智能楼宇可视对讲网络

2024-08-20

智能楼宇可视对讲网络(精选6篇)

智能楼宇可视对讲网络 第1篇

在基于Android的楼宇对讲应用程序的开发过程中,会遇到的一个重要的难题:对话双方进行可视对讲时,一般会采用扬声器,近端的语音被麦克风采集并传送到远端,由远端的扬声器播出,播出的声音经空间反射,被远端的麦克风采集传回,这时说话人会听到自己的声音。这就是声学回声现象。为了保证软件产品的用户体验, 必须实现回声消除(AEC)。由于AEC技术非常复杂,需要很大代价找专业公司解决。

2 Speex简介

Speex是一个开源免费跨平台的音频流处理方案,功能包括音频编码和解码,回声消、自动增益控制、噪声抑制等。本文楼宇可视对讲系统中,室内机都是使用Android操作系统。移植Speex到An- droid平台,提供Android应用层调用,是实现基于Android的回声消除的最经济的方法。

3 Speex的AEC模块分析

Speex移植成功后的对外函数可参看头文件“speex_echo.h”和 “speex/speex_preprocess.h”。主要对外接口函数包括以下几个:

Speex Echo State *speex_echo_state_init(int frame_size, int filter_length);

回声消除控制模块初始化,返回一个初始化过的Speex Echo State结构指针,参数frame_size是每次处理的数据块大小,参数filter_length是speex中提到的“尾长”。

void speex_echo_state_destroy(Speex Echo State *st);

释放回声消除模块,参数st就是要释放的模块的Speex Echo State结构。

void speex_echo_cancellation(Speex Echo State *st, const spx_int16_t *rec, const spx_int16_t *play, spx_int16_t *out);

回声消除操作,参数rec是近端采集到的音频数据,play是远端音频数据,out是输出。

预处理操作preprocess包括回声消除预处理、噪声抑制、自动增益控制,其用法和回声消除类似。

4基于Speex的jni驱动开发

Speex模块编译成功后,就要开始着手编写jni驱动程序了。驱动程序的源文件为speex_jni.c。编译成功后会生成“libspeex.so”动态链接库。 Speex的驱动对外接口函数有以下几个:

5应用层实现回声消除

得了Speex的驱动程序,但有很多人却得不到理想的回声消除效果。Speex的基本原理就是以输入的远端音频数据为参照,消除麦克风采集到的近端音频中的远端音频部分。如果远端数据和近端数据之间的时间差过大,即AEC程序在做回声消除时参照的远端音频数据和近端音频数据之间有过大的错位,那么必然无法正确的消除回声。为此本文在应用层专门设置了4个队列和5个线程用于实现音频数据收发、播放、采集和AEC操作。线程和队列之间的关系如图1所示。

queue Farend队列存储In Thread通过socket接收到的远端音频数据排到队尾,Write Thread读出并播放,当queue Farend为空时, Write Thread线程不会暂停播放,而是播放一段空白。第二个队列queue Playback队列,Write Thread播放过的音频数据放入该队列等待,等待Aec Thread线程使用。第三个queue Record队列,存储Read Thread通过麦克风采集到的近端音频数据,供Aec Thread使用。第四个queue Out队列,Aec Thread回声消除处理后的近端音频数据,队列中的数据由Out Thread出队并通过socket发送出去。这样就可以保证远端数据和近端数据的时间差保持在一个相对较小并且稳定的范围内。

摘要:本文简要介绍了在基于Android的楼宇可视对讲应用程序中声学回声消除的产生原理,并提出了通过抑制Speex来实现基于Android的回声消除。文章主要分析了Speex的源代码,讲述了以Speex为基础的jni开发。最终在Android应用层实现对Speex的合理调用,取得了良好的效果。

关键词:楼宇可视对讲,回声消除,Android Speex

参考文献

[1]谢晓钢,蔡骏.基于speex语音引擎的Vo IP系统设计与实现.计算机应用研究,2007,24(12):320-323.

