[0045] 式 8 中，se[0, 1];
[0046] 将点Pa，Pb和中间的任意一个点Pab代入式9,计算得到每一个结点的位置：
[0047] ps=h! (s)XPa+h2(s)XPb+h3(s)XTi+hJs)XT2 (式 9)
[0048] 曲线上的每一个结点位置都符合式9。
[0049] 上述针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法中，所述步骤C通过基数样 条曲线对数据进行可视化布局之后，用户可根据曲线的密集程度，进行可视化交互方式进 行收缩系数r和张力系数g的自定义设置，从而达到曲线弯曲程度更加适用于当前结果视 图的目的。
[0050] 本发明还同时提供将权利要求1~5任一所述针对具有多维属性的层次结构数据 的可视化方法应用于农药残留数据的展示分析，具体是，针对具有地理区域层次特征和多 维特征的农药残留数据，选择一组通过层次结构关系互相关联的四维属性数据作为待显示 的数据集；根据地理区域对数据集进行层次划分，采用树图布局方法进行布局；选择农产 品、农药、农药残留检出量、中国MRL标准判定结果作为四项属性进行可视化分析；通过设 置刻度缩进s，以矩形的最上边开始以顺时针方向依次排列属性一至属性四，使得数据结点 的每个属性的属性值根据从小到大的方向分别为从左至右或从上至下排列在矩形的四条 边，从而实现四维属性从平行坐标到多维坐标的映射；利用基数样条曲线方法进行属性连 接，通过收缩系数r和张力系数g将直线优化为中间收缩的曲线；得到所述四维属性数据的 多维坐标布局；通过四种颜色分别代表所述四维属性之间的连线，通过矩形颜色的深浅代 表数据存储顺序；再通过交互方式进行收缩系数r和张力系数g的自定义设置，从而达到所 述的弯曲程度更加适用于区分可视化当前结果视图的目的。
[0051] 上述针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法应用于农药残留数据的展 示分析，进一步地，所述刻度缩进s= 0. 8,收缩系数r= 0. 2,张力系数g= 0. 5。
[0052] 上述针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法应用于农药残留数据的展 示分析，进一步地，在本发明实施例中，所述应用借助柱形图辅助进行可视化分析。
[0053] 与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0054] 在实际应用领域中，数据的组成不断趋于复杂，大部分数据不仅仅具有单一的数 据特征，而是同时具有多种数据特征，本发明称其为复杂数据，如农药残留侦测数据、股票 数据和网络安全数据就都具有多种数据特征。对于这类复杂数据，现有针对单一数据特征 的可视化和可视分析方法已不能满足对其分析的需求。
[0055]本发明提供一种树图中的多维坐标布局算法MCT(Multi-CoordinatesTreemap)， 该算法将平行坐标的思想应用于树图布局之中，充分结合树图布局矩形填充的特点，利用 有限的可视化空间，同时展示数据的层次结构和多维属性信息，帮助领域可视分析。本发明 提供的针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法是一种树图中的多维坐标布局方 法，针对层次结构中多维属性数据，选择一组通过层次结构关系互相关联的四维属性数据 作为待显示的数据集，将平行坐标的思想结合树图布局矩形填充方法，利用有限的可视化 空间同时展示数据的层次结构和多维属性信息。将MCT算法应用于农药残留侦测数据，针 对具有层次、多维、时空特征的农药残留侦测复杂数据，用树图来表示农产品分类、农药分 类和地域的层次结构，用矩形节点中的多维坐标表示农产品、农药、残留量、限量标准值等 多维属性，，取得良好的可视化分析效果。
【附图说明】
[0056]图1是本发明提供的针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法的流程框 图。
[0057] 图2为步骤A中的平行坐标到多维坐标的映射示意图；
[0058] 其中，（a)为基于平行坐标属性值的连接效果图；
[0059] (b)为基于多维坐标属性值的连接效果图。
[0060] 图3为步骤B中对连续属性值的操作，连续属性值刻度设定与连线示意图；
[0061] 其中，（a)为属性连线与矩形边重叠情况效果图；
[0062] (b)为MCT算法中连续属性值刻度设定效果图。
[0063]图4为步骤B中对离散属性值的操作，离散属性值刻度设定示意图。
[0064] 图5为步骤C中不同属性值之间的曲线连接处理过程图；
[0065]其中，（a)为直线链接效果图；
[0066] (b)为收缩后直线链接效果图；
[0067] (c)为收缩后曲线链接效果图。
[0068] 图6为步骤D中曲线的拟合过程示意图。
