[发明专利]一种基于图多阶段任务系统模块分解的可视化布局方法

权利要求书

1.一种基于图多阶段任务系统模块分解(Graph Modular Decomposition)的信息可视化布局(Graph Layout)方法，包括图模块分解、图形布局、节点防重叠优化等部分，其特征在于：不直接对节点进行布局，而是首先对图的内部结构进行分解与表示，亦即模块分解，然后依据模块分解树进行布局；其次，针对布局中节点重叠问题，对能量函数进行修正，采用带参可调距离计算节点间的引力与张力，使节点尚未重叠时，能量系统便趋于平衡，避免节点过度收拢而重叠。

2.根据权利要求1所述的基于模块分解树的布局方法，其特征在于，所说的布局过程是：首先，调用多阶段任务系统模块分解算法对图进行分解，生成模块分解树，以树的形式表示图的内在子结构(子图)，树中节点按照连接规律划分为Parallel、Serial和Neighbor三种类型；其次，自下而上，按照节点类型对子图进行局部布局，不同类型子图采用不同的布局算法，原则是美观、无重叠以及能反映节点聚类特性；最后，按照画布大小与实际需求，设置树根节点位置，然后自上而下，结合父节点的位置以及子节点相对父节点的位移对树中所有节点进行整体布局，最后获得的叶子节点位置即为布局结果。

3.根据权利要求1所述的防重叠优化方法，其特征在于，因Parallel子图节点间无边，Serial类子图的边也具有一定规律，故可在圆环、表格等规则形状上对这两种子图进行布局，完全避免重叠；对于Neighbor子图，因边没有固定的规律，无法采用规则图形布局，而采用传统Force-based算法进行布局时，又往往出现重叠现象，无法满足要求，分析其原因在于目前Force-based算法中节点距离以中心距离为准，没有考虑节点本身的大小，布局算法会在迭代调整过程中出现过度收拢的现象，故对距离计算进行改进，采用带参距离，通过调节参数，使节点尚未重叠时，能量系统便达到平衡，从而有效预防节点的重叠。