Use Case 可视化自动建模工具的设计与实现

93

31卷 第15期

Vol.31 15

Use Case 可视化自动建模工具的设计与实现

林佳一

何克清

武汉大学软件工程国家重点实验室武汉430072

围绕UML 中Use case

的可视化自动建模进行了研究设计与实现了一个Use case

可视化自动建模工具

并通过在金融贸易系统需求建模中的应用

说明了这一方法对于提高需求建模的速度确保文档的规范化和模型语法的正确性等具有明显的效果

关键词

Use case

可视化

自动建模

统一建模语言

Design and Implementation of

Visualized Automatic

Modeling of Use Case

LIN Jiayi, HE Keqing

(State Key Lab of Software Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072)

Abstract

This paper gives a basic research about visual automatic modeling of Use case in UML, designs and implements a tool which can

visualize automatic modeling for Use case. Through the application of requirement modeling in financial and trade system, this method plays an

apparent role in improving the speed of requirement modeling and ensuring standardization of document and correctness of model syntax.

Key words

Use case; Visualization; Automatic modeling; UML

2005年

8月

August 2005

算 机 工

程 Computer Engineering

软件技术与数据库

文章编号

1000

3428(2005)15

0093

03

文献标识码

A

中图分类号

TP311

UML 统一了面向对象建模的基本概念

术语及其图形符号为人们建立了便于交流的共同语言目前UML 获得了工业界和学术界的广泛支持事实上已经成为可视化建模语

言的工业标准

在软件开发过程中

首先必须对系统需求进行建模尽管UML

提供一种统一的模型描述语言但实际模型的建立过程

目前仍然是手工完成的还没有实现用户需求的自动建模

人工方法效率低文档不规范图形之间经常出现冲突

难以保证语法的正确性而可视化自动建模正是克服这些缺点的有效途径

1 用例视图的概念

用例视图在建模过程中居于非常重要的位置是客户和开发者共同协商反复讨论确定的系统基本功能是其它视图的核心和基础

用例视图可以用于测试系统是否满足用户的需求和验证系统的有效性用例视图主要为用户设计人员

开发人员和测试人员而设置静态描述系统功能对于正在构造的新系统用例视图描述系统应该做什么对于已构造完毕的系统它反映了系统能够完成什么样的功能用例视图定义系统发现角色和用例描述用例定义用例之间的关系帮助开发者理解系统应该做什么工作为其将来的开发工作奠定基础

1.1 角色与用例之间关系

角色与用例之间有通信扩展使用和角色一般化

4种关系通信关系描述角色与用例之间的关系扩展和使用描述用例之间的关系是继承关系的另一种体现形式角色一般化描述角色之间的关系

1通信关系用例和角色间的关系称为通信关系这种关系表明哪种角色能与该用例通信通信关系是双向的一对一关系即角色可以与用例通信用例也可以与角色通信分别表示角色从用例取值或表示角色向用例发出操作命令

2扩展关系当一个用例与另一个用例相似比另一个所做的动作多一些时要用到扩展关系扩展是将常规的动作放在一个基本用例中将非常规的动作放在它的扩展用例中扩展用例是通过继承基本用例的一些行为来得到具有一定的安全性由于不希望开发出的软件在需求改变时需要修改因此设计良好的软件中需求的改变只会在原有的基础上添加新的代码而不是修改原有的代码当需求改变时只需要添加新的用例而不是改变已存在的用例

3使用关系一个用例使用另一个用例时这两个用例之间就构成了使用关系当有许多相似动作跨越几个用例又不想重复描述该动作时就要用到使用关系它的特点是通常执行者不和公共用例相关联如果若干个用例的某些行为都是相同的可以把这些相同的行为提取出来单独作为一个用例这个用例称为抽象用例这样当某个用例使用该抽象用例时就好像这个用例包含了抽象用例的所有行为使用关系类似一个函数调用或子程序被使用的用例被称为抽象使用用例它不能独立存在而必须被其它用例使用

4角色一般化关系表示角色之间有共性当一种角色启动的用例比另一种角色多且包括另一种角色启动的用例时就要考虑使用角色一般化关系一般认为角色属于系统的外部这种关系考虑得较少

1.2 描述用例

图形化表示的用例本身不能提供该用例所具有的全部信息因此还必须描述用例不可能反映在图形上的信息用例的描述其实是一个关于角色与系统如何交互的规格说明描

基金项目国家自然科学基金资助项目(60373086) 作者简介林佳一

1975

)女

硕士生

研究方向

软件工程

何克清教授

博导

定稿日期

2004-06-15 E-mail

a2002ljy@https://www.360docs.net/doc/4d16147574.html,

万方数据

详细设计-可视化系统

<沧州市智慧城市建设办公室城市大数据中心建设项目> 详细设计 -可视化系统

目录 第一章综述 (1) 1.1 阅读前的注意事项 (1) 1.2 规范要求 (1) 第二章系统详细功能设计 (2) 3.1 商业智能软件平台 (2) 概述 (2) 限制条件 (2) 界面设计 (3) 业务流程 (3) 输入数据结构 (5) 处理过程 (5) 输出数据结构 (8) 物理及数据存储 (8) 接口设计 (9) 备注 (10) 第三章系统错误处理设计 (11) 4.1 系统访问异常 (11)

第一章综述 1.1阅读前的注意事项 本文件涉及具体的业务知识和大量的技术知识,需要掌握相应的业务和技术知识才能正确完全地理解本文。 1.2规范要求 《GB/T 9385-2008计算机软件需求说明编制指南》 《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例(国务院令第147号1994.2.18)》 《计算机信息系统保密管理暂行规定(国保发[1998]1号)》 《计算机软件保护条例(2001年12月20日中华人民共和国国务院令第339号公布根据2011年1月8日《国务院关于废止和修改部分行政法规的决定》第一次修订根据2013年1月30日《国务院关于修改〈计算机软件保护条例〉的决定》第二次修订)》