楼宇可视对讲系统维修保养协议 第2篇

甲方:

乙方:

甲乙双方本着公正公平互利互惠等价有偿的原则,经双方自愿协商就甲方所管理的楼宇可视对讲系统委托乙方维修保养事宜,达成如下协议:

一、甲方委托乙方维修保养小区里的所有非联网可视对讲系统,该系统维修保养的事件为:可视对讲系统各单元的线路检修及维护。

二、乙方定期为甲方楼宇对讲系统进行调整、调试、维修和保养,以保证系统的正常运行。

三、乙方在接到甲方的报修通知后,在7日内到达现场,与甲方工程负责人员查看维修部位,并进行维修。

四、每年维修保养总费用为人民币整(大写:肆仟元整),甲方每半年支付壹次给乙方维修保养费用。、五、检修中,乙方发现有损坏的设备(如:室内分机、门口主机、联网器、层间分配器、电源箱、电控锁等)、配件及管线,甲方应另行采购,乙方只负责技术和检修。

六、甲乙双方应共同遵守本协议的各项规定,以确保设备检修顺利进行。在协议执行过程中,双方任何一方违约,另一方有权终止履行本协议,并由违约方对所有产生的后果承担责任。

七、其它未尽事宜双方协商进行。

八、本协议一式两份,甲乙双方各执一份。

九、本协议自双方签字、盖章之日起即生效,有效期即 月

日至年月日止

甲方 :乙方:

智能楼宇可视对讲网络 第3篇

【关键词】大型楼宇;对象系统;可视化;信息技术;智能楼宇

当前,可视化楼宇建设深受着人们的重视,与此同时其对讲系统也越来越受到关注,已成为智能化小区建设的核心内容,在各地新建楼宇施工中得到广泛的应用。尤其是在近年来,伴随着物业行业的飞速发展,小区开发商除了要求对讲系统具备传统的访客、开门等基本功能之外,同时还强调了其良好的联网功能,以便将来物业管理部门的充分利用并延伸到每家每户的对讲系统功能,如管理机和住户之间的双向通话,围墙机和住户之间的双向通话、小区信息的发送和传递等。

1.对讲系统概述

随着住宅小区多元化建设的出现,开发商在工作中给对讲系统也提出了新要求,并且就传统对讲系统存在的问题进行了研究和探讨。在传统的对讲系统应用中,对讲系统设计的可扩展性、兼容性都存在着问题,因而需要我们在工作中认真总结和分析。在目前小区管理工作总,对讲系统可谓是投诉建议最多的环节,其主要是联网阶段和联网方式的选用,与此同时在设备上也存在着一定的问题。这些问题主要表现在对讲系统联网功能的应用上、网络连接的稳定性以及对讲系统的合理性。

1.1对讲系统

所谓的对讲系统主要指的是居民住宅小区的住户与外来访客的对话系统和辅助设施,对住宅小区的规范管理以及小区安全有着重要的意义。伴随着城市居民生活水平的提高和高层小区住宅的不断出现,小区住户和人口不断增多,这使得小区管理问题越来越突出,为此采用合理、严谨的小区管理制度对于促进社会发展,提高人们生活水平有着极为重要的意义。在今天的小区管理中,对讲系统的充分应用对于提高管理工作水平,完善管理方式有着重要作用,同时是加快人民生活节奏、减少亲友互访时间的主要手段,也是充分保护小区安全的关键所在。

1.2对讲系统工作原理

对讲系统主要是由数码式联网门口主机、可视内分机、楼层控制器、单元联网控制器、小区联网控制器以及系统电源共同组成的。这一系统在应用的过程中通过联网网络实现用户和门口访客主之间的通话和开锁功能,实现用户与管理处之间的通话,从而使得小区安全得到有效的保障,同时提高小区的工作效率。当来访工作人员按下住户房间号码的时候,被访住户可以通过室内的分机以及监视器来看到访客的面貌,同时也可以通过对讲系统来进行简短的通话,从而实现工作的顺利进行。这一系统的应用更是具备着操作方便、音质清晰的优势。

