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数据可视化




本书系统阐述数据可视化的理论基础、方法技术与实践应用,旨在帮助读者认识数据、理解数据和运用数据。全书共十章:首先追溯可视化发展历程,从远古岩画、楔形文字到科学计算可视化,解析数据类型、统计特征及坐标系、色彩映射原理等基础理论;进而分类解析直方图、折线图、饼图等传统图表与热力图、树状图、和弦图等新兴形式图表的内涵与适用场景,详细拆解数据从采集、清洗、降维到交互设计的全流程;随后探讨并行化与流数据实时处理技术,并结合机器学习场景(聚类、回归、分类)及特定数据类型提供定制化解决方案;最后通过收费站交通流系统、城市居民出行系统两大实际案例,系统评介Tableau、D3.js、Python/R、Echarts等主流工具及开发库应用。

本书特色在于融合历史经典案例与前沿技术,覆盖统计图表、动态交互与实时分析多维场景,以完整项目流程与开源工具链强化实践能力。

本书可作为高等学校人工智能、智能科学与技术、数据科学与大数据技术、大数据管理与应用等专业本科生、研究生数据分析及相关课程的教学用书,也可供数据分析师、科研人员及开发者学习和参考。



作者:
朱锐 蔡莉 朱艳萍 编著

定价:
38.70 元

出版时间:
2025-12-04

ISBN:
978-7-04-065909-2

物料号:
65909-00

读者对象:
高等教育

一级分类:
计算机/教育技术类

二级分类:
计算机科学与技术专业课程

重点项目:
暂无

版面字数:
280千字

开本:
16开

装帧形式:
平装

页数:
暂无

最新
印次时间:
2025年01月
  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 可视化简介
        • 1.1 可视化概述
          • 1.1.1 可视化的发展
            • 1.1.2 可视化的定义
            • 1.2 可视化的分类
              • 1.2.1 可视化的起源
                • 1.2.2 科学计算可视化
                  • 1.2.3 信息可视化
                    • 1.2.4 数据可视化
                      • 1.2.5 知识可视化
                      • 1.3 可视化的应用领域
                      • 第2章 数据可视化基础
                        • 2.1 数据类型和属性
                          • 2.1.1 数据类型
                            • 2.1.2 属性
                            • 2.2 数据的统计特征
                              • 2.2.1 集中趋势的统计指标
                                • 2.2.2 离散趋势的统计指标
                                  • 2.2.3 分布特征的统计指标
                                  • 2.3 坐标系
                                    • 2.3.1 笛卡儿坐标系
                                      • 2.3.2 三维坐标系
                                        • 2.3.3 球坐标系
                                        • 2.4 标量、向量和矩阵
                                          • 2.5 色彩与可视化
                                            • 2.5.1 使用颜色进行区分
                                              • 2.5.2 使用颜色表达数据取值
                                                • 2.5.3 使用颜色作为强调工具
                                              • 第3章 数据可视化的展现形式
                                                • 3.1 传统的可视化展现形式
                                                  • 3.1.1 直方图
                                                    • 3.1.2 折线图
                                                      • 3.1.3 条形图和柱状图
                                                        • 3.1.4 饼图
                                                          • 3.1.5 散点图
                                                            • 3.1.6 面积图
                                                              • 3.1.7 网络图
                                                              • 3.2 新颖的可视化展现形式
                                                                • 3.2.1 气泡图
                                                                  • 3.2.2 热力图
                                                                    • 3.2.3 树状图
                                                                      • 3.2.4 平行坐标图
                                                                        • 3.2.5 箱形图
                                                                          • 3.2.6 和弦图
                                                                            • 3.2.7 地理坐标/地图
                                                                              • 3.2.8 标签云
                                                                              • 3.3 可视化展现形式的功能
                                                                                • 3.3.1 类别比较
                                                                                  • 3.3.2 时间变化
                                                                                    • 3.3.3 占比
                                                                                      • 3.3.4 关联分析
                                                                                        • 3.3.5 分布
                                                                                      • 第4章 数据可视化的基本流程
                                                                                        • 4.1 基本流程概述
                                                                                          • 4.2 数据收集
                                                                                            • 4.2.1 数据来源
                                                                                              • 4.2.2 数据采集方法
                                                                                              • 4.3 数据存储
                                                                                                • 4.3.1 文件存储
                                                                                                  • 4.3.2 关系数据库
                                                                                                    • 4.3.3 非关系数据库
                                                                                                    • 4.4 数据处理与变换
                                                                                                      • 4.4.1 数据预处理
                                                                                                        • 4.4.2 数据降维
                                                                                                          • 4.4.3 数据采样
                                                                                                          • 4.5 可视化映射
                                                                                                            • 4.5.1 可视化映射的三大元素
                                                                                                              • 4.5.2 视图选择原则
                                                                                                              • 4.6 数据表述
                                                                                                                • 4.6.1 将指标和指标值图形化
                                                                                                                  • 4.6.2 将数据关系图形化
                                                                                                                    • 4.6.3 将时间和空间可视化
                                                                                                                      • 4.6.4 数据概念转换
                                                                                                                        • 4.6.5 让图表“动”起来
                                                                                                                        • 4.7 用户交互设计原则
                                                                                                                          • 4.7.1 交互设计原则
                                                                                                                            • 4.7.2 页面布局设计原则
                                                                                                                              • 4.7.3 交互设计常见问题
                                                                                                                            • 第5章 大数据可视化
                                                                                                                              • 5.1 大数据概述
                                                                                                                                • 5.1.1 大数据概念
                                                                                                                                  • 5.1.2 大数据发展历程
                                                                                                                                    • 5.1.3 大数据关键技术
                                                                                                                                      • 5.1.4 大数据的4V特征
                                                                                                                                      • 5.2 大数据可视化的挑战
                                                                                                                                        • 5.2.1 存储
                                                                                                                                          • 5.2.2 访问
                                                                                                                                            • 5.2.3 数量
                                                                                                                                              • 5.2.4 速度
                                                                                                                                              • 5.3 面向大数据可视化的数据预处理方法
                                                                                                                                                • 5.3.1 并行化方法
                                                                                                                                                  • 5.3.2 增量式方法
                                                                                                                                                    • 5.3.3 分治法
                                                                                                                                                    • 5.4 静态大数据与流数据的可视化
                                                                                                                                                      • 5.4.1 静态数据可视化
                                                                                                                                                        • 5.4.2 流数据可视化
                                                                                                                                                      • 第6章 机器学习中的数据可视化
                                                                                                                                                        • 6.1 机器学习概述
                                                                                                                                                          • 6.1.1 机器学习的定义
                                                                                                                                                            • 6.1.2 机器学习的基本任务
                                                                                                                                                              • 6.1.3 机器学习与数据可视化
                                                                                                                                                              • 6.2 聚类问题及可视化
                                                                                                                                                                • 6.2.1 层次聚类
                                                                                                                                                                  • 6.2.2 K-means聚类
                                                                                                                                                                    • 6.2.3 模糊聚类
