CH717129A1

CH717129A1 - Process for the secure representation of original data for a cloud solution.

Info

Publication number: CH717129A1
Application number: CH00163/20A
Authority: CH
Inventors: Tanner Rudolf; Tanner Christine
Original assignee: Mechmine Iic
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2021-08-16
Also published as: CH717129B1

Abstract

Ein Verfahren zur sicheren Darstellung von Ursprungsdaten umfasst einen Server (11) und einen Kunden-PC (13) und ein Netzwerk (12). Ein am Kunden-PC arbeitender Benutzer (3) sendet mittels einer Benutzerapplikation (102) eine Anfrage zur Bereitstellung einer Datenauswahl aus den Ursprungsdaten an den Server (11), der eine Serverapplikation (101) enthält, welche die für die Anfrage erforderlichen Ursprungsdaten bereitstellt, wobei mittels der Serverapplikation (101) eine Bilddatei (106) aufbereitet wird, die über das Netzwerk (12) an die Benutzerapplikation (102) übermittelt wird. Dem Benutzer (3) wird die Bilddatei (106) von der Benutzerapplikation (102) präsentiert, wobei der Benutzerapplikation (102) die für die Bilddatei (106) erforderlichen Ursprungsdaten niemals bekannt gemacht werden.A method for the secure representation of original data comprises a server (11) and a customer PC (13) and a network (12). A user (3) working on the customer PC sends a request to the server (11) using a user application (102) to provide a data selection from the original data, which contains a server application (101) which provides the original data required for the request, wherein an image file (106) is processed by means of the server application (101) and is transmitted to the user application (102) via the network (12). The user (3) is presented with the image file (106) by the user application (102), the original data required for the image file (106) never being made known to the user application (102).

Description

Hintergrundbackground

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur sicheren Darstellung von Ursprungsdaten für eine Cloudlösung. Mittels des erfindungsgemässen Verfahrens können Ursprungsdaten, das heisst Rohdaten oder verarbeitete Daten, dargestellt werden, wobei die der Darstellung zugrundeliegenden Ursprungsdaten den Server, auf welchem sie gespeichert sind, nicht verlassen. The present invention relates to a method for the secure representation of original data for a cloud solution. Original data, that is to say raw data or processed data, can be represented by means of the method according to the invention, the original data on which the representation is based not leaving the server on which they are stored.

[0002] Das Verfahren kommt insbesondere dann zum Einsatz, wenn es sicherheitstechnische Bedenken gibt, dem Benutzer die Ursprungsdaten zur Verfügung zu stellen. Unter Benutzer wird insbesondere der Endanwender verstanden. Der Benutzer soll mit den Ursprungsdaten arbeiten können, aber keinen Zugriff auf diese Ursprungsdaten haben, die auf dem Server des Datenanbieters gespeichert sind. Ein Datentransfer von Ursprungsdaten vom Server zum Benutzer soll somit unterbunden werden. Ein Datenanbieter, welcher grosse Datenmengen bereitstellt, möchte sich die Exklusivität des Datenangebots bewahren oder sicherstellen, dass die Ursprungsdaten nicht ohne sein Wissen und seine Zustimmung von den Benutzern verändert oder manipuliert werden können. Insbesondere wenn der Datenanbieter grosse Datenmengen verwaltet (Big-Data) gewährleistet ein Verfahren, welches dem Benutzer nur die Darstellung der Ursprungsdaten, aber nicht den Zugriff darauf erlaubt, Exklusivität und Sicherheit. Ein Datentransfer von Ursprungsdaten vom Server zum Benutzer über ein Netzwerk, insbesondere über das Internet, soll nicht erfolgen. The method is used in particular when there are security concerns about making the original data available to the user. The user is understood in particular to mean the end user. The user should be able to work with the original data, but should not have access to this original data, which is stored on the server of the data provider. A data transfer of original data from the server to the user is thus to be prevented. A data provider who provides large amounts of data wants to preserve the exclusivity of the data offer or to ensure that the original data cannot be changed or manipulated by the users without his knowledge and consent. Particularly when the data provider manages large amounts of data (big data), a process that only allows the user to display the original data, but not access it, guarantees exclusivity and security. A data transfer of original data from the server to the user via a network, in particular via the Internet, should not take place.

