【正文】 在這一章中，我們將會(huì)對(duì)在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化部分時(shí)，所遇到的關(guān)鍵問題進(jìn)行深入探討，給出其算法并評(píng)估其運(yùn)行效率。根據(jù)最終的結(jié)果可以生成情報(bào)分析報(bào)告，該報(bào)告將是高層管理者制定決策的重要依據(jù)。它已經(jīng)被用在金融，保險(xiǎn)以及醫(yī)療安全等很多方面 [30]?？墒侨绻覀?cè)購(gòu)纳虡I(yè)應(yīng)用方面來看的話，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)是一項(xiàng)非常有用和迫切的技術(shù)，好的可視化能幫助決策者更快更有效地制定決策，而差的可視化則只會(huì)是決策者陷入無盡的困惑中。 (3)紋影圖/條紋干擾法表示變形、溫度、磁力線變化等。自那時(shí)起，數(shù)據(jù)可視化就是一個(gè)處于不斷演變之中的概念，其邊界在不斷地?cái)U(kuò)大；因而，最好是對(duì)其加以寬泛的定義。二者各有優(yōu)缺點(diǎn)，在使用中可以針對(duì)具體情報(bào)任務(wù)的不同采用不同的方法 [22]。(3)工程情報(bào)研究，主要包括工程創(chuàng)新和大科學(xué)，大科學(xué)工程的情報(bào)研究。這種類型的信息分析可以掌握各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)了解新動(dòng)向、新發(fā)展，從而做到發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。 情報(bào)分析情報(bào)分析(Information Analysis）亦稱情報(bào)研究或情報(bào)調(diào)研，就是根據(jù)特定問題的需要，對(duì)大量相關(guān)信息進(jìn)行深層次的思維加工和分析研究，形成有助于問題解決的新信息的信息勞動(dòng)過程。 而動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)可視化(dynamic data visualization)這一項(xiàng)的技術(shù)難度為 7，而影響力為 4[7]。情報(bào)分析這門自古代流傳下來的技術(shù)從此在新的領(lǐng)域煥發(fā)了勃勃生機(jī)。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 ii學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。在兩次世界大戰(zhàn)中，運(yùn)用先進(jìn)的情報(bào)技術(shù)戰(zhàn)勝對(duì)手的戰(zhàn)爭(zhēng)案例也是不勝枚舉。他的兩篇文章《Three Blind Men and an Elephant: The Power of Faceted Analytical Displays》和《Improve Your Vision and Expand Your Mind with Visual Analytics》描述了一款名為 tableau 的商務(wù)智能軟件，它主要的目的是可視化地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)（這些數(shù)據(jù)都是經(jīng)過分類整合的） ，為人們作出更好的決策提供支持 [5][6]。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 5 第二章 相關(guān)概念及理論概述 情報(bào)情報(bào)是經(jīng)過分析的，可直接作為決策依據(jù)的結(jié)論和信息，對(duì)應(yīng)英文的 Inelligence。就某個(gè)具體領(lǐng)域而言，進(jìn)行情 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 6 報(bào)分析時(shí)要考慮的要素簡(jiǎn)述如下：政治信息分析要素、經(jīng)濟(jì)信息分析要素 社會(huì)信息分析要素、科學(xué)技術(shù)信息分析要素、交通通信信息分析要素、人物信息分析要素、軍事信息分析要素。 戰(zhàn)略情報(bào)研究的類型和研究的主要領(lǐng)域戰(zhàn)略情報(bào)的研究的類型主要包括：(1)戰(zhàn)略設(shè)計(jì)的情報(bào)研究、戰(zhàn)略評(píng)估的情報(bào)研究和戰(zhàn)略實(shí)施的情報(bào)研究 (2)跟蹤研究、比較研究、預(yù)測(cè)研究、評(píng)價(jià)研究 (3)科學(xué)情報(bào)研究、技術(shù)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)情報(bào)研究、工程情報(bào)研究、科技政策與科研管理情報(bào)研究 (4)技術(shù)預(yù)測(cè)、技術(shù)評(píng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 8 估與技術(shù)預(yù)見 (5)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)、態(tài)勢(shì)分析研究和前瞻預(yù)測(cè)研究 (6)分散式、集中式、分散與集中相結(jié)合形式、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)化形式。