第二章系统详细功能设计 3.1商业智能软件平台 概述 商业智能平台软件是革命性的商业智能工具,搜索级商业智能,分析过去,监控现在,预测未来,即刻发现业务,做出更智慧的决策。大数据商业智能不仅能提供传统分析工具的全部功能——仪表和警报,多维分析,快速报表等,没有传统商业智能平台实施的局限性、成本和复杂性。商业智能平台软件实施方案能在几天之内被部署,可以在几分钟内培训学会,并且最终用户可以即时得到结果。 限制条件 无

《可视化建模与UML》实验1-5指导教案

可视化建模与UML 实 验 指 导 井大电信学院 2015.03

目录 实验一常用建模软件 (3) 实验二需求定义与陈述 (4) 实验三用例建模 (8) 实验四类图(与对象图)建模 (10) 实验五UML静态模型分析 (11) 实验六交互建模(顺序图与协作图) (14) 实验七行为建模(状态图和活动图) (16) 实验八* 构件图和部署图建模 (20) 实验九* 交互概述图 (22) 实验十* 设计建模实例与分析 (27) 实验十一* 数据库建模实例与分析 (29)

实验一常用建模软件的使用 【实验目的】 1.熟悉常用UML建模工具。 2.熟练掌握Rational Rose的基本操作 3.掌握UML规则和相关机制。 4.掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 【实验性质】 验证性实验 【实验环境要求】 Pentium II以上微机,Windows2000以上操作系统,Rational Rose2003,Microsoft Visio,网络。 【实验内容和步骤】 一、安装Rational Rose2003或其它任意一种UML建模工具。本项内容实验者根据情况选择并在实验课外完成。 二、练习使用建模工具建立各种UML图形,并对图形进行相应编辑和修改。认识各种UML关系及可见性符号,并用工具表示出来。 【分析与讨论】 1.总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。 2.比较不同建模工具。 【实验导读】 关于Rational Rose2003的安装。Rational Rose的安装比较麻烦,通过安装Rational Rose2003,并在安装过程中,发现一些问题,解决和理解

[南开大学]《windows可视化编程》19秋期末考核(答案参考)

【奥鹏】-[南开大学]《windows可视化编程》19秋期末考核 试卷总分:100 得分:100 第1题,变量menuItem1引用一个菜单项对象,为隐藏该菜单项,应进行何种操作? A、menuItem1.Visible=false B、menuItem1.Enabled=false C、menuItem1.Text="" D、menuItem1.Checked=false 正确答案:A 第2题,哪个控件被用来选择或不选择,并且若干个同样的控件放在一个小组中被用来选择其中的某一个。这样的控件是() A、标签 B、单选按钮 C、文本框 D、复选框 正确答案:D 第3题,用鼠标右击一个控件中出现的菜单一般称为() A、主菜单 B、菜单项 C、快捷菜单 D、子菜单 正确答案:C 第4题,在从标准文本文件(如:readme.txt)中读取信息行,应使用()操作文件. A、XmltextReader B、XmlReader C、TextReader D、StreamReader 正确答案:C 第5题,如果设treeView1=new_TreeView(),则treeView1.Nodes.Add("根节点")返回的是一个()类型的值。 A、TreeNode B、int C、string D、TreeView 正确答案:A

第6题,面向对象编程中的“继承”的概念是指() A、派生类对象可以不受限制地访问所有的基类对象 B、派生自同一个基类的不同类的对象具有一些共同特征 C、对象之间通过消息进行交互 D、对象的内部细节被隐藏 正确答案:B 第7题,读取图形文件时,应使用()类的对象. A、TextReader B、XmlTextReader C、StreamReader D、BinaryReader 正确答案:D 第8题,请问经过表达式a=3+15?0:1的运算,变量a的最终值是什么? A、3 B、1 C、0 D、4 正确答案:B 第9题,https://www.360docs.net/doc/4d16147574.html,中,在()窗口中可以浏览与当前项目相关的菜单字符串表,对话框等信息。 A、解决方案资源管理器 B、类视图 C、资源视图 D、属性 正确答案:C 第10题,显示消息框时,MessageBoxIcon枚举中的Error成员可在消息框中添加一个图标,该图标的形状是() A、i B、? C、χ D、! 正确答案:C 第11题,在定义类时,如果希望类的某个方法能够在类中进一步改进,以处理不同的派生类的需要,则应该将方法声明成() A、sealed

数据分析与可视化知识分享

数据分析与可视化

数据分析与可视化 1.什么是数据分析? 数据分析是基于商业目的,有目的的进行收集、整理、加工和分析数据,提炼有价信 息的一个过程。其过程概括起来主要包括:明确分析目的与框架、数据收集、数据处理、 数据分析、数据展现和撰写报告等6个阶段。 1、明确分析目的与框架 一个分析项目,你的数据对象是谁?商业目的是什么?要解决什么业务问题?数据分 析师对这些都要了然于心。基于商业的理解,整理分析框架和分析思路。例如,减少新客 户的流失、优化活动效果、提高客户响应率等等。不同的项目对数据的要求,使用的分析 手段也是不一样的。 2、数据收集 数据收集是按照确定的数据分析和框架内容,有目的的收集、整合相关数据的一个过 程,它是数据分析的一个基础。 3、数据处理 数据处理是指对收集到的数据进行加工、整理,以便开展数据分析,它是数据分析前 必不可少的阶段。这个过程是数据分析整个过程中最占据时间的,也在一定程度上取决于 数据仓库的搭建和数据质量的保证。 数据处理主要包括数据清洗、数据转化等处理方法。 4、数据分析 数据分析是指通过分析手段、方法和技巧对准备好的数据进行探索、分析,从中发现 因果关系、内部联系和业务规律,为商业目提供决策参考。 到了这个阶段,要能驾驭数据、开展数据分析,就要涉及到工具和方法的使用。其一 要熟悉常规数据分析方法,最基本的要了解例如方差、回归、因子、聚类、分类、时间序 列等多元和数据分析方法的原理、使用范围、优缺点和结果的解释;其二是熟悉1+1种数据分析工具,Excel是最常见,一般的数据分析我们可以通过Excel完成,后而要熟悉一个专业的分析软件,如数据分析工具SPSS/SAS/R/Matlab等,便于进行一些专业的统计分析、数据建模等。 5、数据展现 一般情况下,数据分析的结果都是通过图、表的方式来呈现,俗话说:字不如表,表 不如图。借助数据展现手段,能更直观的让数据分析师表述想要呈现的信息、观点和建 议。 常用的图表包括饼图、折线图、柱形图/条形图、散点图、雷达图等、金字塔图、矩 阵图、漏斗图、帕雷托图等。 6、撰写报告