2.大型社区楼宇对讲系统联网关键技术剖析

楼门平时总处于闭锁状态,避免飞本楼工作人员或者住户自由进出楼宇,这对于保护楼宇安全有着重要意义。而住户和本楼工作人员可以通过钥匙自由的通行,当有客人来访的时候,客人需要在楼门外的对讲主机键盘上按出预防住户的房间号,呼叫主人开门。这一技术的应用在当今的小区建设中越来越受到人们的重视,但是究其在建设的过程中我们还需要注意以下几方面的问题:

2.1视频远距离传输衰减问题

通常情况下来说,当前的建筑物中对讲系统的应用较多,这些对讲系统的应用都是一种远距离对讲模式,一般都不存在视频衰减问题。在这种情况下,需要注意的是在小区住宅设计对物业管理的联网要求上进行认真分析,解决门口机呼叫小区管理机、围墙机呼叫小区管理机视频信号的衰减情况。

2.2视频、音频传输分区设计

在当前的对讲系统联网的时候,其视频布线工作的开展一般都需要遵守手拉手管理原则,但是如果小区建设规模过大或者是楼层较多的化,将不可避免的在工作中出现线路交叉问题,从而使得视频传输距离较长而产生信号模糊的问题。尤其是对于那些占地面积广、楼层数量多、信号系统使用频率高的小区而言,大多数通信信号要求都极高,但是就对讲系统的线路布置方面而言还存在着一定的问题。

在对讲系统分区设计中,其和新源里是通过利用小区之间的不同区域进行分区,并且针对区域中存在的各种穿线问题和手拉手布线方式进行管理和控制,在各个区域之间应当采用星型连接方式,这样的连接可以缩小视频在布线传输中的距离,减少传输衰耗。同时,由于采用了分区设计,如果在某个却与之中视频出现了短路现象,则容易影响其他各个区域的视频传输模式,使得联网技术的可靠性能够得到保证。

目前,在我国对讲系统的应用中,多个厂家都采用分集线器技术和矩阵切换技术,通过满足多区域的视频和音频的同时传输要求,做好各种多通道技术应用工作,而通过这些技术的应用可以大大降低对讲系统联网后的占线概率,并且增加系统应用的稳定性能,对于解决当前对讲系统中存在的各种实际问题有着重要作用。

2.3数字网关设计(TCP/IP)

传统的总线传输技术主要面临的还是长距离传输时信号衰减、占线两大难题,而最新的数字视频、音频压缩以及网络技术的发展,给小区对讲联网系统注入了全新的联网概念,例如通过采用新的数字网关就可以很好的解决以上问题。

数字网关外置模拟视频、音频、485串口数据的双向接口,一般和大楼单元对讲设备的联网切换器连接,可以将联网后的视频、音频、数据信号进行数字压缩,并通过网络TCP/IP协议传输到管理中心、围墙机,然后在中心或者围墙机通过数字网关解压,输出模拟的视频、音频和数据信号,和现有的对讲系统完美结合。这种方式的最大好处是,适合大型小区建设,满足长距离信号传输要求,基本上没有信号衰减;同时,由于网络的共享性,通过采用数字网关实际上已经实现了单元楼之间的多通道技术,这样,如果访客或住户在围墙机呼叫某一个单元的时候,围墙机就可以任意和其他单元住户呼叫或通话。

2.4施工设计关键环节

从目前国内智能化小区工程施工的整体情况来看,工程商还有待进一步提高其自身素质,并不断积累更多的大型小区联网设计施工经验。在进行大型小区对讲系统的联网施工时,尤其需要注意以下几个问题:

注重小区分区规划。目前,大型小区大都采用多期建设的方式来进行,对于往往设计到多个管理中心建设问题。工程商在施工设计过程中,首先要充分对小区的区域进行划分,规划好分区联网构架、设计好区间的管道布置,其次要充分了解消化厂家产品的设计原理和特点。最终主要目的就是尽量降低布线的长度、做好分区隔离,提高系统的稳定性,适应小区的多期建设特点。

