3.3　网络动态变化的常用可视化方法

网络动态变化的常用可视化方法也可以大致分为两类：动画法和时间线法。

3.3.1　动画法

动画法就是使用动画的方法将动态网络的变化逐帧进行展示。动画法一般基于节点链接图，即每一帧都使用节点链接法对动态网络当前状态进行可视化。在进行可视化时，因为不同的数据、不同的分析任务以及不同的可视化需求，需要使用不同的布局方法对每一帧网络进行布局。例如，为了方便用户观察和比较动态网络随时间的变化，需要网络的布局在时序上是基本稳定的，同时，发生变化的区域可以利用高亮的方式显式标明；对于一些本身具有聚类信息的动态网络，则应该保证每个聚类的位置不随时间发生显著的变化，并在节点链接图的基础上添加一些额外的信息表示聚类，如图3-5及图3-6所示。

图3-5　DiffAni

图3-6　ContextTour

3.3.2　时间线法

时间线法就是基于时间线对动态网络在每一个时刻的状态进行可视化的方法。这种方法既可以基于节点链接法，也可以基于矩阵法对动态网络的状态进行可视化。利用节点链接法时，节点链接图的布局方式也可以大致分为三种：第一种，将每一帧的节点并排放置，并利用类似弦图的方式来表示这一帧中的边，如图3-7（左）所示；第二种，将动态网络的每一帧叠加起来进行可视化，如图3-7（中）所示；第三种，利用聚合的思路将节点间的边按时序进行可视化，如图3-7（右）所示。利用矩阵法时，布局方式大致可以分为两种：第一种，在矩阵的每一格中对时间变化进行编码，如图3-8（左）所示；第二种，将一系列矩阵并排放置来表示动态网络随时间的变化，如图3-8（右）所示。

图3-7　Parallel Edge Splatting：将图以节点链接的形式沿时间轴展开（左）；以三维的形式对节点链接图进行堆叠（中）；以聚合的形式对动态网络进行可视化（右）

图3-8　在矩阵的每一个小格里编码关系的变化（左）；Matrixcube：在三维空间中用堆叠矩阵的方式对动态图进行可视化（右）