7.5、CiteSpace与外部软件结合—零基础入门教程

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CiteSpace与外部软件结合

一、数据预处理与相关可视化软件结合

CiteSpace+Carrot2

Carrot2是一款免费的文档聚类及可视化软件，在CiteSpace中专门提供了 数据转换功能。即在CiteSpace的数据预处理模块中，提供了将Web of Science数据转换成Carrot2读取和分析的数据功能。此外， Carrot2还提供了Bing, News,PubMed以及Wiki等数据的分析功能。具体包含了K-means,Lingo,   Passthrough,STC,By Source和ByURL算法。该部分要求用户提前安装Cite Space和Carrot2软件①。

第一步：数据转换预备工作。

下载数据后，建立两个文件夹。 一个用来存储原始数据，另一个用来保存转换后的数据。然后，打开CiteSpace进入Web of Science数据预处理的模块。在CiteSpace的数据预处理界面中提供了Remove duplicates(WoS)数据去重， Wos(tab)格式向WoS格式的转换， WoS格式向Carrot2(XML)和Jigsaw的转换(下图)。

下面以分析Scientometrics期刊1978~2014年论文数据为例进行演示。

第二步：数据转换。

加载相应文件夹下的数据。其中在Input Directory中加载原始数据存放的文件夹， Output

Directory中加载转换后数据保存的文件夹(此文件夹为空文件)。加载数据完成后，点击Wo

S→Carrot2(XML)即可(图1, 图2)。

                                                              图1

                                                            图1

第三步：分析数据。

下载Carrot2后解压文件夹，在文件夹中双击carrot2-workbench.exe即可。 打开后，在Source中选择分析的数据源为XML, 算法可以选择为Lingo, 在XML resource文件加载框中加载上一步转换得到的XML数据(下图)。数据和算法等准备工作结束后，可以点击"Process" 进行分析，得到的结果将显示在页面中。

第四步：分析结果及其展示。

分析的结果如下图所示，

还可以点击功能模块Circle Visualization(图1)

和Foam Tree Visualization(图2)

来对结果进行不同的可视化展示。

CiteSpace+Jigsaw   

Jigsaw软件是美国佐治亚理工大学John Stasko主持开发的整合了多种批量文本研究成果的软件。该软件可以导入txt,pdf,doc,xls,csv以及htm等多个文件格式 。

在Jigsaw的主页获取该软件①,然后按照和上文类似的步骤转换得到Jigsaw可以识别和分析的数据(下图)。

下面重点说明在Jigsaw中数据的分析过程。

第一步：软件启动和导入菜单。

下载Jigsaw软件包后，解压打开Jigsaw.bat即可使用。在软件菜单栏的File中，可选择Import来导入要分析的数据(下图)。

第二步：数据的导入。

点击Jigsaw Datafiles后Browse来加载转换后的jig格式数据。数据加载后点击Import, 然后再选择Entity Identification界面的Identity,如下图所示。

第三步：数据基本分布及可视化分析。

等待数据加载结束后，可以得到数据的基本组成。如此处的数据中包含的Author数量为4726个， index term为5095个， journal title为1(即Safety Science),year的数量为37个，如下图所示。

通过菜单栏的View可以进一步对数据进行查询和可视化分析。如点击List可以对含有的数据单元一个或者多个进行列表查看，也可以对不同知识单元进行关联查看，如下图所示。

此外，还可以对文档的结果使用document view和 word tree view展示(图1,图2)。

                                                               图1

                                                               图2

二、网络文件与相关可视化软件的结合

项目文件夹中的图形文件

当在参数功能区点击 “GO!”,   并执行完数据计算时，软件会提示我们 "Visualize","Save As

GraphML" 或Cancel(下图)。

除非点击Cancel, 否则 project 的文件夹中都会出现一个类似201.graphml的文件。该文件可以直接 通过可视化软件Gephi打开进行展示。

下图中的左图为使用CiteSpace得到的文献共被引网络，在图中节点大小显示文献的被引频次，颜色则代表了所属的聚类；连线的颜色代表首次共被引的时间。在下图的右图中我们使用Gephi对CiteSpace得到的文献共被引网络进行可视化，节点的大小仍然代表被引用的次数(节点的大小在Gephi还可以按照度中心性和中介中心性进行设置),这里的节点和连线也按照时间进行了设置。

可视化界面网络文件的导出

这里主要介绍Netdraw,Pajek,Gephi以及VOSviewer等( 下表)对由 CiteSpace导出的网络文件进行可视化分析的工具。网络软件的导出功能在CiteSpace网络可视化界面的Export菜单栏中 ，进入该菜单栏后依次点击Network→Pajek(.net), 保存后的.net文件可以使Netdraw,Pajek,Gephi以及VOSviewer 进行读取及可视化分析。

(1)Netdraw对 .net文件的可视化步骤 。

File → Open → Pajek TextFile → Network Data, 得到的可视化网络如下图所示。

(2)Pajek对 .net文件的可视化步骤 。

File → Network → Read,得到可视化网络如下图所示。

(3)Gephi对 .net文件的可视化步骤 。

File → Open→ xxx.Net, 得到的可视化网络如下图所示。

(4)VOSviewer对.net文件的可视化步骤 。

Create → Create a Map BasedOn Network → Pajek, 得到的可视化网络如下图所示。

(5)MapEquation对 .net文件的可视化步骤 。

登MapEquation→Load Network → open file…. ( for undirected Network)→ calculate clusters,得到的可视化网络如下图所示。

此外 ，MapEquation还提供了利用多个网络来进行冲击图的绘制功能 。

下图是通过CiteSpace提供的恐怖袭击的案例数据绘制的1999~2013年恐怖主义主题网络的研究。

在CiteSpace中逐年保存生成的主题网络以后

(分别保存为1999.net;2000.net;2001.net;   2002.net;   2003.net), 将网络依次导入MapEquation中(用户可尝试 CiteSpace参数与功能区的Network菜单中提供的Batch Export to pajek.net files功能，比较一下哪种方式做冲击图更方便)。

该种时间线冲击图是Martin Rosvall设计的，并提供给用户免费使用。与前面网络可视化不同的是，冲击图的生成需要一系列网络。每个网络对应于演化网络在某个时间上的结构，每个网络被分成若干类。在相邻网络中，对应聚类就形成了一系列视图，展示出某一个聚类随时间的演化。

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