[发明专利]一种大数据量的趋势曲线绘制方法

摘要

本发明提出了一种大数据量的趋势曲线绘制方法，用于计算机数据统计分析。该方法首先确定取样间隔，将时间段等分，然后确定特征值，首先对时间段的采样值进行预处理，忽略一些值，然后在时间段中选取三个质心K1、K2和K3，对保留下的值进行聚类，将每个值归类到离它最近的那个质点所代表的聚类中，聚类完成后，将K2和K3的聚类中的第一个值及最后一个值取作特征值，并对K2和K3的聚类中剩余值进行筛选，得到特征值；最后，确定特征值个数，利用贝塞尔曲线逼近算法，绘制曲线。本发明采样最少采样值绘制了最为逼近的曲线，不用一次查询所有的数据，不用一次将所有数据读入内存，大大节省系统开销，实现了大数据量的快速绘制。

主权项

一种大数据量的趋势曲线绘制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1：获取用户指定的曲线绘制时间区间T，将T等分成N个时间段[Ti,Ti+1]，i=0…N‑1；步骤2：构造查询SQL语句，从数据库中获取第一个时间段的首个采样值D0以及每个时间段[Ti,Ti+1]的最后一个采样值Di+1，i=0…N‑1；步骤3：构造查询SQL语句，从数据库中获取时间段[Ti,Ti+1]中所有采样值的数据，将数据读入内存后，转入步骤4执行；初始i＝0；步骤4：对读入内存的数据作预处理，具体是：针对每一个采样值，确定该采样值减去其前一个采样值的差值，以及该采样值减去其后一个采样值的差值，判断两个差值是否同为正数或者负数，若是，则保留该采样值，否则舍弃该采样值；步骤5：在当前获取的时间段[Ti,Ti+1]中选取三个质心K1、K2和K3：K1=(Di+Di+1)/2；K2=((Di+Di+1)+((Di+1‑Di)2+(Ti+1‑Ti)2)1/2)/2；K3=((Di+Di+1)‑((Di+1‑Di)2+(Ti+1‑Ti)2)1/2)/2Di为时间段[Ti,Ti+1]的第一个采样值，Di+1为时间段[Ti,Ti+1]的最后一个采样值；步骤6：对时间段[Ti,Ti+1]中保留的每个采样值，计算采样值到每个质心的距离，将每个采样值归类到离它最近的质心所代表的聚类中；步骤7：聚类完成后，在以K2和K3为质心的两个聚类中，取第一个采样值及最后一个采样值为特征值；步骤8：对以K2和K3为质心的两个聚类中的数据进一步筛选，具体是：针对每个聚类中的每个非特征值的采样值，判断该采样值Sj与其前一个采样值Sj‑1作差的绝对值|Sj‑Sj‑1|,或者采样值Sj与其后一个样本值Sj+1作差的绝对值|Sj‑Sj+1|,是否大于或等于阀值A，若是，则取该采样值Sj为特征值，否则，舍弃该采样值Sj；步骤9：记录当前时间段[Ti,Ti+1]在步骤7和步骤8中所取得的特征值，并统计特征值的总个数Ci；步骤10：根据时间段[Ti,Ti+1]中的第一个样本值Di、最后一个样本值Di+1以及Ci个特征值，共Ci+2个样本值，构造Ci+1次贝塞尔曲线B(t)，曲线绘制后，清除内存中时间段[Ti,Ti+1]的数据，然后i递增加1，判断i是否等于N，若否，转步骤3执行，若是，结束本方法。