內(nèi)容導(dǎo)航

• 契機(jī)

• 1 什么是地理熱力圖？

• 2 地理熱力圖的一些應(yīng)用場(chǎng)景

• 3 地理熱力圖的原理和構(gòu)成元素

• 4 如何創(chuàng)建地理熱力圖

• 1 準(zhǔn)備坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)

• 2 選擇地圖底圖，修改參數(shù)，生成你需要的熱力圖

• 5 如何簡單快速地創(chuàng)建地理熱力圖

• 6 一些注意事項(xiàng)

• 1. 數(shù)據(jù)的可靠性和合理性

• 2. 熱力圖點(diǎn)半徑大小的設(shè)置

• 3. 熱力點(diǎn)顏色漸變的設(shè)置

契機(jī)

今天有讀者在微信上問我地理可視化工具EasyDataV使用時(shí)的一些問題，涉及到了地理熱力圖的原理。

關(guān)于熱力圖的原理，我在做EasyDataV這個(gè)工具時(shí)，陸續(xù)整理了一些文檔，今天就給大家分享一下這塊的知識(shí)吧。

1 什么是地理熱力圖？

1991 年，一位名叫 Cormac Kinney 的軟件設(shè)計(jì)師正在探索如何更好地呈現(xiàn)實(shí)時(shí)金融市場(chǎng)信息。在他的思考下，熱力圖,英文名稱叫Heat Map，首次提出并創(chuàng)造了出來。

最初的熱力圖是簡單的矩形色塊加上顏色編碼，用來表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度和權(quán)重等信息。由于其直觀、易懂的特點(diǎn)，熱力圖很快就被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)可視化和分析領(lǐng)域。

地理熱力圖,英文名稱叫Geographic Heat Map，從它的名稱上，你就能看出來 ，它是一種基于地圖底圖制作的熱力圖。用來展示各種數(shù)據(jù)在空間上的分布規(guī)律，比如人口密度、房價(jià)分布、交通流量等。

它可以將數(shù)據(jù)的空間分布和趨勢(shì)更為準(zhǔn)確地展現(xiàn)出來，從而幫助人們更好地理解和應(yīng)用數(shù)據(jù)。

2 地理熱力圖的一些應(yīng)用場(chǎng)景

從上面的概念中，你已經(jīng)對(duì)熱力圖有一個(gè)基礎(chǔ)的了解，這個(gè)名字可能聽起來比較玄乎，但是實(shí)際上就是我們常說的密度圖，或者分布圖，以下是其中幾個(gè)典型的應(yīng)用場(chǎng)景：

1. 市場(chǎng)營銷：地理熱力圖可以幫助市場(chǎng)人員更好地了解客戶分布情況和消費(fèi)習(xí)慣等信息。比如，可以基于地理熱力圖來選擇合適的營銷區(qū)域、推廣產(chǎn)品或服務(wù)。

2. 城市規(guī)劃和交通管理：地理熱力圖可以幫助政府部門更好地了解城市交通擁堵情況和人口密度等信息，以及對(duì)公共交通線路進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整等。

3. 旅游景點(diǎn)推薦：地理熱力圖可以幫助游客更好地了解旅游景點(diǎn)和周邊設(shè)施等信息，從而提高旅游體驗(yàn)。同時(shí)，也可以幫助景區(qū)管理者更好地了解游客分布情況和需求，進(jìn)行精細(xì)化管理。

4. 商業(yè)分析：地理熱力圖可以幫助企業(yè)更好地了解客戶分布情況和消費(fèi)習(xí)慣等信息，從而制定更精準(zhǔn)的營銷策略和商業(yè)計(jì)劃。

除此之外，地理熱力圖還可以應(yīng)用于人口統(tǒng)計(jì)、科學(xué)研究、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域?？傊?，地理熱力圖是一種非常實(shí)用的數(shù)據(jù)可視化工具，可以讓我們更好地展示和理解各種地理信息數(shù)據(jù)，并為各行各業(yè)提供更多的便利和創(chuàng)新。