注重线材的采用。一般,大型小区楼宇对讲系统的布线成本几乎占到总投资的10%以上,尤其是多层小区和别墅甚至会占到总投资的20%,而影响对讲系统效果的原因除了所选厂家的产品质量外,工程商所用的线材是否匹配尤其重要,因此一定要选用线材优质的厂家产品。

3.结束语

在大型社区楼宇对讲系统联网技术中,要在进行系统联网时,对系统中的所有连接的接线线头进行严格控制,对过去设计中存在的管理中心建设问题进行严格处理,设计和规划好各个分区联网构架、设计好区间的管道布置,同时更是要充分的笑话产品的设计原理和特点。最终达到降低布线长度、做好分区隔离和提高系统的稳定性。 [科]

【参考文献】

[1]西安中海国际社区楼宇对讲系统应用案例[J].数字社区&智能家居,2009(09).

智能楼宇可视对讲网络 第4篇

全球领先的电力和自动化技术集团ABB和厦门市振威安全技术发展有限公司在厦门火炬高新区签署合资协议,成立厦门ABB振威电器设备有限公司,建设全球智能楼宇对讲系统研发和制造基地,在智能家居和楼宇自动化市场上为全球客户提供先进的楼宇对讲系统。

新成立的厦门ABB振威电器设备有限公司位于厦门火炬高新区,将于2010年1月份正式投入运营,主要生产家居自动化系统、多层公寓使用的网络和非网络系统、楼宇对讲系统和门禁装置等产品。这些系统和产品采用全球领先技术,大幅降低建筑施工中布线工程的复杂性,从而有效提高产品的可靠性和市场竞争力。新公司还将不断扩充产品系列,并将把楼宇对讲系统和其他系统整合到ABB i-bus智能建筑控制系统中。最终,通过一个简单的面板,住户便可对家中的灯光照明、家电、安全系统、对讲系统等所有电器设备进行控制。

智能楼宇可视对讲网络 第5篇

关键词:智能电网;电力调度;自动化技术;可视化;电力需求 文献标識码:A

中图分类号:TM732 文章编号:1009-2374(2015)06-0141-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0498

随着我国电网的快速发展、特高压电网建设的稳步推进,电网运行的技术水平和复杂程度越来越高,加上节能发电调度的试点和推进,电网运行的难度越来越大。因此,加强电网调度能力建设,全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、着力提高电网调度运行管理水平显得愈加重要和迫切。再加上电力系统运行维护复杂性的提高,威胁电网安全运行的风险一直存在。而调度自动化系统能对电网运行提供智能化的科学管理手段,能够为保证电力系统运行的安全运行提供可靠保障,因而提升调度自动化系统应用的重要性就凸显出来。如何利用电网来输送更多的电力,成为电力企业研究的重要课题。我国幅员辽阔、人口众多,人均资源略显不足。为了高效利用有限的资源,必须要创新资源利用方式。智能电网调度作为合理利用资源的重要方式之一,加强电网调度自动化及可视化的研究,具有重要的现实意义。

1 智能电网调度自动化系统

1.1 调度自动化系统构成

智能电网调度自动化系统主要由三个部分组成:主站系统、数据通讯网络系统及厂站自动化系统。调度自动化系统作为电网的控制核心,其主要功能是监控整个电网,保障电网运行的安全稳定性,根据实时告警信息快速处理故障。电网调度自动化就是根据故障信息来对电力系统的运行情况做出预测与分析,根据实际情况来处理系统中存在的各种复杂问题。

