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摘要:數據可視化是一個相對新興的計算機科學研究領域，可視化技術能夠幫助軟件開發人員構建數據的視覺化形態，為人們提供更具價值的數據形式，縮短了信息從數據處理到價值體現的距離，降低了人類從數據捕獲到信息形成的時間成本和思維成本。市場監管業務的業務層次較深，數據量龐大、結構復雜，利用可視化技術能夠幫助用戶快速理解數據，有效地改善了業務運轉效率，提高了工作和決策水平。

關鍵詞:市場監管;可視化;HTML5;Ajax

一、緒論

數據可視化是計算機科學的分支之一，其歷史起源比較久遠，近幾年來得到了快速發展和應用，引起了學界的普遍重視，掀起了一股研究熱潮。隨著信息技術的應用在各個行業不斷普及，業務數據呈爆炸式地增長，物聯網、互聯網的普遍應用，大數據的出現給人類的數據加工和信息獲取帶來了許多便利。然而，面對數量龐大、錯綜復雜的各種數據，如何快速捕捉其價值成為一個核心問題。信息可視化能夠利用圖形圖像、音頻視頻等技術將大規模的、關系復雜的數據進行可視化表達，為人們更快捷地、更深層次地認識數據提供了一個重要的途徑。隨著市場監管體制改革的不斷深入，市場監管業務的信息化工作也不斷發展和完善。市場監管業務信息系統的部署和應用為市場監管部門的日常工作提供了現代化的手段，提高了工作效率和決策水平，改善了用戶體驗，提高了服務質量。利用可視化技術對數據進行加工處理在其中發揮著重要的作用。

二、可視化、數據可視化與可視化技術

可視化是人類的一種認知活動，就是在心理上建立某事物的可視圖像或媒體模型，以便利用視覺或聽覺等感官經驗理解數據、獲取信息、豐富知識、增長經驗。可視化的基本思想就是用更易理解的形式來表達數據、描述問題，即通過對數據的進一步加工和轉換來達到更直觀地進行信息啟示的目的，其最大的優點是可以降低認知成本，提高認知效率。在實現可視化目標的過程中所采用的方法、手段、工具的總和稱為可視化技術。可視化技術歷史久遠，在計算機領域中最早應用在科學計算上稱為科學可視化或數據可視化。隨著經濟社會的持續高速發展，數據可視化技術逐步擴展到了更多的領域，出現了大量更為復雜的、領域相關的數據集合，使得對信息技術、數據可視化技術的需求日益劇增，對可視化技術的發展起到了極大的推動作用。數據可視化基本模型如圖1所示。現代的數據可視化技術在計算機的支撐下得到了前所未有的快速發展，特別是互聯網、物聯網技術的發展以及大數據、人工智能等的新的應用的普及，使得可視化技術得到了充分的擴展，體現了其廣泛的應用價值。當今，可視化數據的數據來源主要有金融、社會、經濟、商業等領域，市場監管業務數據就是一個典型的行業數據集合,利用用可視化技術對其進行描述和表達有著巨大的應用價值。

三、平臺實現

(一)總體架構

數據是當今社會最重要的資源之一，對于一個機構來說是一種無形的寶貴資產，在機構的發展過程中發揮著舉足輕重的作用，已經成為驅動業務的核心動力、提升工作水平的重要工具、改善服務質量的有力保障，因此，建立以數據為中心的運轉機制來支撐業務的發展已經成為一種理念，也是勢在必行的任務。市場監管機構業務部門多、業務領域面廣，數據來源渠道豐富、結構繁雜，這給數據的處理帶來了不小的困難。如何快捷有效地利用這些數據進行業務價值的挖掘，成為一個極具挑戰的核心課題，也關系到系統的運行效率和應用價值。因此，平臺總體架構以實際業務需求為出發點，以功能實現為導向，以數據可視化為線索，做到業務完整、接口規范、模塊清晰、健壯靈活等的設計目的，這也符合在深化機構和行政體制改革的大背景下，市場監管部門面臨著業務數據的整合、新功能的開發和利用等工作內容的要求。總體架構如圖2所示。

(二)模塊功能

市場監管機構業務部門多，業務內容繁雜，管理平臺以模塊化設計作為基本指導思想，明確業務界限減小開發工作的重復率，提高開發效率;以參數化驅動模塊運轉為手段，增強系統的靈活性，適應業務多變的情況。并采用多級數字網格技術，將不同級別的業務劃分為不同級別的數字網格，每級數字網格使用本級網格的基本業務數據以及不同維度、不同粒度的統計數據，下級網格與上級網格關聯，實現數據的深度分析與挖掘，達到了實用的目的又保證了靈活性。平臺以業務數據關聯整合為基礎，并按照關鍵性能指標KPI(KeyPerformanceIndicator)的原則，對業務關鍵數據進行提煉和分析，通過將市場主體、市場管理、公示監管、商標管理、消費維權、行政執法、無照經營清理統計、綜合業務等的數據的可視化過程，實現監管和控制市場動態、多視角的信息共享、提升業務管理效率的目的。系統功能模塊如圖3所示。

(三)技術路線

考慮系統的安全性、穩定性、可擴展性，結合實際情況，便于各個業務部門方便使用該平臺開展工作，系統采用B/S(Browser/Server，瀏覽器/服務器)工作模式。后端基于javaEE平臺開發，前端使用HTML5技術開發，業務數據庫使用OracleDB管理，系統數據庫采用MySQL，使用linux操作系統配合Apache服務器，為業務提供計算服務。可視化模組基礎部分采用ECharts圖形圖表庫，擴展部分采用WebGL進行開發。這樣即滿足了多數業務的基本需求，也可以將可視化部分進一步擴展，以滿足不斷變化的業務內容或形式。(四)可視化過程以技術路線作為參考和指導，可視化過程首先完成業務數據的清洗，并根據ECharts基礎圖形圖表庫的參數要求或根據WebGLAPI接口標準，結合業務數據可視化模型對相關數據進行規格化處理。然后進行可視化分析及數據封裝，構建可視化數據服務接口，再通過Ajax(AsynchronousJavascriptAndXML，即“異步JavaScript和XML”)調用該接口獲取可視化參數數據，利用ECharts庫或WebGL調用可視化處理邏輯形成可視化組件，依據業務需求創建可視化視圖或支持可視化的交互，利用HTML5頁面呈現給終端用戶。可視化過程如圖4所示。

(五)典型實例

市場監管數據管理平臺工作在B/S結構下，所有可視化結果及用戶交互界面均在瀏覽器下生成，包括業務數據的填報、審核，系統參數的設置，系統的日常維護、調整等等。如圖5所示是業務管理人員使用該平臺時訪問首頁的截圖，利用可視化圖形為行政區域的選擇提供交互媒介，操作便捷效率高，結合數據表格和圖表來表達業務數據情況，直觀易理解。如圖6所示是某業務的兩個數據分析點的可視化結果，利用了ECharts的柱形圖表和曲線圖表，分別表達了分類數據的比較情況和基于時間軸數據變化趨勢，簡潔直觀，便于快速了解對應的業務情況，為決策提供了快捷的參考。

四、結語

數據可視化不但能夠快速反映業務情況，也為數據價值的進一步挖掘提供了簡潔明了的形式，是數據處理的一種重要手段，有著很大的研究與應用價值。本文結合市場監管業務系統的數據可視化過程，闡述了數據可視化的基本模式、相關技術等。其中，如何構建一個獨立于業務系統的、可靈活適配的可視化框架是一個值得進一步研究的課題。

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作者：魏紅君 單位：河北工程大學