。
5.如权利要求I所述的方法，其特征在于，生成元数据(134)以定义可如何变化所述图形对象的可视特性。
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于，根据所述数据集的各维度到所述可视特性的映射、通过所述图形对象呈现所述数据视像包括在所述图形对象内多次复制或再分所述可视特性的至少一部分。
7.至少一种非瞬态的计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括由至少一个处理器执行时执行数据可视化的方法的计算机可执行指令，所述方法包括导入具有多个可视特性(130、210、212、1110、1120、1130)的图形对象(120、200、202、 1100)；将数据集(150、302)的多个维度(152、310)中的每一个映射(400、402)到所述多个可视特性(1410、1420、1430、1422、1432、1434)中的可视特性；以及通过所述图形对象呈现所述数据集的数据视像(500、502、1102、1104、1106)。
8.如权利要求7所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述图形对象支持来自所述数据集的多个维度的的值(132、154)范围的可视化。
9.如权利要求7所述的计算机可读存储介质，其特征在于，还包括修改所述图形对象的可视特性的至少其中之一或所述数据集的维度的至少其中之一，以及通过所述图形对象呈现所述数据集的经修改的数据视像出02、700、1108)。
10.如权利要求7所述的计算机可读存储介质，其特征在于，还包括对所述多个可视特性中的可视特性应用约束(600、602、1600)以便基于所应用的约束可视化所述数据集的多个维度并显示所述数据集的多个维度的后续数据视像出02、700、1108)。
全文摘要
本发明涉及通过图形对象表示数据。所讨论的各方面涉及通过具有在视觉上表示数据的能力的任意图形对象创建数据的演示。基于可视特性和/或数据集的参数，数据的各维度可被绑定于图形对象的适当的可视特性以通过图形对象呈现数据的各维度的数据视像。可视特性和/或数据的各维度还可经受所应用的过滤器和/或约束。当应用过滤器和/或约束得到图形对象和/或数据的各维度的任何修改时，可呈现后续的数据视像。例如，用户界面可允许在可视特性和/或数据的各维度修改后动态地进行数据视像的呈现。
文档编号G06T11/60GK102609966SQ201110339528
公开日2012年7月25日 申请日期2011年10月24日 优先权日2010年10月22日
发明者A·N·阿努阿尔, D·E·鲁宾, D·G·格林, J·W·J·牛顿-史密斯, S·T·波齐伊尔, V·米塔尔 申请人:微软公司