大数据三维可视化展示系统的应用分析

 伴随着数据在当今互联网飞速发展下变的维度更广，数量更大、构造越来越复杂，人们要想更为清晰，飞速的认识和理解一份数据，传统的二维平面图表已经无法满足需求，三维可视化技术越结合多媒体技术、网络技术及其三维镜像技术实现了数据处理的虚拟化，通过对物体进行全面的监管，构建基于现实的3D虚拟现实效果，让数据呈现更为直观和容易理解，已经快速成为信息数字化管理的重要组成部分，被广泛运用到各行业中。

一、什么叫数据可视化

 简单的来讲数据可视化便是根据数据的特征、性质等属性，通过图形图像等适当的方式，将数据直观的有概念性的呈现出来，帮助大家更好的、更清晰的理解数据，掌握数据中的有效信息。

1.数据可视化的发展与应用

 数据可视化并不是什么新兴技术，其发展史起源可以上溯到二十世纪50年代计算机图形学的初期。那时候，人们就可以利用计算机构建出了首批图形图表。伴随着互联网、计算机技术和人才方面的快速发展，各式各样的数据可视化呈现在人们的眼前。伴随着近几年来大数据备受关注，互联网端数据分析类产品兴起。企业通过早些年IT系统建设后累积了大量数据，包含业务数据、用户数据、及其他第三方数据。这些数据对企业很有价值，探究和分析的意愿强烈，其才被更广泛运用到各个行业中。

（1）数据可视化应用可分成三类：

 1）宏观态势可视化：宏观态势可视化指的是在特定环境中对随时间流逝而不断变化的目标实体进行觉察，可以直观、灵活、逼真地呈现宏观态势，可以迅速掌握某一领域的整体态势、特征。

 2）设备仿真运行可视化：通过图像、三维动画及其计算机程控技术与实体模型相结合，实现对设备的可视化表达，使管理人员对其所管理的设备有形象具体的概念，对设备所在的位置、外观及所有参数一目了然，会大大减少管理人员的劳动量，提高管理效率和管理水平。

 3）数据统计分析可视化：是现阶段提及最多的应用，广泛应用于商务智能、政府决策、公众服务、市场营销等领域。依赖于可视化的数据图表，可以很清晰有效的传递与沟通信息。

2.数据可视化的发展趋势

 因大数据时代，大规模、非结构化数据不断涌现，要将这样的数据以可视化形式完美的呈现出来，传统的二维数据展示已难满足更多的需求。所以需结合数据实时渲染技术、空间数据可视化技术，实现数据实时图形可视化、场景化及其实时交互，通过三维虚拟现实让用户更为便捷地进行数据的理解和空间知识的呈现，应用于指挥监管、视景仿真及三维交互等诸多领域。

3.数据可视化的优势

1）知识传输速度快

 运用图表来归纳复杂的数据，能够保证对关系的理解要比那些混乱的报告或电子表格更快。

2）多维度、多层次的数据呈现

 将数据每一维的值分类、排序、组合和呈现，这样就可以看到表示对象或事件的数据的多个属性或变量。

3）更直观的数据信息呈现

 大数据可视化报告使我们能够用一些简洁的图形就能反映那些复杂信息，甚至于单个图形也可以做到。决策层能够轻松地解释各类不同的数据源。丰富但有意义的图形有利于让忙碌的主管和业务伙伴了解问题和未解决的计划。

4）更易信息传达的呈现方式

 在进行有关理解和学习任务的时候，数据图文能够帮助读者更好的了解所要学习的信息内容，图像更容易理解，更有趣，也更容易让人们记住。

二、数据三维可视化的应用前景

1.三维可视化技术从计算机学科出发，已渗入到各个学科中。

 在地理学、资源环境学、测绘学、海洋学、建筑学、生物医学等学科都能寻找到它的用武之地，并且为这些学科的科研提供了非常大的帮助。比如在建筑、交通、医学等领域，三维可视化技术能够提升 决策层的预见性，能够对其质量和成果进行早期的评估，规避没必要的浪费和损失；在动画和虚拟世界的应用，已经让我们体会到了它带给我们强烈的视觉冲击和真实世界的完美再现，使我们可以游历远古的城堡，遨游浩瀚无垠的太空；在仿真技术方面的应用，可以为医学手术实施、机械制造加工、矿物开采加工、水利设施建设等提供相应的决策作用。三维可视化技术的发展，已驱动众多学科的进步，可见，三维可视化的研究有着非常重要的意义。