斯坦福研究中心(Stanford Research Institution)的博士 John D. Lowrance 給出了文本分析法(text analysis)，結(jié)構(gòu)化分析法 (Structured argumentation )和貝葉斯信念網(wǎng)(belief s)分析法這三者各自的特點(diǎn)： 表 三種情報(bào)分析方法的各自特點(diǎn)分析圖 三種分析方法從上圖中可以看出結(jié)構(gòu)化的分析方法具有其他兩種方法不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，所以也是當(dāng)前被廣泛采用的情報(bào)分析方法。更近一些的時(shí)候，可視化也日益關(guān)注數(shù)據(jù)，包括那些來自商業(yè)、財(cái)務(wù)、行政管理、數(shù)字媒體等方面的大型異質(zhì)性數(shù)據(jù)集合。其具體使用技術(shù)有:曲線表示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)技術(shù)、粒子跟蹤技術(shù)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析技術(shù)等。 Tracking） （Electronic Skills Inventory） 6. 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)處理和可視化(Dynamic Data Processing and Visualization )(Intelligent Tutor for Intelligence Product Development) 8. 數(shù)據(jù)資源的可視化（Imagery Data Resources） (Intelligence Analysis Knowledge Base).10 分析策略模板(Template for Analysis Strategy) 他們從技術(shù)角度（IT plexity）和對(duì)情報(bào)分析的影響力(IA impact)兩個(gè)維度來描述這十個(gè)問題。他的兩篇文章《Three Blind Men and an Elephant: The Power of Faceted Analytical Displays》和《Improve Your Vision and Expand Your Mind with Visual Analytics》描述了一款名為 tableau 的商務(wù)智能軟件，它主要的目的是可視化地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)（這些數(shù)據(jù)都是經(jīng)過分類整合的） ，為人們作出更好的決策提供支持 [5][6]。這個(gè)過程稱為論證過程。這兩種可視化方案的各有各自的特點(diǎn)，樹形結(jié)構(gòu)顯示優(yōu)點(diǎn)是全面，系統(tǒng)地反映了自頂向下的情報(bào)分析的全過程；而區(qū)域結(jié)構(gòu)顯示則能幫助情報(bào)分析員把焦點(diǎn)集中在那些還沒有完全充足論證的情報(bào)問題上，發(fā)揮最大優(yōu)勢(shì)解決這些問題。于是為了進(jìn)一步減少存儲(chǔ)空間的浪費(fèi)，我們考慮采用多重鏈表結(jié)構(gòu)。當(dāng)鼠標(biāo)移過該節(jié)點(diǎn)時(shí)便可顯示該問題的結(jié)論，資料來源，結(jié)論的可靠性，資料來源的可靠性等信息。當(dāng)所有的問題都分析完畢以后，這個(gè)情報(bào)任務(wù)就處于“已發(fā)布”的狀態(tài)，此時(shí)，如果有需要，其他的情報(bào)分析員可以引用這個(gè)論證到自己的情報(bào)分析中去，這樣可以最大程度提高情報(bào)分析的復(fù)用率。樹形結(jié)構(gòu)基本滿足這一要求，但是還不夠，單純靜態(tài)的樹形結(jié)構(gòu)有很多的缺點(diǎn)，當(dāng)分析的問題的數(shù)量達(dá)到一定的規(guī)模的時(shí)候，非常影響圖形的美觀和用戶的感受。應(yīng)用實(shí)例如 : (1)區(qū)域填充法表示云雨分布、醫(yī)學(xué) CT 圖等。一個(gè)常見的關(guān)注焦點(diǎn)就是信息的呈現(xiàn)。當(dāng)時(shí)，人們利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)建出了首批圖形圖表。德爾菲法最初產(chǎn)生于科技領(lǐng)域，后來逐漸被應(yīng)用于任何領(lǐng)域的預(yù)測(cè)，如軍事預(yù)測(cè)、人口預(yù)測(cè)、醫(yī)療保健預(yù)測(cè)、經(jīng)營(yíng)和需求預(yù)測(cè)、教育預(yù)測(cè)等。