1.2 智能电网调度自动化系统功能

智能电网调度自动化系统功能主要有实时监控与预警、调度计划、安全校核和调度管理四类,是保障电网安全、经济运行的重要技术手段,电网调度自动化系统的应用已成为加快电力系统发展非常重要环节。电力企业可以通过以下措施来判断电网调度自动化系统是否成熟:其所采用的技术与平台是否先进;该系统是否遵循国际标准、国家标准及行业标准;该系统是否具备可管理性及可扩充性;该系统运行是否具备安全性、可靠性及稳定性。智能电网调度自动化系统的功能性主要体现在两个方面:第一,在网络传输层,调度自动化系统要能够在保障数据网络安全的前提下,向外传输重要数据,由于调度生产管理系统与办公自动化系统之间安全隔离,因此调度控制系统与调度生产系统之间只能采用单向传输方式,安全隔离措施采用正、反向电力专用物理隔离装置;第二,在调度自动化系统应用层面,为了确保其作用的发挥,保障操作系统及数据网络的安全,必须要对关键软硬件设备做好冗余备份处理,对于重要数据要能够同时做好热、冷备份,这样能够避免重要数据受到病毒的破坏;对于广域网及局域网上的调度数据,必须要针对业务系统的不同,使用不同安全机制的技术,例如网络安全访问控制技术、加密通信技术、身份认证技术等。

2 智能电网调度的可视化

2.1 电网调度可视化功能的实现

智能电网可视化计算以系统数据标准化及技术手段为前提,以集中处理与可视化应用为支撑,各系统数据的整合能够实现可视化数据支撑体系并建立可视化应用平台,事故分析、调度计划、方式决策及实时调度的可视化,能够突破各系统之间的界限,使可视化功能模块发挥应有的作用,调度可视化架构如图1所示。

智能电网调度可视化主要通过以下四个方面来实现:第一,可视化预警功能。智能电网借助该功能,能够通过各种可视化小部件来显示预警分析结果,智能电网可视化指标种类较多,例如动态稳定阻尼裕度、预想故障暂时预警、预想故障热稳预警、低频振荡实时告警、潮流越限程度等。调度人员可以针对预警分析结果来观察系统中的薄弱电力设备及故障的严重程度。第二,可视化控制功能。通过直观的可视化界面来显示自动电压控制、自动发电控制的应用分析结果,有助于分析人员对智能电网进行直观控制与监视,从而为智能化调度奠定重要基础,使调度人员全面掌握电网实时运行状况,减轻调度人员的工作压力。第三,可视化分析功能。电压排序能够使调度人员更好地掌握全网的电压情况;灵敏度排序能够协助调度员快速调整设备重载的情况。调度人员在运行过程中,需要注意避免出现人机界面不友好或分析目标过多的现象,要能够及时解决系统存在的故障问题。第四,可视化观测功能。智能电网可以通过可视化计算方法来直观地显示出电网调度数据,灵活设置电网分区,由其来独立负责分析重载设备、电压合格率、电力电量平衡、容载比及电网安全性等。灵活设置电网分区且对分区间的断面信息进行全面监控,这就是电网分区运行的可视化。

2.2 可视化技术在智能电网调度中的应用

第一,地理接线图。电力调度中地理接线图是可视化技术的应用基础,智能电网应用的实现大都是在地理接线图的基础上展示分层信息,地理接线图充分利用了地理信息系统及电力系统,能够真实反映出电力调度运行状况。第二,WAMAP系统展示。WAMAP系统主要根据PMU动态数据来对电力系统进行在线分析,主要用于提高电压、低频振荡及暂态等在内的安全稳定性,同时还能够对智能电网进行在线监视,做出实时预警。第三,在调度操作方面的应用。电气相关的操作主要包括编写操作票、电气操作的发布与执行;非电气相关操作中主要包括启停机炉、修改电能计划、电能交易的输入及执行等。可视化技术在调度操作中的应用主要是为调度操作提供可视化的应用界面,为操作人员展示可视化的现场设备、通信、继保、调度操作等。第四,实时运行状态监视的可视化,主要分为三个部分:(1)可视化技术在电压监控方面的应用主要包括厂、站节点的电压可视化应用及系统电压这两个方面。在厂、站节点电压的可视化应用中,电压高低及分布是衡量电网运行安全与否的重要依据;从可视化计算在系统电压中的应用来看,节点电压情况只能体现出电压的局部特征,而调度员在工作过程中,必须要全面掌握智能电网的整体电压状况。因此,掌握一种能够使调度员全面了解电力系统电压整体状况的手段尤为重要;(2)在潮流监控方面应用可视化技术,不但能够动态展示潮流的走向,还能够清晰地显示出潮流的限额裕度,使得调度员快速准确地做出判断,从而切实提高潮流监控的有效性;(3)旋转备用作为电力调度系统运行的重要指标,在旋转备用方面应用可视化技术,使得电力系统保留一定的旋转备用容量,即使智能电网在运行过程中发生故障,停止运行时,系统仍能够及时运用旋转备用机组产生的出力,这样能够避免因频率过低而造成的拉限电。