基于MATLAB平台的可视化图像处理系统设计方法

[收稿日期]20050228 [作者简介]黄书先(1962),女,1983年大学毕业,硕士,副教授,现主要从事石油勘探开发研究与科研管理工作。 基于MATLAB 平台的可视化图像处理系统 设计方法 黄书先 (长江大学科学技术处,湖北荆州434023) [摘要]以MATLAB 为工作语言和开发环境,开发了一个在M AT LAB 平台下的可视化图像处理系统, 可实现包括对测井图像在内的一般图像的精细处理,并能和用户开发的程序接口。为M AT LAB 的再开发 和可视化系统的设计作了有益的探索。 [关键词]MATLAB;图像处理;可视化GUI 界面 [中图分类号]TP 311111 [文献标识码]A [文章编号]16731409(2005)04015803 MAT LAB 的图像处理工具为自然科学各学科领域的学者、研究人员和工程师提供了一个直观的灵活的环境,用以解决复杂的图像处理问题。用MAT LAB 语言开发的图像处理算法可以在所有支持MAT LAB 的平台上共享。也可以将m 语言算法和现存的C 程序集成在一起或者将MATLAB 开发的m 语言算法和GU Is 编译为C/C++代码,供其他程序调用,或者发布为一个独立的应用程序。下面笔者提出一个基于MATLAB 平台的可视化图像处理系统设计方法,可用于包括测井图像资料在内的一般图像的精细处理。 1 系统总体设计 在MAT LAB 中有个重要的图像处理工具包[1],该工具包是由一系列支持图像处理操作的函数组成的,按功能可以分为以下几类:图像显示;图像文件输入与输出;几何操作;像素值统计;图像增强;图像识别;图像滤波;图像变换;邻域和块操作;二值图像操作;颜色映射和颜色空间转换;图像格式转换等。和其他工具包一样,用户还可以根据需要书写自己的函数,以满足特定的需要;也可以将这个工具包和信号处理工具包或小波工具包等其他工具包联合起来使用。 MAT LAB 提供了交互式的GU I 开发环境[2~4],用户只需要设置各个对象相应的属性,系统自动生成与之对应的界面,大大减少了开发的难度。本设计的MAT LAB 图像处理系统由封面、主界面和各个子功能界面组成,其框图如图1所示。程序总流程图如图2所示。 2 封面界面设计 首先用MAT LAB 编辑封面的脚本文件,生成系统的封面界面,然后再进入处理的主界面。 在设计封面时,要做好封面的总体布局,力求完美。要插入背景,首先要找到所用的函数(这在一般的书中很难找到);其次要注意设置axes 的属性。在显示背景图像时,不能用imshow ()函数,如果用此函数,背景图像只能显示在封面的一部分,不能整屏覆盖;而要用imagesc ()函数。MATLAB 提供修改文本中文字的字体,它支持华文中宋、华文彩云、华文仿宋、楷书、黑体等,功能较强。 在设计封面的过程中,最主要的技术是要解决时间的显示,如果只用MATLAB 中的clock ()函数,则显示的是静态时间,而不会显示和电脑同步的动态时间。为了解决这个问题,需做一个循环判断语句:while find (get (0,'c hildren'))==h0。成立的条件是,只要是当前窗口循环,否则停止,这样可以减少CPU 的负担。同时,要实时提取clock ()函数,可用fix (clock),使提取的时间更美观。#158#长江大学学报(自科版)2005年4月第2卷第4期/理工卷第2卷第2期 Jour nal of Yangtze University (Nat Sci Edit)Apr 12005Vol 12No 14/Sci &Eng V,Vol 12No 12

可视化程序设计 (VB)

可视化程序设计(VB)复习题 一、简答题 1、叙述建立一个完整的VB程序的过程。 建立一个完整的VB应用程序的步骤如下:①新建工程②设计用户界面:确定窗体,在窗体中添加控件。③设置对象的属性:窗体和控件的属性在属性窗口设置。④编写有关的代码程序。⑤调试:若窗体或程序有错,则重复前三步,直到程序完全正确及窗体令人满意为止。⑥应用程序的集成和管理(存储项目):把有关项目存储起来,以便以后使用。⑦运行应用程序。⑧建立可执行文件:脱离VB,而直接在Windows环境下运行。⑨结束项目。 2、简述过程的作用域。 过程的作用域有窗体/模块级和全局级。 窗体/模块级:指在某个窗体或标准模块内定义的过程,定义的子过程或函数过程前加班Private关键字,过程只能被本窗体或本标准模块中的过程调用。 全局级:指在窗体或标准模块中定义的过程,其默认是全局的,也可加Public 进行说明,全局级过程可供该应用程序的所有窗体和所有标准模块中的过程调用。 3、简述事件驱动模型的编程机制 VB是按照事件驱动模型编写应用程序,即为每一种可能发生的事件编写一段代码。当事件发生时,计算机就执行该事件的代码段。事件的发生可以是用户操作所致,也可以是程序运行过程中引发的。 4、举例说明标签和文本框的区别。 共同点可以在窗体上显示文字,不同点:标签的内容在caption属性内,在窗体只能显示文字不能修编辑;文本框的内容在text属性内,在窗体上可直接对内容进行修改。 5、分析下面函数实现的功能。 Function F1(b As Integer) If b Mod 2 = 0 Then F1 = 0 Else F1 = 1 End If End Function 功能就是判断b是偶数还是奇数 函数过程F1实现的功能是:如果参数b为奇数,则返回值为1,否则返回值为0。 6、分析下面程序完成的功能。 Private Sub Commandl_C1ick() For i=1 To 20 x=Int(Rnd *200+100)