比較可以是定性的，也可以是定量的，或者是定性、定量相結(jié)合的，許多技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的定量方法常常被采用。對(duì)這一概念的理解，可以從構(gòu)成這一定義的幾個(gè)要素來進(jìn)行： 從成因來看，信息分析的產(chǎn)生是由于存在社會(huì)需求。分別是 Part I ：我們思維的機(jī)制 (Our mental machinery). Part II：思考的工具.(Tools for thinking) Part III:認(rèn)知的偏見 (Cognitive Biases) Part IV: 結(jié)論(Conclusions) [8]。例如如何在浩如煙海的信息中找到符合自己要求的那一條信息，這需要我們研發(fā)出高度匹配的垂直搜索引擎；如何鑒別信息的真?zhèn)蝿t需要我們?cè)谟?jì)算機(jī)語(yǔ)義分析領(lǐng)域的研究取得突破性進(jìn)展；如何知曉各條信息之間的相互關(guān)聯(lián)性又需要我們?cè)谧詣?dòng)推理，人工智能等學(xué)科的研究上有更進(jìn)一步的成果等等不一而足。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。 strategic intelligence。他們各有優(yōu)勢(shì)，針對(duì)不同種類的情報(bào)任務(wù)，給出了不同的解決方案 [1][2][3]。數(shù)據(jù)可視化是該論文的核心內(nèi)容。 按領(lǐng)域劃分 國(guó)際形勢(shì)或國(guó)內(nèi)形勢(shì)總是根據(jù)各種因素發(fā)生變化的。定性分析方法比如比較、推理、分析與綜合等；定量分析方法比 如回歸分析法、時(shí)間序列法等。如果不了解這些，就從整體的角度出發(fā)， 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 9 很可能通過情景分析得到的一個(gè)看似非常好的戰(zhàn)略，會(huì)變得不切實(shí)際，或者效果并不見得好。同時(shí)，人們不但利用醫(yī)學(xué)掃描儀和顯微鏡之類的數(shù)據(jù)采集設(shè)備產(chǎn)生大型的數(shù)據(jù)集，而且還利用可以保存文本、數(shù)值和多媒體信息的大型數(shù)據(jù)庫(kù)來收集數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)可視化的通用技術(shù)目前數(shù)據(jù)可視化所采用的一些通用技術(shù)有：：用折線、曲線、網(wǎng)絡(luò)線等幾何線條表示數(shù)值的大小,通過實(shí)踐或現(xiàn)場(chǎng)獲取的數(shù)據(jù)集。海量的數(shù)據(jù)只有通過信息可視化變成形象，才能激發(fā)人的形象思維，才能在表面上看來是雜亂無章的海量數(shù)據(jù)中找出其中隱藏的規(guī)律，為科學(xué)發(fā)現(xiàn)、工程開發(fā)、醫(yī)療診斷和業(yè)務(wù)決策等提供依據(jù)。還有一篇名為《Designing a System for Structured Assessment of Compliance Risk》則講述了結(jié)構(gòu)化情報(bào)分析方法在金融風(fēng)險(xiǎn)防范領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用 [30]。這個(gè)過程成為查詢—分析過程。在圖 中，發(fā)現(xiàn)在科技領(lǐng)域還有 1 個(gè)不充足的論證和 4 個(gè)不太充足的論證。 i 。 （詳見圖 ）還有一種可視化的方案，為了更加清晰的表現(xiàn)不可再細(xì)分的情報(bào)問題中，哪些還不太可靠哪些根本不可靠，以及這些情報(bào)問題的各自屬于哪一個(gè)領(lǐng)域，受斯坦福研究中心的 John D. Lawrence 博士的啟發(fā)，我們將要分析份的情報(bào)任務(wù)劃為 8 個(gè)不同的維度, 分別是：軍事、經(jīng)濟(jì)、科技、社會(huì)、政治、國(guó)防、其他。它采用的是典型的自底向上的分析方法。在國(guó)外的那款名為 Angler 的分析系統(tǒng)中，所采用的方法是對(duì)被歸類為一致的意見的一類著同一顏色。 ：通過圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫等多種媒體共同表示科學(xué)試驗(yàn)和工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)集,如用圖像、聲音(噪聲)等表示航空發(fā)動(dòng)機(jī)起飛、加力、巡航等不同工作階段的變化情況。數(shù)據(jù)可視化的成功應(yīng)歸于其背后基本思想的完備性：依據(jù)數(shù)據(jù)及其內(nèi)在模式和關(guān)系，利用計(jì)算機(jī)生成的圖像來獲得深入認(rèn)識(shí)和知識(shí)。 