Stand der TechnikState of the art

[0003] Viele Applikationen oder Softwareprogramme werden heute zentral auf einem Server betrieben, welcher in der Cloud gehostet oder vom Dienstleister oder Serviceanbieter selbst betrieben wird. Dabei stellt sich für die Benutzer der Applikation die Frage, ob Drittparteien Zugang zu den Ursprungsdaten auf dem Server haben können. Deshalb sind alle Datenaustauschverbindungen zwischen Kunden-PC und Server verschlüsselt. Many applications or software programs are now operated centrally on a server that is hosted in the cloud or operated by the service provider or service provider himself. For the users of the application, the question arises as to whether third parties can have access to the original data on the server. Therefore, all data exchange connections between the customer PC and the server are encrypted.

[0004] Auf dem Kunden-PC werden dann die Ursprungsdaten entschlüsselt, von der Benutzerapplikation verarbeitet und die Resultate mittels der Benutzerapplikation dargestellt. Hierfür wird die Benutzerapplikation derart betrieben, dass im Browser ein Programmcode auf dem Kunden-PC abgearbeitet wird. Der Programmcode kann von der Serverapplikation auf dem (Cloud) Server der Benutzerapplikation auf dem Kunden-PC (d.h. der Browser) übermittelt werden, wenn der Benutzer die Benutzerapplikation startet. Der Benutzer kann die Benutzerapplikation mittels des Browsers bedienen. The original data are then decrypted on the customer PC, processed by the user application and the results displayed by means of the user application. For this purpose, the user application is operated in such a way that a program code is processed in the browser on the customer PC. The program code can be transmitted from the server application on the (cloud) server to the user application on the customer PC (i.e. the browser) when the user starts the user application. The user can operate the user application using the browser.

[0005] Dieser Programmcode der Benutzerapplikation kann in Java, HTML5oder einer anderen Programmiersprache geschrieben sein, so dass der Browser durch Aufrufen der Benutzerapplikation diesen Programmcode ausführen kann. This program code of the user application can be written in Java, HTML5 or another programming language, so that the browser can execute this program code by calling up the user application.

[0006] Ursprungsdaten, welche der Server liefert, werden normalerweise unverschlüsselt im Computerspeicher des Kunden-PC abgelegt, oder werden unverschlüsselt, von der Internet-Schnittstelle (Ethernet Port) des Kunden-PC kommend, der Benutzerapplikation auf dem Kunden-PC zur Bearbeitung an den Programmcode übergeben. Deshalb ist es möglich, an die Ursprungsdaten zu gelangen und sogar durch mehrfache Abfrage ganze Datenstämme vom Server herunterzuladen. Es ist unter Umständen unerwünscht, dass ein Benutzer Zugang zu den Ursprungsdaten haben soll bzw. dass der Benutzer ganze Datensätze vom Server herunterladen kann. Original data that the server delivers are normally stored unencrypted in the computer memory of the customer PC, or are unencrypted, coming from the Internet interface (Ethernet port) of the customer PC, the user application on the customer PC for processing pass the program code. It is therefore possible to access the original data and even download entire data stocks from the server through multiple queries. It may be undesirable for a user to have access to the original data or for the user to be able to download entire data sets from the server.

[0007] Als Ursprungsdaten werden die primären und verarbeiteten numerischen Daten auf dem Server bezeichnet. Ein Kunde oder Benutzer sieht normalerweise Grafiken oder Tabellen, welche vorverarbeitete Daten zeigen, welche mit einem (kleinen) Fehler behaftet sind. Diese Ungenauigkeit, z.B. in einer grafischen Darstellung (Kurvenlinie, Messpunkte, Diagramm, Grafik), wird durch Interpolation, Quantisierung oder der Zuordnung vom Datenwert auf Pixelposition hervorgerufen, und ist in der Regel für die Betrachter nicht relevant. Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren, das den Benutzern die äquivalente Qualität der Ursprungsdaten (Resultate, Kurvenlinie, Messpunkte, Diagramm, Grafik) liefert, aber das Herunterladen der Ursprungsdaten verunmöglicht. The primary and processed numerical data on the server are referred to as the original data. A customer or user usually sees graphics or tables showing preprocessed data which is afflicted with a (small) error. This inaccuracy, e.g. in a graphic representation (curve line, measuring points, diagram, graphic), is caused by interpolation, quantization or the assignment of the data value to the pixel position and is usually not relevant for the viewer. The present invention describes a method which provides the user with the equivalent quality of the original data (results, curve line, measuring points, diagram, graphic), but makes it impossible to download the original data.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, mittels welchem dem Benutzer über die auf dem Kunden-PC laufende Benutzerapplikation mit den auf dem Server befindlichen Ursprungsdaten arbeiten kann und diese bearbeiten kann, aber der Benutzer dennoch keinen Zugriff auf die Ursprungsdaten auf dem Server erhält. It is an object of the invention to develop a method by means of which the user can work with the original data on the server via the user application running on the customer PC and edit them, but the user still has no access to the original data on the server receives.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

[0009] Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch ein Verfahren zur sicheren Darstellung von Ursprungsdaten für eine Cloudlösung gemäss Anspruch 1. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2bis 9. Eine bevorzugte Verwendung des Verfahrens ist Gegenstand des Anspruchs 10. The object of the invention is achieved by a method for the secure representation of original data for a cloud solution according to claim 1. Advantageous exemplary embodiments of the method are the subject matter of claims 2 to 9. A preferred use of the method is the subject matter of claim 10.