3 地理熱力圖的原理和構(gòu)成元素

理解了地理熱力圖的概念，我們?cè)購脑砗蜆?gòu)成層面來深入理解一下地理熱力圖。
地理熱力圖的原理簡單來說就是將大量坐標(biāo)數(shù)據(jù)在地圖打點(diǎn)，打點(diǎn)的越多，就會(huì)根據(jù)打點(diǎn)的密集程度，呈現(xiàn)熱力圖。
例如以下是深圳市小區(qū)的分布圖，從這個(gè)可視化地圖上你可以直觀地看到哪些區(qū)域的小區(qū)分布密度比較大，哪些比較少。

再通過熱力圖來渲染一下，是不是就更為直觀了呢？
因?yàn)闊崃D采用的是漸進(jìn)式渲染的方式進(jìn)行繪制，即渲染每一個(gè)熱力圖點(diǎn)時(shí)，會(huì)考慮到周圍所有點(diǎn)的權(quán)重值，并將該點(diǎn)的顏色和大小進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。最終，所有點(diǎn)都被渲染完成，形成一個(gè)類似于“熱力”的效果。

總結(jié)來說：地理熱力圖的核心組成元素有三個(gè)：熱力圖點(diǎn)（即坐標(biāo)點(diǎn)）、權(quán)重和地圖底圖。
其中，權(quán)重是根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)的分布根據(jù)一定的算法來生成的，而權(quán)重的大小，又決定了你看到的顏色深淺和分布。
如果你懂一點(diǎn)編輯知識(shí)，你在使用地圖廠商提供的熱力圖接口時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)，你需要設(shè)置兩個(gè)核心參數(shù)：

• radius：熱力圖點(diǎn)的半徑

• opacity：熱力圖點(diǎn)的透明度

var heatmap;map.plugin(["AMap.Heatmap"], function () { ?//初始化heatmap對(duì)象 ?heatmap = new AMap.Heatmap(map, { ? ?radius: 25, //給定半徑 ? ?opacity: [0, 0.8] ? ?/*, ? ? ? ? ? ?gradient:{ ? ? ? ? ? ? ? ?0.5: 'blue', ? ? ? ? ? ? ? ?0.65: 'rgb(117,211,248)', ? ? ? ? ? ? ? ?0.7: 'rgb(0, 255, 0)', ? ? ? ? ? ? ? ?0.9: '#ffea00', ? ? ? ? ? ? ? ?1.0: 'red' ? ? ? ? ? ?} ? ? ? ? ? ? */ ?}); ?//設(shè)置數(shù)據(jù)集：該數(shù)據(jù)為北京部分“公園”數(shù)據(jù) ?heatmap.setDataSet({ ? ?data: data.heatmapData, ? ?max: 100 ?});});

如何理解兩個(gè)參數(shù)呢？
熱力圖點(diǎn)半徑的單位為像素(px），半徑越大，表示每個(gè)點(diǎn)所代表的數(shù)值權(quán)重范圍也就越大，這樣就能夠更加準(zhǔn)確地反映出數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布情況和趨勢(shì)特征。當(dāng)然，半徑也不能過大，否則會(huì)導(dǎo)致熱力圖點(diǎn)重疊、無法區(qū)分等問題，影響數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)效果。
熱力圖點(diǎn)的透明度越高，表示每個(gè)點(diǎn)的權(quán)重值越低，顏色也就越淡，反之則越濃。這樣就能夠更加直觀地展示數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布情況和趨勢(shì)特征。同時(shí)，設(shè)置透明度還可以使地圖底圖得到更好的展示，增強(qiáng)數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)的效果。

有點(diǎn)抽象，我們來說一個(gè)具體的案例，以下是同樣的坐標(biāo)點(diǎn)生成的兩個(gè)熱力圖，一個(gè)半徑是5px，一個(gè)半徑是25px，我們看看它們的效果.