德房蒂 (Thomas A. DeFanti)和瑪克辛它實(shí)際上是一種半定量研究方法，其基本做法是把媒介上的文字、非量化的有交流價(jià)值的信息轉(zhuǎn)化為定量的數(shù)據(jù)，建立有意義的類目分解交流內(nèi)容，并以此來分析信息的某些特征 [19]。 根據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)測(cè)可以分成許多不同的類型，如按預(yù)測(cè)對(duì)象和內(nèi)容可以分為經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)、社會(huì)預(yù)測(cè)、科學(xué)預(yù)測(cè)、技術(shù)預(yù)測(cè)、軍事預(yù)測(cè)等。從成果來看，信息分析是形成新的增值的信息產(chǎn)品。2022 年孫成權(quán)，曹霞等人編著了一本名為《戰(zhàn)略情報(bào)研究與技術(shù)預(yù)見》的書，在書中提到了戰(zhàn)略情報(bào)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域，基本內(nèi)容，基本方法，以及重要意義等 [11]。傳統(tǒng)的戰(zhàn)略情報(bào)的分析方法主要包括：Delphi 法、內(nèi)容分析法、交叉影響分析法、情景分析法等，但是都存在效果不足、方法不適等問題。2022 年，國(guó)際上出現(xiàn)了一種稱為結(jié)構(gòu)化論證(Structural Argumentation)的新型的戰(zhàn)略情報(bào)分析模型，其對(duì)定性研究的結(jié)構(gòu)化論證方式有較好的實(shí)現(xiàn)效果，對(duì)國(guó)內(nèi)的戰(zhàn)略情報(bào)分析有較好借鑒作用。 編號(hào) 南京航空航天大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題 目基于結(jié)構(gòu)化情報(bào)分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可視化研究南京航空航天大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠(chéng)信承諾書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （題目：_______________________________________）是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。本論文在研讀了眾多國(guó)外情報(bào)分析理論的論文和分析了多款國(guó)外基于結(jié)構(gòu)化分析模型的情報(bào)分析系統(tǒng)的實(shí)例的基礎(chǔ)上，自主研發(fā)設(shè)計(jì)了一款具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的面向國(guó)防戰(zhàn)略情報(bào)的“問詢式情報(bào)分析系統(tǒng)”(Inferential Intelligence Analysis System)；給出了該系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)框圖、工作流程；并就數(shù)據(jù)可視化的關(guān)鍵問題進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)、算法實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)測(cè)試；并重點(diǎn)對(duì)其中的幾張可視化效果圖進(jìn)行了源代碼剖析。2022 年，國(guó)際上出現(xiàn)了一種稱為結(jié)構(gòu)化論證(Structural 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 2 Argumentation)的新型的戰(zhàn)略情報(bào)分析模型，這一模型融合了傳統(tǒng)情報(bào)分析方法的許多優(yōu)點(diǎn)，其對(duì)定性研究的結(jié)構(gòu)化論證方式有較好的呈現(xiàn)效果，對(duì)國(guó)內(nèi)的戰(zhàn)略情報(bào)分析有較好借鑒作用。2022 年 7 月，武漢大學(xué)信息資源研究中心，李綱，鄭重等人在《圖書?情報(bào)?知識(shí)》上發(fā)表了一篇名為“信息可視化應(yīng)用研究進(jìn)展”的論文，論文描述了當(dāng)前信息可視化的主要應(yīng)用領(lǐng)域和當(dāng)前國(guó)際最先進(jìn)的信息可視化技術(shù)，以及當(dāng)前有效的信息可視化工具和可視化建模語(yǔ)言 [12]。從目的來看，信息分析是為不同層次的科學(xué)決策服務(wù)的。 按方法劃分 情報(bào)分析的類型也可以按照采用的方法來劃分。 交叉影響分析法（CrossImpact Analysis）所謂交叉影響分析法，就是在信息分析和預(yù)測(cè)中，根據(jù)若干個(gè)事件之間的相互影響關(guān)系，分析當(dāng)某一事件發(fā)生時(shí)，其他事件因受到影響而發(fā)生何種形式變化的一種方法 [20]。布