[0010] Wenn der Begriff „beispielsweise“ in der nachfolgenden Beschreibung verwendet wird, bezieht sich dieser Begriff auf Ausführungsbeispiele und/oder Ausführungsformen, was nicht notwendigerweise als eine bevorzugtere Anwendung der Lehre der Erfindung zu verstehen ist. In ähnlicher Weise sind die Begriffe „vorzugsweise“, „bevorzugt“ zu verstehen, indem sie sich auf ein Beispiel aus einer Menge von Ausführungsbeispielen und/oder Ausführungsformen beziehen, was nicht notwendigerweise als eine bevorzugte Anwendung der Lehre der Erfindung zu verstehen ist. Dementsprechend können sich die Begriffe „beispielsweise“, „vorzugsweise“ oder „bevorzugt“ auf eine Mehrzahl von Ausführungsbeispielen und/oder Ausführungsformen beziehen. If the term “for example” is used in the following description, this term refers to exemplary embodiments and / or embodiments, which is not necessarily to be understood as a more preferred application of the teaching of the invention. The terms “preferably”, “preferred” are to be understood in a similar manner by referring to an example from a set of exemplary embodiments and / or embodiments, which is not necessarily to be understood as a preferred application of the teaching of the invention. Accordingly, the terms “for example”, “preferably” or “preferred” can relate to a plurality of exemplary embodiments and / or embodiments.

[0011] Die nachfolgende detaillierte Beschreibung enthält verschiedene Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemässe Verfahren. Die Beschreibung eines bestimmten Verfahrens ist nur als beispielhaft anzusehen. In der Beschreibung und den Ansprüchen werden die Begriffe „enthalten“, „umfassen“, „aufweisen“ als „enthalten, aber nicht beschränkt auf“ interpretiert. The following detailed description contains various exemplary embodiments for the method according to the invention. The description of a particular method is to be regarded as exemplary only. In the description and claims, the terms “contain”, “comprise”, “have” are interpreted as “including, but not limited to”.

[0012] Unter dem Begriff „ein Verfahren zur sicheren Darstellung von Ursprungsdaten für eine Cloudlösung“ kann auch ein Verfahren zur Visualisierung oder zur Adaptierung der Ursprungsdaten verstanden werden. Die nachstehenden Merkmale können somit auf jedes der genannten Verfahren zutreffen. The term “a method for the secure representation of original data for a cloud solution” can also be understood to mean a method for visualizing or adapting the original data. The following characteristics can therefore apply to any of the processes mentioned.

[0013] Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht, dass sich Messwerte und daraus abgeleitete Datenanalysen von Ursprungsdaten, beispielsweise bei Big-Data und Data-Analytics Dienstleistungen, vom Server zur darstellenden Benutzerapplikation beim Benutzer als Bilddatei via ein Netzwerk transportieren lassen, ohne dass der Benutzer Zugriff auf die Ursprungsdaten, beispielsweise die Messwerte, haben kann. Der Server kann insbesondere als ein Cloud-Server ausgebildet sein. The inventive method enables measured values and derived data analyzes of original data, for example in the case of big data and data analytics services, to be transported from the server to the user application representing the user as an image file via a network without the user having access to the original data, for example the measured values. The server can in particular be designed as a cloud server.

[0014] Hierzu wird mittels einer Serverapplikation aus den Ursprungsdaten, die in einem Speicher im Server abgelegt sind, eine Bilddatei generiert, gemäss der gewählten Darstellung des Benutzers gegebenenfalls mit Metadaten versehen, und der Benutzerapplikation übermittelt. Der Benutzer kann die Bilddatei auf dieselbe Weise bearbeiten, als ob die Ursprungsdaten in der Benutzerapplikation lokal vorhanden wären. Das „Absaugen“ von Benutzerdaten vom Server, mittels eines entsprechenden Computerprogramms in der Benutzerapplikation wird somit verunmöglicht. For this purpose, an image file is generated by means of a server application from the original data stored in a memory in the server, optionally provided with metadata according to the selected representation of the user, and transmitted to the user application. The user can edit the image file in the same way as if the original data were available locally in the user application. The "suction" of user data from the server by means of a corresponding computer program in the user application is thus made impossible.