知识可视化应用于学科教学的新观点

知识可视化应用于学科教学的新观点——访瑞士知识可视化研究开拓者马丁·爱普教授 2015-06-29 MOOC 本文由《开放教育研究》杂志授权转载 作者:本刊特约记者赵慧臣、王淑艳 编者按 随着多媒体技术的发展,如何有效应用知识可视化优化教学过程,成为图像时代教学面临的重要挑战。瑞士卢加诺大学马丁·爱普(Martin J.Eppler)教授是推动知识可视化研究的重要开拓者,在促进知识可视化的教学应用方面成绩显著。2004年,他界定了知识可视化的定义,提出视觉传播与视觉认知是知识可视化的理论基础,推动知识可视化正式成为新的研究领域。2005年,他整合形式多样的视觉表征形式,形成“可视化方法周期表”,用以揭示不同形式视觉表征的异同。他和团队构建了“视觉素养”在线学习教程,提供可视化教学设计方案和案例,大力推动知识可视化在专业教学中的应用,为利用可视化方式优化教学过程提供了参考。他开发了知识传播网(https://www.360docs.net/doc/4d16147574.html,)、视觉素养网(https://www.360docs.net/doc/4d16147574.html,)等知名网站,利用网络课程提升教师、学生的视觉素养,推广知识可视化及其教学应用成果。他与多所高校合作,

开展知识可视化的综合研究,对不同学校、不同学科人员如何开展协同研究具有参考价值。借助于本次访谈,我们能了解马丁·爱普教授如何看待知识可视化教学应用的最新发展与未来趋势,及其研究团队如何利用知识可视化优化教学的。 关键词:知识可视化;可视化教学;知识传播 记者:马丁·爱普教授,很荣幸您能接受我们的采访。您是知识可视化研究方面的权威,在知识可视化及其教学应用方面开展了卓有成效的研究。您能否先向中国读者简单介绍一下知识可视化是什么?具有什么优势? 马丁·爱普:很高兴接受您的访问。知识可视化指应用视觉表征手段,促进群体知识的创造和传播。我们通过绘制草图、知识图表、视觉隐喻等视觉方式表征知识,促进人际间的知识传播和创新。在多媒体技术支持下,知识可视化制作工具越来越多,方法更简易。常用的知识可视化工具有思维导图软件Mind manager和概念图软件Inspiration 等。 知识可视化的优势可体现在社会、情感和认知三方面。在社会方面,它有助于推动知识在生产者和学习者之间的传播;在情感方面,它引导学习者主动探究图形的意义,有助于从文化情感层面促进知识创新和迁移;在认知方面,它可以呈现新旧知识间的联系,引导学习者记

Use Case 可视化自动建模工具的设计与实现

93 第 31卷 第15期 Vol.31 15 Use Case 可视化自动建模工具的设计与实现 林佳一 何克清 武汉大学软件工程国家重点实验室武汉430072 摘 要 围绕UML 中Use case 的可视化自动建模进行了研究设计与实现了一个Use case 可视化自动建模工具 并通过在金融贸易系统需求建模中的应用 说明了这一方法对于提高需求建模的速度确保文档的规范化和模型语法的正确性等具有明显的效果 关键词 Use case 可视化 自动建模 统一建模语言 Design and Implementation of Visualized Automatic Modeling of Use Case LIN Jiayi, HE Keqing (State Key Lab of Software Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072) Abstract This paper gives a basic research about visual automatic modeling of Use case in UML, designs and implements a tool which can visualize automatic modeling for Use case. Through the application of requirement modeling in financial and trade system, this method plays an apparent role in improving the speed of requirement modeling and ensuring standardization of document and correctness of model syntax. Key words Use case; Visualization; Automatic modeling; UML 2005年 8月 August 2005 计 算 机 工 程 Computer Engineering 软件技术与数据库 文章编号 1000 3428(2005)15 0093 03 文献标识码 A 中图分类号 TP311 UML 统一了面向对象建模的基本概念 术语及其图形符号为人们建立了便于交流的共同语言目前UML 获得了工业界和学术界的广泛支持事实上已经成为可视化建模语 言的工业标准 在软件开发过程中 首先必须对系统需求进行建模尽管UML 提供一种统一的模型描述语言但实际模型的建立过程 目前仍然是手工完成的还没有实现用户需求的自动建模 人工方法效率低文档不规范图形之间经常出现冲突 难以保证语法的正确性而可视化自动建模正是克服这些缺点的有效途径 1 用例视图的概念 用例视图在建模过程中居于非常重要的位置是客户和开发者共同协商反复讨论确定的系统基本功能是其它视图的核心和基础 用例视图可以用于测试系统是否满足用户的需求和验证系统的有效性用例视图主要为用户设计人员 开发人员和测试人员而设置静态描述系统功能对于正在构造的新系统用例视图描述系统应该做什么对于已构造完毕的系统它反映了系统能够完成什么样的功能用例视图定义系统发现角色和用例描述用例定义用例之间的关系帮助开发者理解系统应该做什么工作为其将来的开发工作奠定基础 1.1 角色与用例之间关系 角色与用例之间有通信扩展使用和角色一般化 4种关系通信关系描述角色与用例之间的关系扩展和使用描述用例之间的关系是继承关系的另一种体现形式角色一般化描述角色之间的关系 1通信关系用例和角色间的关系称为通信关系这种关系表明哪种角色能与该用例通信通信关系是双向的一对一关系即角色可以与用例通信用例也可以与角色通信分别表示角色从用例取值或表示角色向用例发出操作命令 2扩展关系当一个用例与另一个用例相似比另一个所做的动作多一些时要用到扩展关系扩展是将常规的动作放在一个基本用例中将非常规的动作放在它的扩展用例中扩展用例是通过继承基本用例的一些行为来得到具有一定的安全性由于不希望开发出的软件在需求改变时需要修改因此设计良好的软件中需求的改变只会在原有的基础上添加新的代码而不是修改原有的代码当需求改变时只需要添加新的用例而不是改变已存在的用例 3使用关系一个用例使用另一个用例时这两个用例之间就构成了使用关系当有许多相似动作跨越几个用例又不想重复描述该动作时就要用到使用关系它的特点是通常执行者不和公共用例相关联如果若干个用例的某些行为都是相同的可以把这些相同的行为提取出来单独作为一个用例这个用例称为抽象用例这样当某个用例使用该抽象用例时就好像这个用例包含了抽象用例的所有行为使用关系类似一个函数调用或子程序被使用的用例被称为抽象使用用例它不能独立存在而必须被其它用例使用 4角色一般化关系表示角色之间有共性当一种角色启动的用例比另一种角色多且包括另一种角色启动的用例时就要考虑使用角色一般化关系一般认为角色属于系统的外部这种关系考虑得较少 1.2 描述用例 图形化表示的用例本身不能提供该用例所具有的全部信息因此还必须描述用例不可能反映在图形上的信息用例的描述其实是一个关于角色与系统如何交互的规格说明描 基金项目国家自然科学基金资助项目(60373086) 作者简介林佳一 1975 )女 硕士生 研究方向 软件工程 何克清教授 博导 定稿日期 2004-06-15 E-mail a2002ljy@https://www.360docs.net/doc/4d16147574.html, 万方数据