[0069]图7为步骤D中不同缩放系数和张力系数下的曲线拟合效果图；
[0070] 其中，（a)为收缩系数为1和张力系数为0或者收缩系数为1和张力系数为1的 效果图；
[0071] (b)为收缩系数为0· 5和张力系数为0的效果图；
[0072] (c)为收缩系数为0· 5和张力系数为0· 5的效果图；
[0073] (d)为收缩系数为0· 2和张力系数为0· 6的效果图；
[0074] (e)为收缩系数为0和张力系数为0· 3的效果图。
[0075] 图8为本发明实施例采用的可视化方法的总体流程框图。
[0076] 图9为针对模拟的农残数据，使用MCT算法与Squarified树图算法结合布局的可 视化效果图：
[0077] 其中，（a)为属性轴定义效果图；
[0078] (b)为选中样品为不超标的具体情况效果图；
[0079] (c)为选中样品为超标的具体情况效果图；
[0080] (d)为用MCT技术对某城市8个地区（A、B、…H)中各市场检出农药残留情况的 可视化布局效果图。
[0081]图10为针对模拟的农残数据，使用MCT算法与strip树图算法结合布局对某地区 11个市场中所有被检水果中检出农药残留超标情况的可视化效果图。
【具体实施方式】
[0082] 下面结合附图，通过实施例进一步描述本发明，但不以任何方式限制本发明的范 围。
[0083] 本发明提供一种针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法，该方法是一种 树图中的多维坐标布局方法（MCT，Multi-CoordinatesTreemap)，将平行坐标的思想应用 于树图布局之中，充分结合树图布局矩形填充的特点，利用有限的可视化空间，同时展示数 据的层次结构和多维属性信息，帮助领域可视分析。
[0084]图1是本发明提供的针对具有多维属性的层次结构数据的可视化方法的流程框 图。本发明针对层次结构中多维属性数据，对待显示的数据集进行可视化处理，本发明实施 案例中，待显示的数据集是一组通过层次结构关系互相关联的4维属性数据，针对待显示 的数据集进行可视化的操作步骤如下：
[0085] A，使用树图布局算法，将每个数据结点表示为一个个矩形，矩形的四条边分别表 示为4个属性。图2为步骤A中的平行坐标到多维坐标的映射示意图；其中，（a)为基于平 行坐标属性值的连接效果图；(b)为基于多维坐标属性值的连接效果图
[0086]B，以矩形的最上边开始以顺时针方向依次排列属性1至属性4,属性值从小到大 的方向分别为从左至右和从上至下。
[0087]图3为步骤B中对连续属性值的操作，连续属性值刻度设定与连线示意图；其中， (a)为属性连线与矩形边重叠情况效果图；(b)为MCT算法中连续属性值刻度设定效果图。 图4为步骤B中对离散属性值的操作，离散属性值刻度设定示意图。
[0088] C，进行属性连接时，由于不同属性之间的连线有可能出现交叉的情况，采取基数 样条曲线的算法，将直线优化为中间收缩的曲线。
[0089] 图5为步骤C中不同属性值之间的曲线连接处理过程图；其中，（a)为直线链接效 果图；(b)为收缩后直线链接效果图；（c)为收缩后曲线链接效果图。
[0090]D，为了对当前结果图的进行更好的可视分析，需要进行曲线间的拟合，步骤C对 数据进行可视化布局后，可根据曲线的密集程度进行收缩系数r和张力系数g的自定义设 置。
[0091] 将上述MCT方法应用于农药残留侦测数据，利用该方法对农残数据进行可视化分 析，针对具有层次特征、多维特征、时空特征的农药残留侦测复杂数据，用树图来表示农产 品分类、农药分类和地域的层次结构，用矩形节点中的多维坐标表示农产品、农药、残留量、 限量标准值等多维属性，取得较好效果。
[0092] 本实施例中的农残数据包括农药毒性层次数据、蔬菜关系层次数据以及农产品信 息与农药信息关联关系；其中，农药毒性包括低毒、中毒、高毒和剧毒，其下包括多种具体的 农药；蔬菜关系层次包括芸薹属类蔬菜、茄果类蔬菜、瓜类蔬菜、叶菜类蔬菜等，其下包括多 种具体的蔬菜；农产品信息与农药信息关联关系为具体蔬菜中检出的具体农药；数据的表 不形式如表1、表2和表3所不。
[0093] 表1农药毒性层次数据（农药毒性分类信息表）
[0101] 表3农产品信息与农药信息关联关系表（以冬瓜为例）
[0102]
[0103] 农残数据具有多维属性特征，针对其层次结构，我们采用现有的方法，Squarifeid 算法和Strip算法进行树图布局，分别突出检出频次的多少和数据的顺序特性。
[0104] 对待显示的农残数据集进行可视化处理，MCT算法的具体操作步骤如下：
[0105]A，使用树图布局MCT算法，使每个数据结点对应为一个矩形，矩形的四条边分别 表示为农产品、农药、残留量、限量标准值等4个属性；
[0106] 具体操作步骤为：
[0107]A1.矩形框的四条边为直线线段，参照平行坐标的思想，可将每一条矩形边类比为 平行坐标中