一種基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化系統(tǒng)及方法，屬于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘是指通過(guò)一定的手段發(fā)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)中項(xiàng)集之間有趣的關(guān)聯(lián)或相關(guān)聯(lián)系，它在數(shù)據(jù)挖掘中是一個(gè)重要的課題，關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的一個(gè)典型例子是購(gòu)物籃分析。關(guān)聯(lián)規(guī)則研宄有助于發(fā)現(xiàn)交易數(shù)據(jù)庫(kù)中不同商品項(xiàng)之間的聯(lián)系，找出顧客購(gòu)買行為模式，如購(gòu)買了某一商品對(duì)購(gòu)買其他商品的影響，分析結(jié)果可以應(yīng)用于商品貨架布局、貨存安排等。
[0003]關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法常常會(huì)產(chǎn)生大量的規(guī)則，使用戶分析和利用這些規(guī)則變得十分困難?？梢暬夹g(shù)充分利用了圖形和圖像的表達(dá)能力以及人對(duì)于色彩和形狀的敏銳感知能力，從而使用戶可以更加方便并深入地對(duì)結(jié)果進(jìn)行觀察和分析。關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘可視化是目前關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘研宄的一個(gè)重要方面。近年來(lái)，已經(jīng)提出了多種可視化技術(shù)來(lái)支持用戶對(duì)關(guān)聯(lián)規(guī)則進(jìn)行觀察和分析。
[0004]現(xiàn)今，關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘常用的可視化方法包括基于表的可視化技術(shù)、基于二維矩陣的可視化技術(shù)、基于有向圖的可視化技術(shù)。但是，基于表、二維矩陣的可視化技術(shù)沒(méi)有充分利用圖形和圖像的表達(dá)能力，而且在可視化多對(duì)一或是多對(duì)多關(guān)系的規(guī)則時(shí)，局限性是顯而易見(jiàn)的；基于有向圖的可視化技術(shù)雖然一定程度上解決了上述問(wèn)題，但是在顯示大量規(guī)則時(shí)容易產(chǎn)生界面紊亂的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化系統(tǒng)及方法，依賴R語(yǔ)言完成關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘工作，轉(zhuǎn)而借助JQuery的相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)挖掘結(jié)果的可視化，生成的平行坐標(biāo)圖可以根據(jù)給定約束條件動(dòng)態(tài)地部分顯示，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案:
一方面，本發(fā)明提供一種基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化系統(tǒng)，包括邏輯處理單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、可視化結(jié)果生成單元；邏輯處理單元，基于R語(yǔ)言封裝起數(shù)據(jù)加載構(gòu)件、數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件，完成關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘工作，得到挖掘結(jié)果；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，設(shè)計(jì)第一、第二函數(shù)，其中，第一函數(shù)用于將邏輯處理單元中的挖掘結(jié)果導(dǎo)出，第二函數(shù)將第一函數(shù)導(dǎo)出的挖掘結(jié)果轉(zhuǎn)換為JQuery能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保存；可視化結(jié)果生成單元，基于JQuery技術(shù)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元中保存的挖掘結(jié)果繪制成平行坐標(biāo)圖。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，數(shù)據(jù)加載構(gòu)件將待挖掘的數(shù)據(jù)集加載至用戶空間，并以數(shù)據(jù)框的形式保存。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件將數(shù)據(jù)加載構(gòu)件加載的數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型支持的數(shù)據(jù)格式，即將加載的數(shù)據(jù)集的每個(gè)屬性都轉(zhuǎn)化為因子。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件結(jié)合數(shù)據(jù)集特點(diǎn)，調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的參數(shù)，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)集作為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的輸入文件，從而得到挖掘結(jié)果。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，平行坐標(biāo)圖的組成為:用一系列等間隔且平行的豎直軸分別表示關(guān)聯(lián)規(guī)則中出現(xiàn)的所有不同的項(xiàng)目，每條連接兩個(gè)豎直軸的線段代表這兩個(gè)相應(yīng)項(xiàng)目之間的一條關(guān)聯(lián)規(guī)則，豎直軸上的數(shù)值刻度表示關(guān)聯(lián)規(guī)則的置信度。
[0011]另一方面，本發(fā)明還提供一種基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化方法，包括以下具體步驟:
步驟1，基于R語(yǔ)言封裝起數(shù)據(jù)加載構(gòu)件、數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件，完成關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘工作，得到挖掘結(jié)果；