 三维可视化的发展，缩短了现实世界和计算机虚拟世界的差距，并且拓展了人们的视野，不但使人们更为清晰地了解这个世界，还为人们更新改造世界提供了非常好的指导作用。运用于数字化的建设与管理中，作为更加便捷有效的管理系统，可完全替代传统的数字化。三维可视化数字信息管理系统基于三维可视化综合管理平台，将物联网的海量数据信息通过三维立体化的方式进行呈现和管理，同时能够对各类信息进行集成，还世界原本的真实，让信息以可视化的方式呈现并得以有效的管理控制。因此基于物联网的三维可视化数字信息综合管理系统必将对传统数字建设形成革命性的冲击，成为今后数字化建设的主流技术。

2.三维可视化技术对构建数字化产业园、数字产业化、资源数字化、三维可视化农场等领域的意义重大。

 三维可视化技术在各个行业领域的应用发展已经初见成效。以数字园区为例子，产业园区的发展日新月异，我国的产业园区特别是大多具有各类监控室、安防系统、应急管理系统等数字化设施。传统的管理方式已无法适应大量的数字设备的监管维护任务，这就迫切需要一种更新更有效的系统来解决这个情况，这个系统便是已在众多学科中小有成就的三维可视化技术。

 三维可视化数字产业园区信息管理系统主要是通过物联网、数据通信与传感网络、三维可视化与虚拟仿真、智能分析与多维联动、三维空间信息等最新的技术的联合应用，依托于三维可视化综合管理平台，集成化各类感知识别设备、现有业务系统和各类数据，完成了产业园区内多方位、跨平台管理。极大的丰富了数字产业园区信息管理的内涵，提高了园区管理信息化水平，为产业园区全方位管理提供决策支撑。

3.三维可视化系统的开发与实现

 基于建模软件、三维制作平台、面向对象的编程语言可实现可视化系统的查询分析、漫游浏览、实时渲染、网上发布等功能。系统设计主要分成数据收集、数据处理、编程实现几个环节。数据收集主要是运用卫星遥感影像获取数字线化图、航片获取正射影像、数码相机获取地物纹理和用测量手段获取等高线，之后运用等高线数据通过三维软件构建虚拟现实的可视化模型。与此同时，运用专业软件生成地形、地貌模型之后将其导入三维可视化平台，并借助应用程序和数据库实现空间数据的存储和查询。

3.1.三维立体模型的开发与实现。

 三维可视化信息管理系统运用，三维模型、三维漫游、数据库管理等技术得到实现，首先构建虚拟三维场景模型，可将各个三维场景、电力设备工作状态、地下管网状态、实验室设备运行情况等信息和资料直观、形象地在三维漫游平台展现出来。

4. 数字化产业园区的必要性

 构建数字化产业园区，有利于提高园区企业的整体数字化创新能力，运用数字化平台，有利于促进园区服务再次提档升级，对于整合信息化资源，提高生产运营水平，促进产业集群，助推区域经济发展具有重要的意义。

 推动园区数字化构建，不仅能够多方位深层次孵化企业，为园区企业提供信息一体化解决方案，还能促进有关的数字化服务能力，打造出良性循环的数字化生态。打造出面向南亚东南亚辐射中心数字枢纽，即打造出面向南亚东南亚的数据交易中心，加速发展面向南亚东南亚的跨境电子商务和数字金融产业，构建面向南亚东南亚的数字经济产业聚集区。

 未来，云南将打造出“三化一中心枢纽”即资源数字化、数字产业化、产业数字化和面向南亚东南亚辐射中心数字枢纽。资源数字化，便是推动政务资源数字化、宏观经济数字化、农业资源数字化、环境资源数字化、自然资源数字化、人口法人资源数字化、禁毒大数据和边境线立体化防控。数字产业化，即大力发展区块链产业，引入国内外一流企业到云南发展，以应用换产业，抢先推动区块链技术在跨境贸易、数字医疗、数字小镇试点示范。在产业数字化这方面，以世界一流“三张牌”为重点，探寻数字化综合解决方案，打造出产业发展的数字引擎。具体而言，云南将推动能源产业数字化，打造出绿色能源数字引擎，包括构建区域性国际电力交易平台、能源大数据平台，发展智慧用能、绿色能源交易等新模式新业态，延伸产业链条。推动农业产业数字化，逐步推进农业生产流程数字化升级，并向数字集成化、高度自动化和数字农业定制化方向发展，构建20个农业物联网应用示范基地，推广绿色产品电子身份证，打造出绿色食品数字引擎。推动制造业数字化，加速智能化转型。

 数据三维可视化技术能够协助政府部门/事业单位、产业园区、企业等制作出更加直观清晰的数据可视化展示、数据可视化管理、数据可视化分析、三维虚拟可视化等，将为用户提供更多的广泛的数据可视化开发运营服务。