3 结语

综上所述,为了满足社会的用电需求及未来电网的发展趋势,智能电网建设人员要能够充分应用先进的计算机技术、信息技术、通信技术及控制技术,切实提高智能电网调度的先进性,最大限度地优化覆盖所有电压等级的发输变配用电及调度等各环节的资源,切实提高智能电网的服务质量,进一步融合业务流、信息流及电力流,使智能电网调度工作为我国经济社会的可持续发展提供服务。只有进一步实现智能电网的自动化及可视化,才能促进电力体系的建设,提高电力企业的生产效率,促进电力企业经济效率的最大化,为电力企业的可持续发展提供基本保障。

参考文献

[1] 沈国辉,李立新,狄方春,孟鑫,刘金波,高宝成.特高压电网调度自动化系统的数据集成和可视化展示[J].电力系统自动化,2009,(24).

[2] 马韬韬,郭创新,曹一家,韩祯祥,秦杰,张王俊.电网智能调度自动化系统研究现状及发展趋势[J].电力系统自动化,2010,(3).

[3] 章坚民,陈昊,陈建,周明磊,庄晓丹,陈耀军.智能电网态势图建模及态势感知可视化的概念设计[J].电力系统自动化,2014,(9).

[4] 王家武,赵世德,刘静,刘玲,于玺昌.电力系统调度自动化技术的应用与发展[J].电子技术与软件工程,2014,(15).

作者简介:赵沁,男,国网湖北省电力公司孝感供电公司工程师,研究方向:电力调度自动化。

网络安全数据可视化研究 第6篇

【关键词】网络安全;数据可视化;数据源

信息可视化领域经过几十年的发展,积累了大量各具特色的可视化表征,这将为网络安全数据可视化提供有力的支持。然而,绝大多数在当时看来创新的可视化技术,只能被少部分研究人员所接收,却难以获得广泛的认可和应用。原因在于大量的可视化表征的创造仅仅在于追求技术角度的创新,而忽视了可视化尤其是信息可视化领域的本源——符合人的认知规律和心理映像。针对网络安全数据所固有的特点,未来仍将涌现更多的可视化表征。然而目前仍缺乏公认的科学评价机制,对可视化表征设计的合理性、自然性、直观性及有效性等进行评估。

1网络安全可视化面临的问题

网络规模越来越大,网络安全数据量也急剧增长,网络中的主机还呈现出动态变化的特点。网络安全数据种类较多,它们之间既存在相关性和互补性,也存在冗余性,现有的可视化工具大多只针对单种数据源,如何借助可视化技术发挥多源安全数据的优势是亟待解决的问题。可视化技术可以提高人们对网络异常的认知效率,但是如何帮助网络管理人员快速建立对所监管的网络整体情况的有效认知,甚至是态势评估,显得尤为重要。为了应对这些挑战,设计并实现了一个应对大规模动态网络的多源网络安全数据协同可视分析系统,该系统的特点包括:从多种异构的网络安全数据中提取具有统一格式描述的事件信息和统计信息,将多源数据融合起来作为可视分析的数据输入。构建基于网络拓扑结构的自动布局方法,它能够适应网络主机的动态变化,也可以更快捷地帮助用户定位异常。设计了基于雷达图和对比堆叠流图的可视化工具,帮助用户发现网络异常,识别攻击模式,分析事件关联。