                                                                                                                                                                      • 6.2.4 聚类问题可视化实例
                                                                                                                                                                      • 6.3 线性模型及可视化
                                                                                                                                                                        • 6.3.1 线性回归问题
                                                                                                                                                                          • 6.3.2 线性回归的表示方法
                                                                                                                                                                            • 6.3.3 线性回归与可视化的基本流程
                                                                                                                                                                              • 6.3.4 回归问题中的数据可视化
                                                                                                                                                                              • 6.4 分类问题及可视化
                                                                                                                                                                                • 6.4.1 朴素贝叶斯分类器
                                                                                                                                                                                  • 6.4.2 SVM分类器基础
                                                                                                                                                                                    • 6.4.3 分类结果可视化实例
                                                                                                                                                                                  • 第7章 面向特定类型的数据可视化方法
                                                                                                                                                                                    • 7.1 网络数据可视化
                                                                                                                                                                                      • 7.1.1 网络关系图
                                                                                                                                                                                        • 7.1.2 网络数据可视化
                                                                                                                                                                                        • 7.2 文本数据可视化
                                                                                                                                                                                          • 7.2.1 基于文本内容的可视化
                                                                                                                                                                                            • 7.2.2 基于文本关系的可视化
                                                                                                                                                                                              • 7.2.3 基于多层面信息的可视化
                                                                                                                                                                                              • 7.3 高维数据可视化
                                                                                                                                                                                                • 7.3.1 高维数据特点
                                                                                                                                                                                                  • 7.3.2 数据降维方法
                                                                                                                                                                                                    • 7.3.3 特征降维的可视化
                                                                                                                                                                                                    • 7.4 时空数据可视化
                                                                                                                                                                                                      • 7.4.1 时空数据概念
                                                                                                                                                                                                        • 7.4.2 静态时空数据可视化
                                                                                                                                                                                                          • 7.4.3 动态时空数据可视化
                                                                                                                                                                                                        • 第8章 数据可视化案例1——收费站交通流可视化系统
                                                                                                                                                                                                          • 8.1 案例概述
                                                                                                                                                                                                            • 8.2 数据获取与数据存储
                                                                                                                                                                                                              • 8.2.1 数据获取
                                                                                                                                                                                                                • 8.2.2 数据存储
                                                                                                                                                                                                                • 8.3 数据预处理
                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.1 数据抽取
                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.2 数据转化
                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.3 数据清洗及装载
                                                                                                                                                                                                                      • 8.4 可视化
                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.1 可视化映射
                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.2 数据可视化
                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.3 界面可视化
                                                                                                                                                                                                                            • 8.5 系统功能展示
                                                                                                                                                                                                                            • 第9章 数据可视化案例2——城市居民出行可视化系统
                                                                                                                                                                                                                              • 9.1 案例概述
                                                                                                                                                                                                                                • 9.2 数据获取与数据存储
                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.1 数据获取
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.2 数据存储
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3 数据预处理
                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.1 数据面临的质量问题
                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.2 数据提取及转化
                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.3 数据清洗
                                                                                                                                                                                                                                          • 9.4 可视化设计
                                                                                                                                                                                                                                            • 9.4.1 可视化需求
                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.2 数据可视化
                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.3 界面设计
                                                                                                                                                                                                                                                • 9.5 可视化系统实现
                                                                                                                                                                                                                                                • 第10章 可视化开发语言及工具
                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.1 Tableau软件
                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.1.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.1.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.2 D3.js/Protovis开发框架
                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.2.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.2.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3 Vega/Vega-Lite开源工具
                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.3.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.3.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4 Python语言
                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.5 R+ggplot2设计库
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.5.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.5.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.6 Echarts工具
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.6.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.6.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.7 Processing开发库
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.7.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.7.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.8 Heatmap.js开发库
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.8.1 工具介绍
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.8.2 应用案例
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                1