数据挖掘可视化系统设计与实现

数据挖掘可视化系统设计与实现 针对当前数据可视化工具的种类、质量和灵活性上存在的不足,构建一个数据挖掘可视化平台。将获取的数据集上传到系统分布式数据库中,对数据集进行预处理,利用Mahout提供的分类、聚类等挖掘算法对数据集进行挖掘,使用ECharts将挖掘产生的结果进行可视化展示。 标签:数据挖掘;可视化展示;数据预处理;挖掘算法 引言 在大数据时代,通过数据挖掘可以对数据库中的大量业务数据进行抽取、转换、分析和其他模型化处理,从而提取辅助商业决策的关键性信息,帮助企业做出决策。丰富而灵活的数据挖掘结果可视化技术使抽象的信息以简明的形式呈现出来,加深用户对数据含义的理解,更好地了解数据之间的相互关系和发展趋势。然而当前数据可视化工具的种类、质量和灵活性较大的影响数据挖掘系统的使用、解释能力和吸引力。 这就需要使用分布式大数据处理技术进行数据的存储和计算,构建一个数据挖掘可视化平台,通过多种挖掘算法实现对原始数据集进行挖掘,从而发现数据中有用的信息。 1 关键技术 1.1 MapReduce离线计算框架 一种在YARN系统之上的大数集离线计算框架,使用MapReduce可以并行的对原始数据集进行计算处理,从而高效的得出结果。 1.2 HBase分布式数据库 一个构建在Hadoop之上分布式的、面向列的开源数据库。HBase不同于一般的关系数据库,它是一个适合于非结构化数据存储的数据库。 1.3 Mahout Apache Software Foundation旗下的一个开源项目,提供一些可扩展的机器学习领域经典算法的实现,包括聚类、分类、推荐过滤、频繁子项挖掘等。 1.4 ECharts 一种商业级报表,创建了坐标系,图例,提示,工具箱等基础组件,并在此上构建出折线图、柱状图、散点图、K线图、饼图、雷达图、地图、和弦图、力

常见的知识可视化的几种工具简介

常见的知识可视化的几种工具简介 (一)概念图(Concept Map) 概念图是康乃尔大学的诺瓦克(J.D. Novak)博士(Novak, J. D. & Gowin, D. B,1984) 根据奥苏贝尔(David P. Ausubel)的有意义学习理论提出的一种教学技术。根据诺瓦克(J.D. Novak)博士的定义,概念图是用来组织和表征知识的工具。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念之间的意义关系。概念图是使用节点代表概念、连线表示概念间关系,由包含一个概念的节点及连接组成。连接被贴上标签并用箭头符号指示方向,被贴上标签的连接解释节点之间的关系,箭头描绘关系的方向,“概念-连接词-概念“这样一个三元组形成了一个命题。另外,概念图是具有层次结构的,最高级的概念处在顶端。人们可以用适合的关联词来说明不同层次的概念之间的关系,并确定不同分支之间的横向联系。概念图这种知识可视化方法最大的优点在于对知识的体系结构(概念及其概念之间的关系)一目了然的表达出来,还突出表现了知识体系的层次结构。概念图还是很好的结构化知识评估工具。为了方便使用计算机辅助创建和评估概念图,美国评估、标准和学生测试中心(Center for Research on Evaluation, Standards, and Student Testing,简称CRESST)对概念图的概念和连接词进行了预定义,提出了知识地图(Knowledge Maps)。 (二)思维导图(Mind Map)思维导图最初是20世纪60年代英国人托尼·巴赞(Tony Buzan)(1999)创造的一种笔记方法。托尼·巴赞(1999)认为:传统的草拟和笔记方法有埋没关键词、不易记忆、浪费时间和不能有效的刺激大脑四大不利之处,而简洁、效率和积极的个人参与对成功的笔记有至关重要的作用。在草拟和笔记的办法成效越来越小的情况下,需要一种可以不断增多回报的办法,这种办法就是思维导图。尽管思维导图的初始目的只是为了改进笔记方法,它的作用和威力还是在日后的研究和应用中不断显现了出来,被广泛应用于个人、家庭、教育和企业。托尼·巴赞认为思维导图是对发散性思维的表达,因此也是人类思维的自然功能。他认为思维导图是一种非常有用的图形技术,是打开大脑潜能的********,可以应用于生活的各个方面,其改进后的学习能力和清晰的思维方式会改善人的行为表现。(三)认知地图(Cognitive Maps)认知地图也被称为因果图(Causal Maps),是由Ackerman & Eden(2001)提出的,它将“想法“(ideas)作为节点,并将其相互连接起来。想法不同于概念(concepts),它们大多是句子或段落。认知地图(Eden, 1988;Eden,1992)是以个体建构理论(Personal Construct Theory)为基础提出的,其中的“想法“都是通过带箭头的连接线连起来,但连接上没有连接词,连接线的隐含意思是“因果关系“或“导致“,且没有层次的限制。Cognitive Maps用来帮助人们规划工作,促进小组的决策。 (四)语义网络(Semantic Networks)在心理学中,语义网络被定义为词语或概念的语义相似性或相关程度。然而,Fisher(1990)将其定义为节点和连接组成的网络,有连接词但不严格限制在层次结构上。这样,语义网络更像概念图,而不像主流心理学和计算机科学中定义的那样。与概念图一样,语义网络以概念和有意义的、不受限的连接词为基础,形成基本的实例或命题。Fisher(2000)认为语义网络可以被看成多维的,而非二维的。语义网络可以非常大,包含成百上千的相互关联的概念。由于它非常大,使用者在某一时刻只能看到其中的一个部分,也就是与中心概念直接关联的概念。 (五)思维地图(Thinking Maps) Thinking Maps(Thinking maps,2004)是由David Hyerle

