如何将枯燥的大数据呈现为可视化的图和动画？

在看TED以及很多国外分享的视频中，会看到许多将大数据转化成视觉信息的案例。 比如下图，来看到Youtube上关于各个话题的讨论数量和类别以及各个话题的相互关系程度，来按图的方式呈现。这样的图背后有很多的数据和逻辑，但是炫酷的可视化的图对于把思想传递给大众又是至关重要的。

这类例子还有很多，比如BIG DATA里面提到的，抓取全美航空公司的航班表，制作出航线的动画，制作出各个城市的Facebook联系程度。非常直观震撼。
因此，就很想了解，如何将大量数据整理成上述这样的可视化的图？
是否有一些技巧？有哪些软件可以达到这样的效果？
求解答！