很明顯，同樣的坐標(biāo)點(diǎn)，半徑越大，視覺效果越明顯，即半徑是影響權(quán)重的核心參數(shù)。

4 如何創(chuàng)建地理熱力圖

通過上面的內(nèi)容，你已經(jīng)了解了熱力圖的原理和構(gòu)成，這也決定了如果你要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)地理熱力圖，關(guān)鍵的步驟有三個(gè)：

1 準(zhǔn)備坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)：

首先需要有要展示的數(shù)據(jù)集，其中包含了需要展示在地圖上的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)集通常由坐標(biāo)點(diǎn)，一般來說坐標(biāo)點(diǎn)是需要經(jīng)過地理編碼通過地址轉(zhuǎn)換而來，如果你不知道如何轉(zhuǎn)換，可以使用人文幫公眾號(hào)推出的地址標(biāo)準(zhǔn)化工具。
詳見
地址標(biāo)準(zhǔn)化那些事｜百度地圖版EasyAddress：省時(shí)省錢省力，幫你解決地址解析和街道查詢難題！
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2 選擇地圖底圖，修改參數(shù)，生成你需要的熱力圖。：

你需要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的地圖庫，比如百度地圖、高德地圖等，并學(xué)習(xí)其 API 的使用方法。

當(dāng)然你可以選擇一些專業(yè)的數(shù)據(jù)可視化工具，如Echarts，Antv等，這樣工具的核心還是對(duì)以上各大地圖廠商提供的熱力圖服務(wù)進(jìn)行的二次封裝。

5 如何簡單快速地創(chuàng)建地理熱力圖

上面提到的一些創(chuàng)建地理熱力圖工具，都是面向企業(yè)內(nèi)的開發(fā)人員，或者具有一定編程基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)分析人員使用的。
它需要你具備一定的編程能力，才可以駕馭這些熱力圖。
如果你沒有任何編程基礎(chǔ)，你可以使用人文幫公眾號(hào)推出的EasyDatav來簡單快捷地生成熱力圖。
詳見：
不敲一行代碼，如何在1分鐘內(nèi)生成四種網(wǎng)點(diǎn)分布圖？

6 一些注意事項(xiàng)

做熱力圖時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 數(shù)據(jù)的可靠性和合理性：

熱力圖的效果直接受到數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響，因此需要確保數(shù)據(jù)的可靠性和合理性。如果數(shù)據(jù)存在噪音、異常值或者缺失值等問題，都會(huì)影響熱力圖的使用效果。
這里最容易出錯(cuò)的就是坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換問題，一般來說你選擇的地圖底圖需要和你輸入的坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)系一致，否則會(huì)有偏移。
如果你需要轉(zhuǎn)換坐標(biāo)，這個(gè)工具或者對(duì)你有所幫助。
《GIS坐標(biāo)批量轉(zhuǎn)換大師|一鍵批量轉(zhuǎn)換，支持Excel導(dǎo)入導(dǎo)出，支持WGS84,BD09、GCJ02三種坐標(biāo)系互轉(zhuǎn)》

2. 熱力圖點(diǎn)半徑大小的設(shè)置

熱力圖的點(diǎn)的半徑大小會(huì)直接影響每個(gè)點(diǎn)周圍的漸變范圍，過小會(huì)使得熱力點(diǎn)之間重疊過多，難以分辨，而過大則會(huì)失去細(xì)節(jié)，無法準(zhǔn)確反映數(shù)據(jù)的分布情況。因此需要根據(jù)實(shí)際需求和數(shù)據(jù)特征進(jìn)行合理的設(shè)置。

3. 熱力點(diǎn)顏色漸變的設(shè)置

熱力圖的顏色漸變直接決定了熱力點(diǎn)在地圖上的視覺效果，在設(shè)置顏色漸變時(shí)需要考慮渲染效果和數(shù)據(jù)對(duì)比度，盡量避免顏色混亂和過于鮮艷的色彩。
這里我的建議是直接使用各大地圖服務(wù)商預(yù)置的參數(shù)，基本滿足需要了。