[0015] Mittels der vorliegenden Erfindung kann die Datensicherheit für einen Server für (Cloud) Applikationen erhöht werden, weil der Benutzer über die Benutzerapplikation keinen Zugriff auf die Ursprungsdaten erhält, sodass sichergestellt werden kann, dass die Ursprungsdaten nicht übermittelt werden. Daher kann das Verfahren für Serverapplikationen Anwendung finden, welche Datenvisualisierungsdienstleistungen anbieten, welche für die Verarbeitung grosse Datenmengen benötigen. Die Ursprungsdaten können ein Element aus der Gruppe von Big-Data-Daten, Industrie 4.0-Daten, Zustandsüberwachungsdaten (condition monitoring), Daten betreffend der vorbeugenden Wartung (predictive maintenance) oder Data Analytics Daten umfassen. By means of the present invention, the data security for a server for (cloud) applications can be increased because the user does not have access to the original data via the user application, so that it can be ensured that the original data are not transmitted. The method can therefore be used for server applications that offer data visualization services that require large amounts of data for processing. The original data can include an element from the group of big data data, Industry 4.0 data, condition monitoring data, data relating to preventive maintenance (predictive maintenance) or data analytics data.

[0016] Dieses Verfahren zur sicheren Darstellung von Ursprungsdaten ermöglicht eine visuelle Darstellung von Resultaten, Grafiken etc., wobei keine Herausgabe von Ursprungsdaten vom Server erforderlich ist. Mittels einer auf dem Server installierten Serverapplikation wird eine Bilddatei erstellt, welche numerische Primärwerte oder Resultate von Berechnungen enthält. Es ist physikalisch unmöglich, an die Ursprungsdaten zu gelangen, ausser es erfolgt ein nicht autorisierter Zugriff auf den Server, beispielsweise durch einen Hacker. Dem Benutzer kann dennoch der volle Komfort garantiert werden, insbesondere kann der Benutzer auch Zoom-Funktionen verwenden. This method for the reliable representation of original data enables a visual representation of results, graphics, etc., whereby no original data is required to be released from the server. Using a server application installed on the server, an image file is created which contains numerical primary values or results of calculations. It is physically impossible to get to the original data unless there is unauthorized access to the server, for example by a hacker. The user can still be guaranteed full comfort; in particular, the user can also use zoom functions.

[0017] Die Benutzerapplikation muss immer eine Anfrage an den Server starten, wenn der Benutzer eine Bilddatei generieren will, oder die Bilddatei verändern will, welche das Resultat einer Berechnung darstellt. Dies verursacht eine Verzögerung, wenn die Serverapplikation die geänderte Bilddatei vollständig neu erstellen muss. Diese Verzögerung, hauptsächlich hervorgerufen durch das Auslesen von Daten aus einer Datenbank, lässt sich reduzieren, wenn der Server die Daten aller Bilddateien, welche vom Benutzer bearbeitet werden, lokal präsent hält, d.h. im RAM Speicher belässt und somit ein wiederholtes Vorverarbeiten und Holen der Daten aus einer Datenbank oder Speichermedium durch die Serverapplikation vermieden wird. The user application must always start a request to the server when the user wants to generate an image file, or wants to change the image file that represents the result of a calculation. This causes a delay when the server application has to completely recreate the changed image file. This delay, mainly caused by the reading out of data from a database, can be reduced if the server keeps the data of all image files that are processed by the user locally present, ie leaves it in the RAM memory and thus repeatedly preprocessing and fetching the data from a database or storage medium is avoided by the server application.

[0018] Die Benutzerapplikation kann dem Benutzer nicht direkt anzeigen, welchem Messwert ein Punkt in der Bilddatei entspricht, wenn er mit einem Zeigegerät, beispielsweise einer Computermaus oder einem Cursor, auf diesen Punkt in der Bilddatei zeigt, da die Benutzerapplikation die dazugehörigen Ursprungsdaten nicht gespeichert hat. The user application cannot show the user directly which measurement value corresponds to a point in the image file when he points to this point in the image file with a pointing device, for example a computer mouse or a cursor, since the user application does not save the associated original data Has.

