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数据可视化技术在客流展示中的应用研究(1)

2013-08-30 01:02 摘 要 介绍了数据可视化技术的基本含义以及常用的实现方法，并通过一个基于B/S模式的商场客流展示系统的介绍和说明，对展示的图表进行合理的归类总结，从而达到更为系统的进行图表展示的目的。关键字 数据可视化；客流展示；图表；JFreeChart；决策支持1 引言 随着市场经济的深入发展，竞争的日益激烈，合理获取信息是企业生存的法宝。客流量是商场在商业运作中的一个重要因素，也是商业运作中的重要信息。强劲的客流量，一方面有宣传广告的效应，另一方面也是实现巨大营业额的前提。如果能精确的知道某个营业额是在某种客流量下形成的，就会分析出客流量与营业额之间的一些深层次的关系[1]。因此，对于客流量信息的采集与分析，具有重要的实际意义。 商场采集的客流信息具有数量大、复杂和实时变化的特点，单单依靠对数据信息的分析效率低下，很难及时获取有用的信息。数据可视化作为一门新兴的技术，将各种数据信息以图象、图表的方式展现给用户，直观、形象，开辟了商家快速、准确分析决策新的途径。 2 数据可视化技术和实现方法2.1 数据可视化技术的基本概念 可视化(Visualization)技术是利用计算机图形学和图像处理技术，将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。它涉及到计算机图形学、计算机视觉、计算机辅助设计等多个领域，成为研究数据表示、决策分析等问题的综合技术。 可视化技术是一种计算方法。它将符号描述转变成几何描述，使研究者能够观察到所期望的仿真和计算结果。近年来，可视化的应用范围不断拓宽。信息可视化目前已成为可视化技术的热点研究内容，应用可视化技术，可在具有大量高维信息的金融、通信和商业领域中发现数据中隐含的内在规律，为决策提供依据。事实上，可视化已成为许多领域必不可少的计算机辅助后置数据处理部分[2][3]。2.2 客流量图表展示的实现方法 数据可视化作为一门技术科学，涉及广泛，有很多的研究领域和实现方法。随着信息化和Internet的发展，使用JSP语言开发的基于B/S模式的商场客流量分析系统已经成为此领域应用的主流。在这种情况下，实现客流图表展示的常用方法有如下几种： （1）使用Applet小应用程序绘图。Applet是嵌在网页中的Java小应用程序，在Java Applet中可以方便的调用Java.awt包进行绘图。为了实现动态图形的显示,首先Applet从JSP页中获取需要的数据,然后根据从JSP页中传来的数据绘制出图形。Applet有Java的支持，功能比较强大。但作为Java的应用程序，在执行时必须将相应的.Class文件下载到客户端,再通过浏览器来执行。由于有些浏览器不能很好的支持Applet，这样对客户端的要求比较高，运行也比较慢。Applet由于其运行机制，不能对图形打印和下载。同时，Applet利用Sandbox机制实现安全管理,存在非常大的安全问题[4][5]。 （2) 使用SVG图表显示方式。SVG是W3W组织为适应Internet Web应用的飞速发展而制定的一套基于XML语言的可缩放矢量图形语言描述规范，可以用来描述矢量图形、图像及文字等三类图形对象。SVG对于图形对象可进行成组、添加样式、几何变换、复合等操作，还可以嵌入脚本语言，提高它的动态和交互性能。SVG的这些特性使得它具备了一些独特的优点：能加快下载浏览速度，能获得更广泛的硬件支持，能实现方便的图形定位与检索，具有丰富的表现效果、良好的可重用性、准确的颜色描述及跨平台的能力[6]。SVG功能强大,但是由于结构比较复杂,对其进行开发实现需要较强的技术背景和支持，开发周期比较长。 （3）使用JFreeChart绘制图表。JFreeChart是用Java编写的用来生成图形开源Java类库，可以做到跨平台使用。可支持的图表包括 :饼图、柱状图、线型图和区域图、散点图和bubble 图、甘特图、曲线图等等。这些不同类型的图表基本上可以满足用户对数据库中数据可视化的需求。该组件的安装使用也比较简单 ,只需要将其类库文件复制到服务器安装目录下即可使用[7]。同时它还提供了可扩展的接口，对应用户特别的需求。由于JFreeChart的各种优点，它被广泛的采用于B/S的数据可视化图表的展示系统之中。 正是由于JFreeChart简单实用的优点，本文研究的客流展示系统采用JFreeChart进行数据可视化开发。 3 客流展示系统的研究 本文通过介绍某公司的一个商场客流展示系统，分析研究数据可视化技术在客流展示中的应用。3.1 设计思想和实现方法 在客流展示系统的设计过程中,始终坚持以商场客流展示需求为基础,以实现客观有效的图表展示为重点,又充分考虑了B/S和C/S的特点,使其应用于不同的部分。系统本着通用性和方便用户的原则，进行数据库设计、算法程序设计、用户交互界面设计以及各部分的集成。 由于数据提取、传输的地理位置的限制，系统采用了C/S的模式进行数据传输。而对于图表的展示以及功能定制、管理等大部分功能模块，则采用了目前流行的B/S模式，图表的展示采用了使用简单且功能强大的JFreeChart绘制图表，开发语言为JSP Java,数据采集处理用的是微软的Access数据库, 客流信息展示部分使用的是流行的Mysql数据库。3.2 总体构架 客流展示系统是对采集到数据进行分析、展示，获得的有效信息为商业或其它相关领域提供决策支持。系统包括数据采集传输、用户管理、商业及员工信息维护、展示图形报表、报警等功能模块。数据采集传输模块是通过外设采集客流信息，解析放入前端PC机的数据库，并通过C/S模式传入服务器数据库。用户管理主要是用户权限的分配和相关信息的维护。商业及员工信息维护包括商业销售数据、员工信息以及考勤数据的录入与维护等功能。展示图形报表包括设置和维护站点参数、定制报告、展示图表和电子表格、打印导出等功能。报警是客流展示系统实现的是对客流量的监控。3.3 图表展示功能说明 图表展示是实现数据可视化的重要部分，也是为用户提供决策信息的重要载体。客流系统的图表展示部分又分为设置和维护站点参数、定制报告和展示图表和电子表格等部分。 设置和维护站点参数是为展示图表设置各种参数，为展示数据提供必要的信息。定制报告模块允许用户定制日末、周末、月末、年末报告。一般报告可设置选择计数器组或区域范围、时间范围、图表表现形式、时间周期几个参数，然后展示图表和电子表格。系统还提供了对图表以及电子表格的导出和打印功能，以供用户备份分析，以及向上级报告。3.4 数据可视化在该系统的分析研究3.4.1 图表的分类 在客流展示系统中，共有客流量报告、总访客量报告、比较性的顾客报告、团组大小、站点分析、销售报告、比较性销售报告等19种报告，针对不同的业务需求对数据进行汇总展示，为用户提供决策支持。通过对这些具体报告分析，对于信息数据的可视化，笔者将其汇总为四类进行分析展示： 1）单轴简单图 该类图表用于简单的图表展示，只有单轴，表示含义明确，简单明了。比如比较性顾客、比较性销售等报告。如图1所示。图1 单轴简单图实例共2页: 1 [2] 下一页 论文出处(作者):