2网络安全可视化的发展现状

网络安全可视化的研究,首先是确定网络安全分析人员关心的问题,也就是有什么数据,需要从数据中获取什么信息;然后是设计可视化结构来表示数据,建立数据到可视化结构的映射;最后是设计缩放、聚焦、回放和关联更新等人机交互功能,完成人与可视化工具的交流,从而帮助分析人员观察网络安全数据中隐含的信息,进一步提高分析人员的感知、分析和理解网络安全问题的能力。无论是针对网络扫描、拒绝服务攻击、蠕虫传播等具体的网络入侵事件,还是针对网络监控、特征分析、态势感知等抽象的网络安全需求,面对不同的网络安全问题和数据源,设计不同的可视化结构和交互手段、采用不同的技术路线和分析思路,便可以形成不同的网络安全可视化研究方法。从网络安全分析人员的角度出发,按照从简单到复杂、从单一到整体、从低层到高层的思路,可以将人们关心的网络安全问题和网络安全可视化在网络安全中的应用分为5类:网络监控、异常检测、特征分析、关联分析和态势感知。

3网络安全数据可视化技术

3.1文本可视化

文本信息是网络安全数据时代非结构化数据类型的典型代表,是互联网中最主要的信息类型,也是物联网各种传感器采集后生成的主要信息类型,人们日常工作和生活中接触最多的电子文档也是以文本形式存在。文本可视化的意义在于,能够将文本中蕴含的语义特征(例如词频与重要度、逻辑结构、主题聚类、动态演化规律等)直观地展示出来。典型的文本可视化技术是标签云(wordclouds或tagclouds),将关键词根据词频或其他规则进行排序,按照一定规律进行布局排列,用大小、颜色、字体等图形属性对关键词进行可视化。目前,大多用字体大小代表该关键词的重要性,在互联网应用中,多用于快速识别网络媒体的主题热度。当关键词数量规模不断增大时,若不设置阈值,将出现布局密集和重叠覆盖问题,此时需提供交互接口允许用户对关键词进行操作,通常蕴含着逻辑层次结构和一定的叙述模式,为了对结构语义进行可视化,研究者提出了文本的语义结构可视化技术。基于主题的文本聚类是文本数据挖掘的重要研究内容,为了可视化展示文本聚类效果,通常将一维的文本信息投射到二维空间中,以便于对聚类中的关系予以展示。

3.2网络可视化

网络关联关系是网络安全数据中最常见的关系,例如互联网与社交网络。层次结构数据也属于网络信息的一种特殊情况。基于网络节点和连接的拓扑关系,直观地展示网络中潜在的模式关系,例如节点或边聚集性,是网络可视化的主要内容之一。对于具有海量节点和边的大规模网络,如何在有限的屏幕空间中进行可视化,将是网络安全数据时代面临的难点和重点。除了对静态的网络拓扑关系进行可视化,网络安全数据相关的网络往往具有动态演化性,因此,如何对动态网络的特征进行可视化,也是不可或缺的研究内容。研究者提出了大量网络可视化或图可视化技术。经典的基于节点和边可视化,是图可视化的主要形式。图中主要展示了具有层次特征的图可视化的典型技术,例如H状树H-Tree、圆锥树ConeTree、气球图BalloonView、放射图RadialGraph、三维放射图3DRadial、双曲树HyperbolicTree等。对于具有层次特征的图,空间填充法也是常采用的可视化方法,例如树图技术Treemaps及其改进技术。这些图可视化方法技术的特点是直观表达了图节点之间的关系,但算法难以支撑大规模图的可视化,并且只有当图的规模在界面像素总数规模范围以内时效果才较好,因此面临网络安全数据中的图,需要对这些方法进行改进,例如计算并行化、图聚簇简化可视化、多尺度交互等。

4结束语

网络安全可视化技术是网络安全领域一个新的研究热点,本文面向网络安全数据可视化技术做了探讨和分析,同时探讨了支持可视分析的人机交互技术,包括支持可视分析过程的界面隐喻与交互组件、多尺度/多焦点/多侧面交互技术、面向 Post-WIMP 的自然交互技术,最后,指出了网络安全数据可视分析领域面临的瓶颈问题与技术挑战。

参考文献:

[1]郭山清,多态蠕虫的研究与进展[J].计算机科学与探索,2015

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