[0019] Dieses Defizit lässt sich umgehen, indem der Bilddatei Metadaten zugefügt werden. Diese Metadaten beschreiben das der Bilddatei entsprechende Bild, die Grafik, das Koordinatensystem, die x-Achse, y-Achse, insbesondere Anfangswert, Endwert, Anzahl Pixel pro Achse. Die Benutzerapplikation kann dann die Position des Zeigegeräts in Bezug auf das Koordinatensystem berechnen und mittels Interpolation einen Schätzwert für den ausgewählten Messwert bzw. Cursorposition anzeigen. Die Genauigkeit des angezeigten ausgewählten Messwerts hängt auch von der Auflösung des Bildes und des Bildschirms ab, denn die Position des Zeigegeräts wird üblicherweise auf Pixelwerte quantifiziert. This deficit can be avoided by adding metadata to the image file. This metadata describes the image corresponding to the image file, the graphic, the coordinate system, the x-axis, y-axis, in particular the start value, end value, number of pixels per axis. The user application can then calculate the position of the pointing device in relation to the coordinate system and display an estimated value for the selected measured value or cursor position by means of interpolation. The accuracy of the displayed selected measurement value also depends on the resolution of the image and the screen, since the position of the pointing device is usually quantified in terms of pixel values.

[0020] Die Bilddatei kann verschiedene Grafiktypen umfassen: a) 2D-Grafik mit Linien und Punkten, b) 2D-Grafik mit kodierten Messwerten, beispielweise mit einer Farbcodierung versehenen Messwerten oder c) 3D-Plots. The image file can comprise various types of graphics: a) 2D graphics with lines and points, b) 2D graphics with coded measured values, for example measured values provided with color coding or c) 3D plots.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

[0021] Nachfolgend wird das erfindungsgemässe Verfahren anhand einiger Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigen Fig. 1 ein Fliessschema eines Verfahrens nach einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine Berechnung eines Messpunkts in einer 2D Grafik mit Punkten, Fig. 3a eine Berechnung eines Messpunkts in einer 2D Grafik mit Farbcodierung gemäss einer ersten Variante, Fig. 3b eine Berechnung eines Messpunkts in einer 2D Grafik mit Farbcodierung gemäss einer zweiten Variante.The method according to the invention is illustrated below with the aid of a few exemplary embodiments. 1 shows a flow diagram of a method according to a first exemplary embodiment, FIG. 2 shows a calculation of a measuring point in a 2D graphic with points, FIG. 3a shows a calculation of a measuring point in a 2D graphic with color coding according to a first variant, FIG. 3b shows a Calculation of a measuring point in a 2D graphic with color coding according to a second variant.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

[0022] Wenn in den Figuren Elemente gestrichelt gezeichnet sind, handelt es sich um Optionen, welche alternativ oder zusätzlich zum durchgezogen gezeichneten Ausführungsbeispiel möglich sind. If elements are drawn in dashed lines in the figures, these are options that are possible as an alternative or in addition to the embodiment shown in solid lines.

[0023] Fig. 1zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel für ein System 1zur Durchführung des Verfahrens. Der Server 11ist mit einem Netzwerk 12, beispielsweise dem Internet oder einem anderen Computernetzwerk, verbunden, mittels welchem ein Benutzer 3mittels eines Kunden-PC 13auf eine Serverapplikation, welche auf dem Server 11läuft oder lauffähig ist, zugreifen kann. Auf dem Kunden-PC 13läuft eine Benutzerapplikation 102, z.B. ein Internet-Browser oder ein dediziertes Computerprogramm, welche mit dem Server 11kommuniziert und über den Bildschirm oder ein Display 14bedient wird. Gemäss dem vorliegenden Verfahren öffnet der Benutzer 3die passende Benutzerapplikation 102auf seinem Kunden-PC 13, um auf die Serverapplikation 101des Servers 11zugreifen zu können. Mittels einer Authentifizierungsprozedur kann überprüft werden, ob der Benutzer 3 berechtigt ist, über die Benutzerapplikation 102mit der Serverapplikation 101zu kommunizieren. Beispielsweise möchte der Benutzer 3Daten über den Zustand eines Bauteils einer Maschine begutachten. Der Benutzer 3wählt in der Benutzerapplikation 102die entsprechende Funktion 2, z.B. das Erstellen eines Amplitudenfrequenzspektrums, und trifft eine Datenauswahl, auf welche die Funktion 2angewendet werden soll, z.B. Datum und Bauteil. Die Datenauswahl kann noch weitere für die Funktion 2spezifisch ausgewählte Parameter umfassen, wie beispielsweise Farbe, Zeit, Einheit (dBV, m/s2, Volt,...) etc. Fig. 1 shows a possible embodiment for a system 1 for carrying out the method. The server 11 is connected to a network 12, for example the Internet or another computer network, by means of which a user 3 can access a server application that runs or can run on the server 11 by means of a customer PC 13. A user application 102, for example an Internet browser or a dedicated computer program, runs on the customer PC 13 and communicates with the server 11 and is operated via the screen or a display 14. According to the present method, the user 3 opens the appropriate user application 102 on his customer PC 13 in order to be able to access the server application 101 of the server 11. An authentication procedure can be used to check whether the user 3 is authorized to communicate with the server application 101 via the user application 102. For example, the user would like to examine 3-D data on the condition of a component of a machine. The user 3 selects the corresponding function 2 in the user application 102, e.g. the creation of an amplitude frequency spectrum, and makes a data selection to which the function 2 is to be applied, e.g. date and component. The data selection can also include other parameters specifically selected for function 2, such as color, time, unit (dBV, m / s2, volt, ...) etc.