可视化建模与UML餐饮管理系统建模

《可视化建模与UML》课程结业报告 课题名称:餐饮管理系统建模 姓名:吴在兴 学号: 9 0 9 1 4 0 2 6 班级:09 软件本(2)班 学院:电子与信息工程学院 指导老师:夏洁武 完成日期:2012年5月28日

目录 第一章引言 (3) 1.1 系统目的 (3) 1.2 用户特征 (3) 1.3 运行环境和资源 (3) 1.4 软件的体系结构 (4) 第二章用例模型 (4) 2.1用例图描述 (4) 2.2构建用例图 (5) 2.3结账用例图 (6) 2.4经理用例图 (7) 2.5人事管理和登录管理用例图 (8) 第三章类模型 (9) 3.1类图的描述 (9) 3.2构建类图 (10) 3.3庐陵楼系统登录类图 (10) 第四章交互模型 (14) 4.1顺序图概述 (14) 4.2构建顺序图 (14) 4.3员工(经理)登录顺序图 (14) 4.4删除员工顺序图 (16) 第五章行为模型 (18) 5.1活动图概述 (18) 5.2构建活动图 (18) 5.3状态图和活动图 (19) 5.4用户登入活动图 (21) 5.5餐桌预定活动图 (22) 5.6菜单生成活动图 (23) 5.7点菜状态图 (24) 5.8人事管理状态图 (25) 第6章课程学习小结 (26) 6.1学习小结..................................... 错误!未定义书签。 6.2解决的问题................................... 错误!未定义书签。 6.3待解决的问题................................. 错误!未定义书签。

三维可视化建模技术在地质勘查中的应用

三维可视化建模技术在地质勘查中的应用 摘要:根据地质勘查的数据特点,利用三维可视化建模技术。实现了以真三维模型来恢复地表以下地质体的结构、形态特征以及空间展布,能对其进行旋转、漫游、切片分析、虚拟钻探等操作,动态地研究其内部细节,了解目标对象与周围地质环境之间的关系,为地质信息的进一步定量分析、探索与利用提供了强有力的支持。 关键字:地质勘查三维可视化建模技术虚拟钻探 引言 在地质勘查工作中,地质工作者越来越迫切地希望建立一套完善的地质体三维可视化与分析系统,实现对地质体信息的三维可视化仿真,丰富地质勘查成果的表现形式,为地质信息的进一步定量分析、探索与利用提供强有力的支持。随着计算机软件和硬件的飞速发展,针对地质体的三维建模与可视化,综合运用三维仿真、数学地质、计算机图形学、虚拟现实、科学计算可视化、计算机软件开发等成熟的理论方法与技术,实现复杂地质条件下的三维地质建模。 二.三维地质建模数据来源与特点分析 在三维地质建模中,用来反映地质体特征的数据来源多种多样,包括地质勘探数据、地球物理勘探数据、地球化学勘探数据、工程地质数据等等。 由于地质原始数据的多源性、离散性和定性特征在很大程度上阻碍了三维地质建模研究的发展。因此,在三维地质建模工作中需要耦合多源信息,对场区地质构造进行分析、解译,将定性描述的数据定量化,尽量以数值型数据和图形数据来进行表达,将离散不确定的数据通过各种插值拟合的手段转化为连续确定的数据,为三维地质建模提供合适的数据源。 三.三维地质建模的难点与关键技术问题分析 通过对三维地质建模数据来源与特点的分析可知,建立一个客观准确的三维地质模型必须满足三个条件:足够多的原始地质采样数据、能够真实反映复杂地下空间关系的地质解译分析、合适的数据结构。就目前复杂地质体的三维建模主要面临的困难可归纳为以下3点: (1)原始地质数据获取艰难。地质体通常位于地表以下,人们无法直接全面地观察到地质体的各种特征,往往只能通过物探、化探等手段获得地质体的部分特征信息,并通过对这些信息的分析、解释、推断来获得地质体的基本信息。 (2)地下地质体及其空间关系极其复杂。地质条件和地质作用复杂多变,在其影响下,地层被切割成不连续的空间分布,岩体内复杂的岩性变化,以及地

可视化管理系统技术方案设计

可视化管理系统技术方案

中天华易科技有限公司

2016年3月

第1章系统概述 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 系统可行性分析 (3) 1.3 系统对比 (4) 第2章系统组成 (6) 第3章平台设计 (7) 3.1 网络状况及建议 (7) 3.2 设计依据 (7) 3.3 设计原则 (8) 3.4 组网方案 (9) 3.4.1 组网拓扑图 (9) 3.4.2 组网说明 (9) 3.5 可视化管理系统应用场景 (11) 3.5.1 预测与预警 (11) 3.5.2 事故信息报告 (11) 3.5.3 指挥调度应用 (11) 3.5.4 视频录播应用 (12) 3.6 可视化管理系统优势 (12) 3.6.1 专业可视调度系统 (12) 3.6.2 超大系统容量 (12) 3.6.3 部署方式 (13)