步驟2，設(shè)計(jì)第一、第二函數(shù)，其中，第一函數(shù)用于將步驟I中的挖掘結(jié)果導(dǎo)出，第二函數(shù)將第一函數(shù)導(dǎo)出的挖掘結(jié)果轉(zhuǎn)換為JQuery能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保存；
步驟3，基于JQuery技術(shù)將步驟2中保存的挖掘結(jié)果繪制成平行坐標(biāo)圖。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，步驟I中數(shù)據(jù)加載構(gòu)件將待挖掘的源數(shù)據(jù)集加載至用戶空間，并以數(shù)據(jù)框的形式保存。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，步驟I中數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件將數(shù)據(jù)加載構(gòu)件加載的數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型支持的數(shù)據(jù)格式，即將加載的數(shù)據(jù)集的每個(gè)屬性都轉(zhuǎn)化為因子。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，步驟I中關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件結(jié)合數(shù)據(jù)集特點(diǎn)，調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的參數(shù)，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)集作為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的輸入文件，從而得到挖掘結(jié)果。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，步驟3中平行坐標(biāo)圖的組成為:用一系列等間隔且平行的豎直軸分別表示關(guān)聯(lián)規(guī)則中出現(xiàn)的所有不同的項(xiàng)目，每條連接兩個(gè)豎直軸的線段代表這兩個(gè)相應(yīng)項(xiàng)目之間的一條關(guān)聯(lián)規(guī)則，豎直軸上的數(shù)值刻度表示關(guān)聯(lián)規(guī)則的置信度。
[0016]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明提供的基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化方法，用動(dòng)態(tài)的平行坐標(biāo)將關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘結(jié)果進(jìn)行可視化，不但充分利用了圖形和圖像的表達(dá)能力以及人對(duì)于色彩和形狀的敏銳感知能力，方便用戶深入地對(duì)結(jié)果進(jìn)行觀察與分析，而且可以清晰地描述多對(duì)多關(guān)系的關(guān)聯(lián)規(guī)則，當(dāng)關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)量增多時(shí)，也不會(huì)有界面紊亂、產(chǎn)生歧義等問(wèn)題出現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的可視化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的可視化方法的流程圖。
[0019]圖3為本發(fā)明中數(shù)據(jù)預(yù)處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
本發(fā)明所提供基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化系統(tǒng)，如圖1所示，包括邏輯處理單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元、可視化結(jié)果生成單元。邏輯處理單元中基于R語(yǔ)言封裝起數(shù)據(jù)加載構(gòu)件、數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件；數(shù)據(jù)加載構(gòu)件將待挖掘的數(shù)據(jù)集加載至用戶空間，并以數(shù)據(jù)框的形式保存；數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件將數(shù)據(jù)加載構(gòu)件加載的數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型支持的數(shù)據(jù)格式，即將加載的數(shù)據(jù)集的每個(gè)屬性都轉(zhuǎn)化為因子；關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件結(jié)合數(shù)據(jù)集特點(diǎn)，調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的參數(shù)，將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)集作為關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘模型的輸入文件，從而得到挖掘結(jié)果。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元中設(shè)計(jì)第一、第二函數(shù)，其中，第一函數(shù)用于將邏輯處理單元中的挖掘結(jié)果導(dǎo)出，第二函數(shù)將第一函數(shù)導(dǎo)出的挖掘結(jié)果轉(zhuǎn)換為JQuery能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保存；可視化結(jié)果生成單元中基于JQuery技術(shù)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元中保存的挖掘結(jié)果繪制成平行坐標(biāo)圖。
[0021]本發(fā)明所提供的基于動(dòng)態(tài)平行坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化方法的具體流程如圖2所示:
步驟1，基于R語(yǔ)言封裝起數(shù)據(jù)加載構(gòu)件、數(shù)據(jù)預(yù)處理構(gòu)件、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘構(gòu)件，完成關(guān)聯(lián)規(guī)則的挖掘工作，得到挖掘結(jié)果。
[0022]I)數(shù)據(jù)加載:利用R語(yǔ)言的read,