[0024] Die Benutzerapplikation 102sendet diese Datenauswahl zum Server 11. Die Serverapplikation nimmt diese Aufforderung, zu der Datenauswahl eine Bilddatei 106zu liefern, entgegen, hier schematisch als Empfangseinheit 103gezeigt. Die Serverapplikation holt die entsprechenden Ursprungsdaten zu der gewünschten Datenauswahl aus einem Datenspeicher wie eine Datenbank 104, stellt eine Berechnung 105an, in diesem Beispiel ein Amplitudenfrequenzspektrum. Anstelle einer Berechnung kann auch eine Datenverarbeitung erfolgen. Daher impliziert der nachfolgend verwendete Begriff Berechnung auch eine Datenverarbeitung. The user application 102 sends this data selection to the server 11. The server application accepts this request to deliver an image file 106 for the data selection, shown here schematically as receiving unit 103. The server application fetches the corresponding original data for the desired data selection from a data memory such as a database 104, performs a calculation 105, in this example an amplitude frequency spectrum. Data processing can also take place instead of a calculation. Therefore, the term calculation used below also implies data processing.

[0025] Wenn die Resultate der Berechnung 105vorliegen, wird die Bilddatei 106erstellt. Diese Bilddatei 106kann jegliches Grafik- bzw. Dateiformat haben, exemplarisch wurde für dieses Ausführungsbeispiel jpeg-Format gewählt. Die Bilddatei 106wird mittels einer Übermittlungseinheit 107zum Benutzer 3und dessen Benutzerapplikation 102auf seinem Kunden-PC 13, welcher die Anfrage getätigt hat, über das Netzwerk 12geschickt. Die Benutzerapplikation 102empfängt die Bilddatei 106mittels einer Empfangseinheit 108, und wird durch die Benutzerapplikation 102an der entsprechenden Stelle eingeblendet, beispielsweise auf einem Bildschirm oder einem Display 14angezeigt. Der Benutzer kann nun in einem Änderungsmodul Darstellungsparameter in der Bilddatei 106ändern. Er kann mittels einer Zoomfunktion ein Detail der Bilddatei 106vergrössern oder die Einheit auf der y-Achse ändern, oder weitere Datenelemente, beispielsweise Kurvenlinien, mit der bestehenden Bilddatei 106überlagern. Diese Änderungswünsche 110werden von der Benutzerapplikation in einer Transfereinheit 111zusammengefasst und zurück an den Server 11gesendet. Von der Serverapplikation können die vorgängig beschriebenen Verfahrensschritte erneut durchgeführt werden. When the results of the calculation 105 are present, the image file 106 is created. This image file 106 can have any graphic or file format; jpeg format was selected as an example for this exemplary embodiment. The image file 106 is sent via the network 12 by means of a transmission unit 107 to the user 3 and his user application 102 on his customer PC 13, which made the request. The user application 102 receives the image file 106 by means of a receiving unit 108, and is displayed by the user application 102 at the appropriate location, for example on a screen or a display 14. The user can now change display parameters in the image file 106 in a change module. He can use a zoom function to enlarge a detail of the image file 106 or change the unit on the y-axis, or superimpose further data elements, for example curved lines, with the existing image file 106. These change requests 110 are summarized by the user application in a transfer unit 111 and sent back to the server 11. The previously described process steps can be carried out again by the server application.

[0026] Diese Schlaufe kann mehrfach durchlaufen werden, bis der Benutzer mit der Darstellung in der Benutzerapplikation 102auf dem Kunden-PC 13zufrieden ist. This loop can be run through several times until the user is satisfied with the representation in the user application 102 on the customer PC 13.