3.6.4 灵活的部署组网方式 (13) 13 365 强大的级联调度功能 第4章主要功能 (15) 4.1 指挥中心平台 (15) 4.2 手持单兵功能 (15) 4.3 手机监管APP功能: (16) 4.4 手机前端APK功能 (16)

第1章系统概述 1.1 概述 随着社会的发展,计算机技术和网络技术以及移动互联网技术的普及,各企业都在建设应用于日常管理的信息化系统,以强化各级管理人员对前端的监控及指导力度,拓展现场的监管手段,从而提高企业管理水平和效率,增强战略决策的科学性及前瞻性,提升企业信誉和声望,增强企业竞争力的目的。 可视化管理系统是中天华易根据新型管理的需要,整合视频监控图像,音视频实时通讯,文件上传管理的的综合应用系统,系统的建设给管理部门提供了直观、快速的工具,无论是在指挥中心,还是通过移动设备,通过可视化管理系统可实时了解前端现场的情况,并进行指挥调度。 可视化管理系统以工程可视化管理应用为核心,同时集成远程有线无线监控、图像传输等应用功能,系统兼容IP或专线方式网络部署,提供了一体化的视频通信应用平台。系统具备高质量的视音频传输特性,可实现传统视频监控和视频会议系统无可比拟的信息直观性和准确度,让调度指令的传达如同面对面般直接、有效。 可视化管理系统将远程管理推向全面可视化时代。它可实现管理人员与现场人员之间的双向视频通信,文件传输,管理人员不再是在固定位置办公,瞬息之间即可巡视各方,如同亲临现场,日常巡查,应急时辅助决策,。 1.2 系统可行性分析 无线通信技术由模拟转向数字、由有限转向无线,数字信号处理技术的广泛应用,促使移动通信系统在全球范围得到了普及和应用,目前第四代移动通信技术(4G)带宽上行最高可达50Mbps下行可达100 Mbps,可充分满足移动音视频传输的带宽要求。 通过调研,目前个企业均建设有视频监控系统,视频会议系统,但是系统有以下不足:

论述可视化三维模型的建模实例

论述可视化三维模型的建模实例 1、技术路线 由于部队“直线加方块”的生活特殊性,部队营房建设相对居民生活小区来说,要规则很多。由于部队保密的规定,不能实地完成数据采集任务,住宿楼、办公楼、训练场地的基本数据以我校北区海军楼为主体。在纹理制作过程中,结合使用了photoshop8.0等相应软件。 2、建模过程 对于一个全新的模型数据库来说,用户需要确定一些关于数据库的基本参数来决定它的大小和范围。 (1)用File/New命令创建一个新的文档aaaa.flt; (2)将窗口边缘向上拉伸使视图分割为模型视图和层级视图; (3)打开Info/Preferences面板,点击Flight tab按钮。将默认的单位设置为“Meters”,点击“OK”按钮并关闭面板,所有单位都变为“米”; (4)打开View panel并为网格设置合适的参数。参数大小可根据需要自行调整; (5)在层级视图中,按下Alt键同时单击g2节点,将g2设置为父节点,选择g2,按Ctrl+J键将其改名为“aaaa”,则所有新建立的模型都将附属于这一父节点或它的子节点; (6)这时视图如下图所示。将view视图拖到一边以备用。 2.1 地形建模 由于受视角范围限制,场景的可视范围比较小,所以地面仿真对地形模型的精度要求就比较高,同时也需要更加精细、更加逼真的地物模型和特征模型。标准的数字地面高程模型DEM,或者其他类型的地形数据必须转换成DED格式才能被Creator读取,继而为创建地形模型数据库所使用。另外,Creator还提供了功能强大的DED数据文件生成器,以用于灵活创建数字高程数据。对于原始地形数据损坏导致DED无法获取的情况,还可以通过地形模型数据库生成相应的DED数据文件。 由于本论文所建造的可视化军营模型以生活区为主,考虑到生活区域地表起伏变化不大,故将地形设置为平面。

三维地质自动建模与可视化

三维地质自动建模与可视化 北京国遥新天地信息技术有限公司遥感应用第一事业部柳蛟 (转载请注明出处和作者,侵权必究) 一、前言 1.1项目背景 数字城市建设方兴未艾。现在的数字城市建设正处于基础建设阶段,为完成该阶段的任务,必须采集包括地上、地表和地下等部分的三维数据,并实现其可视化。同时,各城市因其所处地质带的不同而不同程度地受到地震、地面沉降、滑坡、岩溶塌陷等地质灾害的影响。为此,一些城市正在进行有关地质灾害的预警和防治工作。其他很多领域,如城建工程、地下工程、水电工程、交通工程、环境工程、资源开发等都贯穿有地质问题。上述工作的开展和问题的解决迫切需要借助三维可视化技术对地质数据进行可视化,从而为相关工作提供帮助。因而,三维城市地质信息可视化受到很多学者和相关工作者的重视。 基于目前地下管网和地下建构筑物信息的基础,增加地质数据的收集整理,并进行直观的可视化三维建模分析,可更好的为地下工程建设,城市规划等问题提供决策信息支持,使地下空间信息管理单位对相关数据进行有效的管理。 基于现有地质数据采集、处理的成果,结合EV-Globe大型三维地理信息平台,从三维地质数据结构、三维地质钻孔数据展示、三维地质自动建模、三维城市地质信息可视化系统的功能设计等方面对三维城市地质信息可视化进行研究和应用。 1.2历史回顾 2002年开始,当时在海外工作的朱焕春博士和李浩博士试图将他们所应用的一些地质体三维可视化技术推广到国内,即便是在发达国家,当时这项技术也才刚刚开始应用。但是,因为这些国家已经具备了调研和开发过程的积累,以及技术市场商业化体制的优势,推广过程相对很快,到2005年,大部分已经全部采用三维可视化资料,包括地质体几何形态、测试资料、监测数据等全部打包在一个三维计算机图形和信息系统中,电子化和图形化为专业

