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内容大纲
本书通过大量示例,全面地介绍了数据可视化的流程和MATLAB数据可视化的应用,并由浅入深地讲述使用MATLAB及相关工具包进行数据可视化的方法和技巧。
全书共10章,分为基础篇(第1~6章)和应用篇(第7~10章)。基础篇包括数据可视化概论,MATLAB基础知识、MATLAB数据对象及运算、MATLAB流程控制、MATLAB数据可视化的基础方法、数据导入和预处理;应用篇结合具体的数据案例,详细阐述各类数据可视化的流程,包括数据集对比的可视化、数据分布特征的可视化、时序数据的可视化和高维数据的可视化。
本书适合作为理科、工科、医科、农科、商科等专业高年级本科生和研究生的教材,还可作为从事数据分析和相关应用的工程技术人员、研究人员和开发人员的参考用书。 -
作者介绍
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目录
第1章 数据可视化概论
1.1 数据可视化:画意能达万言
1.1.1 什么是数据可视化
1.1.2 数据可视化的意义
1.2 数据可视化的技术基础
1.2.1 数据采集
1.2.2 数据预处理
1.2.3 数据映射
1.2.4 人机交互
1.3 数据可视化工具
1.3.1 Microsoft Office
1.3.2 数据可视化应用平台
1.3.3 在线可视化分析工具
1.3.4 桌面可视化应用
1.3.5 可视化应用开发工具
小结
第2章 MATLAB基础知识
2.1 认识MATLAB
2.1.1 安装MATLAB R2021b
2.1.2 MATLAB的特色
2.1.3 MATLAB的可视化工具
2.2 MATLAB的工作环境
2.2.1 操作界面
2.2.2 MATLAB命令
2.2.3 MATLAB表达式
2.2.4 脚本
2.2.5 自定义函数
2.3 MATLAB数据可视化流程
2.3.1 问题定义
2.3.2 获取数据
2.3.3 数据预处理
2.3.4 数据探索
2.3.5 数据可视化
小结
第3章 MATLAB数据对象及运算
3.1 MATLAB数据类型
3.1.1 数值数据
3.1.2 文本数据
3.2 MATLAB变量
3.2.1 建立变量
3.2.2 MATLAB矩阵
3.2.3 MATLAB数组
3.2.4 符号变量
3.3 MATLAB运算
3.3.1 数组运算
3.3.2 矩阵运算
3.3.3 关系运算
3.3.4 逻辑运算
3.3.5 符号运算
3.3.6 文本数据处理
3.4 结构体、元胞数组与表
3.4.1 结构体
3.4.2 元胞数组
3.4.3 表
小结
第4章 MATLAB流程控制
4.1 选择结构
4.1.1 if语句
4.1.2 switch语句
4.2 循环结构
4.2.1 for语句
4.2.2 while语句
4.2.3 循环控制命令
4.3 函数
4.3.1 定义函数
4.3.2 检验输入参数
4.4 异常处理
4.4.1 try…catch语句
4.4.2 MException对象提升性能
4.5.1 探查代码性能
4.5.2 代码优化
4.6 设计App
4.6.1 App设计工具
4.6.2 生成组件对象
4.6.3 App布局与行为定义
4.6.4 App设计示例
小结
第5章 MATLAB数据可视化的基础方法
5.1 绘制二维图形
5.1.1 绘制曲线
5.1.2 管理坐标区
5.1.3 标注图形
5.1.4 配置颜色
5.2 绘制三维图形
5.2.1 绘制三维曲线
5.2.2 绘制三维曲面
5.2.3 配置曲面颜色
5.2.4 修饰三维图形
5.2.5 生成三维动画
5.3 交五式探查数据
5.3.1 应用图形窗口
5.3.2 应用实时编辑器绘图任务
小结
第6章 数据导入和预处理
6.1 导入本地源数据
6.1.1 数据导入工具
6.1.2 数据导入函数
6.2 导入数据库源数据
6.2.1 Database Explorer
6.2.2 读取MySQL数据库
6.3 爬取数据
6.3.1 访问Web
6.3.2 爬取网页数据
6.1 导入多媒体数据
6.4.1 导入图像数据
6.4.2 导入音频数据
6.5 数据预处理
6.5.1 清理离群数据
6.5.2 清理缺失数据
6.5.3 平滑数据
6.5.4 应用数据清理器
小结
第7章 数据集对比的可视化
7.1 条形图
7.1.1 单数据集条形图
7.1.2 多数据集条形图
7.1.3 堆积条形图
7.1.4 水平条形图
7.1.5 三维条形图
7.2 散点图
7.2.1 简单散点图
7.2.2 散点图矩阵
7.3 针状图
7.3.1 二维针状图
7.3.2 三维针状图
小结
第8章 数据分布特征的可视化
8.1 一元分布图
8.1.1 直方图
8.1.2 箱线图
8.1.3 误差棒图
8.1.4 帕累托图
8.2 多元分布图
8.2.1 分组散点图
8.2.2 气泡图
8.2.3 二元直方图
8.3 部与整体关系图
8.3.1 饼图
8.3.2 热图
8.3.3 气泡云图
8.3.4 文字云图
小结
第9章 时序数据的可视化
9.1 折线类图形
9.1.1 折线图
9.1.2 面积图
9.1.3 阶梯图
9.2 极坐标类图形
9.2.1 极坐标图
9.2.2 南丁格尔玫瑰图
9.2.3 极坐标散点图
小结
第10章 高维数据的可视化
10.1 高维数据处理
10.1.1 高维数据
10.1.2 多维数据可视化
10.1.3 多元数据可视化
10.2 数据降维
10.2.1 PCA算法
10.2.2 t-SNE算法
10.3 多元数据可视化
10.3.1 散点图矩阵
10.3.2 平行坐标图
10.3.3 图形符号图
10.3.4 调和曲线图
10.4 地理数据可视化
10.4.1 轨迹可视化
10.4.2 地理气泡图
10.4.3 地理密度图
小结
参考文献
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