[0027] Den Fehler, welcher sich durch die Darstellungsquantisierung ergibt, kann der Benutzer wie gewohnt durch Zoomen von Teilbereichen reduzieren, wobei eine Teilauswahl der Ursprungsdaten erfolgt. Diese Teil- oder Bereichsauswahl wird von der Serverapplikation im Server neu vorverarbeitet und nur die Bilddatei 106dieser Teilauswahl wieder an die Benutzerapplikation gesendet. Somit sind zu keinem Zeitpunkt die gesamten Ursprungsdaten mit dieser höheren Auflösung in der Benutzerapplikation vorhanden. The user can reduce the error that results from the quantization of the display, as usual, by zooming in partial areas, with partial selection of the original data. This partial or range selection is preprocessed anew by the server application in the server and only the image file 106 of this partial selection is sent back to the user application. This means that at no point in time are all of the original data available in the user application with this higher resolution.

[0028] Fig. 2zeigt eine mögliche Interaktion eines Benutzers mit der von der Benutzerapplikation angezeigten Bilddatei 106. Die Bilddatei 106enthält gemäss diesem Ausführungsbeispiel ein Bild 5und eine 2D Grafik 6mit Linien und Punkten. Der Benutzer hat den Cursor [+] über einen Messpunkt geführt und will, dass dessen Koordinaten angezeigt werden, das heisst, dessen Funktionswert b an einer bestimmten Position a auf der x-Achse. Der Koordinatenursprung liegt gemäss Fig. 2in der unteren, linken Ecke der Grafik 6. Die Berechnung muss entsprechend der Lage des Koordinatenursprungs angepasst werden. Beispielsweise kann der Koordinatenursprung in Bezug auf die Lage in Fig. 2auch an der oberen, linken Ecke der Grafik angeordnet sein, eine in der Bildverarbeitung typische Lage. 2 shows a possible interaction of a user with the image file 106 displayed by the user application. According to this exemplary embodiment, the image file 106 contains an image 5 and a 2D graphic 6 with lines and points. The user has moved the cursor [+] over a measuring point and wants its coordinates to be displayed, that is, its function value b at a certain position a on the x-axis. According to FIG. 2, the origin of the coordinates lies in the lower left corner of the graphic 6. The calculation must be adapted according to the position of the origin of coordinates. For example, in relation to the position in FIG. 2 a, the origin of the coordinates can also be arranged at the upper, left-hand corner of the graphic, a position typical in image processing.

[0029] Die der Grafik 6zugeordneten Metadaten besagen beispielsweise, dass die x-Achse (X) vom x1=1. September 2016bis x2=30.August 2017geht, die y-Achse (Y) y1=0g bis y2=0.256g abdeckt und die Grafik (xPixel=756, yPixel=512) Pixels hat. Mit dieser Information ermittelt man von der Cursorposition mit Pixelwert (a,b) den zugehörigen Wert (A,B) für die Werteanzeige wie folgt: A = a * (x2-x1) / xPixel B = b * (y2-y1) / yPixel Beispiel aus Fig. 2: b=143, dann B = 143* (0.256g-0g) / 512= 0.0715g The metadata assigned to the graphic 6 say, for example, that the x-axis (X) from x1 = 1. September 2016 to x2 = August 30, 2017, the y-axis (Y) covers y1 = 0g to y2 = 0.256g and the graphic has (xPixel = 756, yPixel = 512) pixels. This information is used to determine the corresponding value (A, B) for the value display from the cursor position with pixel value (a, b) as follows: A = a * (x2-x1) / xPixel B = b * (y2-y1) / yPixels Example from Fig. 2: b = 143, then B = 143 * (0.256g-0g) / 512 = 0.0715g

[0030] In einer anderen Ausführung, z.B. geeignet für unregelmässige Koordinaten, beschreiben die Metadaten der Grafik für jeden Pixelwert einer Achse einen zugehörigen Wert, d.h. die Metadaten sind zwei Arrays X=[0, 0.0005, 0.001, 0.0015..., 0.256] und Y=[1/9/2016, 3/9/2016,..., 30/08/2017]. Wenn der Cursor an der Pixelposition (a=250, b=500) ist, dann erhält man RMS,g vom 250. Element im Array (d.h. A=X[250]) und das Datum vom 500. Arrayelement (d.h. B=Y[500]). Bei einer ungleichen Anzahl von Achsenpixels und Arrayelementen kann die Pixelwiederholung (nearest neighbor) als Interpolationsverfahren angewendet werden. In another embodiment, e.g. suitable for irregular coordinates, the metadata of the graphic describe an associated value for each pixel value of an axis, ie the metadata are two arrays X = [0, 0.0005, 0.001, 0.0015 ..., 0.256] and Y = [1/9/2016, 3/9/2016, ..., 30/08/2017]. If the cursor is at the pixel position (a = 250, b = 500) then you get RMS, g from the 250th element in the array (ie A = X [250]) and the date from the 500th element in the array (ie B = Y [500]). If the number of axis pixels and array elements is unequal, the pixel repetition (nearest neighbor) can be used as an interpolation method.