知识可视化的几种工具

知识可视化的几种工具(转载) 关键词:知识可视化 (一)概念图(Concept Map) 概念图是康乃尔大学的诺瓦克(J.D. Novak)博士(Novak, J. D. & Gowin, D. B,1984) 根据奥苏贝尔(David P. Ausubel)的有意义学习理论提出的一种教学技术。根据诺瓦克(J.D. Novak)博士的定义,概念图是用来组织和表征知识的工具。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念之间的意义关系。概念图是使用节点代表概念、连线表示概念间关系,由包含一个概念的节点及连接组成。连接被贴上标签并用箭头符号指示方向,被贴上标签的连接解释节点之间的关系,箭头描绘关系的方向,“概念-连接词-概念”这样一个三元组形成了一个命题。另外,概念图是具有层次结构的,最高级的概念处在顶端。人们可以用适合的关联词来说明不同层次的概念之间的关系,并确定不同分支之间的横向联系。概念图这种知识可视化方法最大的优点在于对知识的体系结构(概念及其概念之间的关系)一目了然的表达出来,还突出表现了知识体系的层次结构。概念图还是很好的结构化知识评估工具。为了方便使用计算机辅助创建和评估概念图,美国评估、标准和学生测试中心(Center for Research on Evaluation, Standards, and Student Testing,简称CRESST)对概念图的概念和连接词进行了预定义,提出了知识地图(Knowledge Maps)。 (二)思维导图(Mind Map)思维导图最初是20世纪60年代英国人托尼·巴赞(Tony Buzan)(1999)创造的一种笔记方法。托尼·巴赞(1999)认为:传统的草拟和笔记方法有埋没关键词、不易记忆、浪费时间和不能有效的刺激大脑四大不利之处,而简洁、效率和积极的个人参与对成功的笔记有至关重要的作用。在草拟和笔记的办法成效越来越小的情况下,需要一种可以不断增多回报的办法,这种办法就是思维导图。尽管思维导图的初始目的只是为了改进笔记方法,它的作用和威力还是在日后的研究和应用中不断显现了出来,被广泛应用于个人、家庭、教育和企业。托尼?巴赞认为思维导图是对发散性思维的表达,因此也是人类思维的自然功能。他认为思维导图是一种非常有用的图形技术,是打开大脑潜能的万能钥匙,可以应用于生活的各个方面,其改进后的学习能力和清晰的思维方式会改善人的行为表现。 (三)认知地图(Cognitive Maps)认知地图也被称为因果图(Causal Maps),是由Ackerman & Eden(2001)提出的,它将“想法”(ideas)作为节点,并将其相互连接起来。想法不同于概念(concepts),它们大多是句子或段落。认知地图(Eden, 1988;Eden,1992)是以个体建构理论(Personal Construct Theory)为基础提出的,其中的“想法”都是通过带箭头的连接线连起来,但连接上没有连接词,连接线的隐含意思是“因果关系”或“导致”,且没有层次的限制。Cognitive Maps用来帮助人们规划工作,促进小组的决策。 (四)语义网络(Semantic Networks)在心理学中,语义网络被定义为词语或概念的语义相似性或相关程度。然而,Fisher(1990)将其定义为节点和连接组成的网络,有连接词但不严格限制在层次结构上。这样,语义网络更像概念图,而不像主流心理学和计算机科学中定义的那样。与概念图一样,语义网络以概念和有意义的、不受限的连接词为基础,形成基本的实例或命题。Fisher(2000)认

矿井三维模型可视化系统的设计与实现

矿井三维模型可视化系统的设计与实现 摘要:巷道包含了复杂的拓扑信息和空间信息,是矿井其他信息的空间载体,其建模尤为重要。本文针对矿井三维模型可视化的需要,设计并实现了一套基于Java语言的矿井三维可视化模型。系统主要包括不同断面巷道模型的分类和参数化构建、矿井液压支架模型的实现、巷道纹理材质库的选择、光照选择,巷道漫游等。 关键词:矿井三维可视化,JOGL,Java,巷道 1引言 数字矿山作为一种复杂的三维空间信息系统,不仅能够存储、分析和表达真实矿山中各种空间实体对象的属性信息,而且涉及大量复杂的空间定位特征及可能拓扑关系的组织和管理。因而,数字矿山的三维空间数据模型是联结真实矿山世界和计算机中抽象的矿山世界的桥梁[1]。 本研究就是对矿井三维模型可视化系统进行设计与实现。 通过数字矿山建设至少可以在以下几个方面给矿山企业带来好处: 1、提高矿山企业的生产效率和资源优化; 2、加强矿山的安全管理,积极的预防矿难事故; 3、降低决策的风险性,提高企业快速反应能力。 本文针对煤矿井下环境抽象出各类图元,在空间上模拟真实井下系统,实现了矿井三维模型可视化系统[2-3]。 2 JOGL图形库 JOGL是Java对OpenGL API绑定的开源项目并设计为采用Java开发的应用程序提供2D/3D图形硬件支持。JOGL对OpenGL 2.0[4-5]规范中的API和几乎所有第三方开发商的扩展提供完整访问,而且集成了AWT和Swing界面组件。JOGL函数库的简单抽象要比高度抽象如Java 3D函数库执行起来高效的多,因为其大部分代码是自动生成的,所以JOGL的升级可以迅速的与OpenGL升级相统一[6-8]。 3矿井三维模型可视化的设计 3.1巷道图元三维模型分析 巷道由于存在于地下,其数据提取不像地表实体一样简单。巷道图元与巷道图元间采用非直线形式,以实际角度进行弧形连接。根据巷道的不同用途,其断面形状,宽度,高度也都不一样,所以可以从巷道断面形状入手抽象出几例模型。模型按照断面分类,可以简单分为矩形断面巷道,梯形断面巷道,拱形断面巷道,圆形断面巷道。各例巷道图元根据其断面形状,自然具备其属性数据[9]。 在点线面模型中,最基本的是点和线,面和体是通过线复合而来的,所以设计巷道的主要思路为点和线的确定,然后构成面和体[10]。 巷道图元的整体设计,绘制起点设定在笛卡尔坐标系的原点,巷道向屏幕z轴负方向延伸。笛卡尔坐标系如图3.1所示。

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