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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114707025B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210412083.X，技术领域涉及：G06F16/901；该发明授权一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法及装置是由王晓慧;税波设计研发完成，并于2022-04-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法及装置在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法及装置，涉及信息可视化及人机交互技术领域，能够从图表美学的评估指标出发，为复杂网络中的连接数据提供了更有助于查看和定位连接信息的可视化和人机交互方法，促进阅读的连续性和规律性，并有助于在图表中进行连接路径查找和路径数量计算；该方法将信息网络中每一个节点均类比为一个大小可变的磁铁块，所述节点包括起始节点、目标节点以及两者之间各条路径所经过的各中间节点；所述起始节点和所述目标节点设于两端，所述中间节点按各自在连接路径中的位置和关系有序堆列在所述起始节点和所述目标节点之间，形成磁场模型的连接磁场；每一条连接路径构成磁场模型的一条场线。

本发明授权一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于磁场模型的图网络交互可视化方法，其特征在于，所述方法将信息网络中每一个节点均类比为一个大小可变的磁铁块，所述节点包括起始节点、目标节点以及两者之间各条连接路径所经过的各中间节点； 所述起始节点和所述目标节点设于两端，所述中间节点按各自在连接路径中的位置和关系有序堆列在所述起始节点和所述目标节点之间，形成磁场模型的连接磁场；每一条连接路径构成磁场模型的一条场线； 所述方法的步骤包括： S1、获得路径和节点数：遍历起始节点和目标节点之间的所有中间节点和边，得到起始节点到目标节点的所有连接路径和每条连接路径上的节点数； 一个入度为零的节点v0，为起始节点，一个出度为零的节点vn，为目标节点，利用广度优先搜索方法，遍历所有节点和边，找出起始节点和目标节点间存在的所有的k条路径，记为集合P{p1,p2,…,pk}，并计算各路径所含节点数目，记为集合L{l1,l2,…,lk}，则第i条路径中的第j个节点记为vij，其中，；最长路径记为pmax，其所含节点数目lmax为将要生成的磁铁块的宽度计算参数； S2、展开路径并排序：深度遍历各连接路径获得各连接路径上的节点数据，每一条连接路径为一层，具有共同中间节点的两层或多层相邻设置； 根据各路径节点数，将k条路径分别分层为lk层，在各个层级展开所含节点，每个节点位于其中的一层，从上至下按照路径所含节点数目递增的顺序排列；以层级为单位，从l1至lk层遍历每个层级所有节点，若在不同路径的同一层级存在相同节点，则将这些路径重新排列为相邻路径； S3、磁铁块绘制：根据各连接路径的节点数以及显示区域特点，计算每条连接路径上各磁铁块的形状参数，然后再将不同路径间共同节点的磁铁块进行合并，最后绘制出各磁铁块的形状；该步骤的共同节点包括共同中间节点以及初始节点和目标节点； 设图表画布宽度为W，高度为H，每个磁铁块的初始宽度为W0，初始高度为H0，其计算为： 设每个磁铁块的初始定位点为其矩形左上端点的坐标，如第i条路径中的第q个节点的定位点为，其计算为： 其中，； 则对所有路径中的节点，可依次从其定位点出发向右和向下，按照初始宽度W0和初始高度H0绘制出初始矩形磁铁块图表； 接下来是磁铁块合并的工作，存在两种情况；对于路径pi，若该路径与其邻接路径没有相同节点，则其节点所对应的磁铁块矩形宽度由其对称中心向两端伸缩为；若该路径与其邻接路径具有相同节点，则这些相同节点所对应的磁铁块矩形宽度不变，高度由其邻接边延伸至其邻接路径的磁铁块，使这些相同节点共同一个磁铁块，其余节点所对应磁铁块宽度分别由其对称中心向两端等比例伸缩至与横向相邻磁铁块相接； S4、图表色彩映射：计算出网络中各节点的度中心性，根据度中心性对各磁铁块进行色彩映射； 设网络中节点vij的入度为degin,ij，出度为degout,kj，则该节点的度中心性为，对于图表中的所有节点，记其度中心性最大值为degc,max，其度中心性最小值为degc,min；若磁铁块由独立节点绘制，则其度中心性继承该节点的度中心性值；若磁铁块由节点合并而来，则其度中心性为合并节点度中心性值之和减去合并前出入度计算中相同节点的个数； 利用HSB色彩模型对图标色彩进行映射，所有磁铁块的色调值和亮度值均相同，色彩饱和度值S由其度中心性值确定，度中心性越大，色彩饱和度越高； 设图表的色彩饱和度最小值和最大值为Smin、Smax，；则节点vij所映射的色彩饱和度为： ，，； S5、图表交互：拖动初始节点磁铁块移向不同目标节点磁铁块，满足预设距离后调动步骤S1中的路径结果，给出该初始节点和该目标节点之间是否存在连接的提示；若存在连接，则调用步骤S3中绘制的磁铁块以及步骤S4中映射的色彩进行显示。

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