时空序列数据广泛应用存在于气象、地理、交通等各个领域中,对于时空序列数据的分析是具有重要研究前景和价值的一项课题。例如通过实时监控和计算分析飞行数据,有助于飞行异常的检测和预测。然而由于时空序列数据的海量、高维、动态等复杂特性,使得对其合理有效的分析带来了巨大的难度。因此探究时空序列数据的挖掘和分析方法变得尤为重要。本文针对上述难点,将研究的重点放在对时空数据所蕴含的有效信息的可视化挖掘分析上。可视化分析作为一种最为直观的方式展示数据,对大量数据的迅速理解和掌握,对数据潜在关系和规律的挖掘具有极大助益。本文围绕对时空序列数据的多维属性的可视化展示、数据聚类方法过程的可视化展示、聚类结果的可视化展示和多窗口的交互连接操作的可视化展示设计了多种分析效果方法,并且充分利用三维空间的优势和特点,在良好的交互操作下有效理解和掌握算法的原理和聚类结果的形成依据。利用unity3D设计了一个三维时空数据分析的可视化工具。在该工具中重点阐述了对行人的运动轨迹的属性可视化、对所采用的凝聚式信息瓶颈聚类算法的过程可视化、对聚类结果的可视化。另外,本文提出了新颖的动态过程可视化的设计框架,尤其针对层次聚类每一步迭代过程的信息的可视化展示。最后通过在大量模拟实验数据集和精心选用的多个真实数据集上的实验结果证实采用的信息瓶颈聚类算法的高效性,并通过实际可视化实例说明信息瓶颈聚类算法的优越性和所设计的可视化工具的实际应用价值。