[0031] Fig. 3a und Fig. 3b zeigen zwei mögliche Ausführungsbeispiele für Bilddateien 106, gemäss welchen der Messwert farbkodiert ist. Gemäss Fig. 3a wird dem Messwert auf der y-Achse an der Stelle j2beispielsweise dunkelblau zugeordnet, was dem Skalenwert 0entspricht. Dem Messwert auf der y-Achse an der Stelle j1wird weinrot zugeordnet, was dem Skalenwert 6.0entspricht. 3a and 3b show two possible exemplary embodiments for image files 106, according to which the measured value is color-coded. According to FIG. 3a, the measured value on the y-axis is assigned dark blue, for example, at point j2, which corresponds to the scale value 0. The measured value on the y-axis at point j1 is assigned wine red, which corresponds to the scale value 6.0.

[0032] Gemäss Fig. 3b wird dem Messwert auf der y-Achse an der Stelle j2beispielsweise dunkelblau für -150dBV_RMS zugeordnet und weinrot an der Stelle j1für -70dBV_RMS, was als dritte Dimension interpretiert wird. Die Cursor-Anzeige kann deshalb drei Achsenwerte (A,B,C) für die Achsen x,y,z anzeigen, wobei der Achsenwert für die z-Achse aus der Farbkodierung gewonnen werden muss. Die Farbcodierung entspricht daher an jeder Stelle der Bilddatei 106den Ursprungsdaten, welche Messwerten entsprechen, die entlang der z-Achse aufgetragen sind. Die z-Achse verläuft in Fig. 3a oder Fig. 3b orthogonal zur Zeichnungsebene. Der Benutzerapplikation steht somit gemäss diesem Ausführungsbeispiel eine Bilddatei für dreidimensionale Ursprungsdaten zur Verfügung. According to FIG. 3b, the measured value on the y-axis is assigned, for example, dark blue for -150dBV_RMS at point j2 and wine-red at point j1 for -70dBV_RMS, which is interpreted as the third dimension. The cursor display can therefore show three axis values (A, B, C) for the axes x, y, z, whereby the axis value for the z-axis must be obtained from the color coding. The color coding therefore corresponds at each point in the image file 106 to the original data, which correspond to measured values which are plotted along the z-axis. The z-axis runs orthogonally to the plane of the drawing in FIG. 3a or FIG. 3b. According to this exemplary embodiment, an image file for three-dimensional original data is thus available to the user application.

[0033] Gemäss einem Ausführungsbeispiel liefert die Serverapplikation 101zu jeder Bilddatei 106zusätzlich Metadaten, um dem Benutzer den Messwert entsprechend der Cursorposition [+] anzeigen zu können. Diese Berechnung und Anzeige des Messwerts erfolgt mittels der Benutzerapplikation 102unter Verwendung der Cursorposition auf einem Display des Kunden-PC. According to one embodiment, the server application 101 supplies additional metadata for each image file 106 in order to be able to display the measured value to the user according to the cursor position [+]. This calculation and display of the measured value takes place by means of the user application 102 using the cursor position on a display of the customer PC.

[0034] Der Koordinatenursprung liegt in Fig. 3a an der linken oberen Ecke. Die Berechnung des Messwerts muss entsprechend angepasst werden, wenn der Koordinatenursprung nicht an dieser Stelle liegt. Idealerweise wählt man den Koordinatenursprung in der Bilddatei 106entsprechend der Benutzerapplikation. Die A,B-Werte können entsprechend einem in Zusammenhang mit Fig. 2beschriebenen Verfahren bestimmt werden. Die Metadaten enthalten zusätzlich Informationen für die Bestimmung des z-Achsenwertes (C). The origin of coordinates is in Fig. 3a at the top left corner. The calculation of the measured value must be adjusted accordingly if the origin of the coordinates is not at this point. Ideally, one selects the origin of coordinates in the image file 106 in accordance with the user application. The A, B values can be determined according to a method described in connection with FIG. The metadata also contain information for determining the z-axis value (C).

[0035] Gemäss einem Ausführungsbeispiel liefert die Serverapplikation 101zusätzliche Informationen. Diese sind die Pixelposition (3Koordinatenwerte, [i,j1,j2]) des Balkens, der auf der rechten Seite von Fig. 3a bzw. Fig. 3b gezeigt ist, in Bezug auf den Koordinatenursprung. Der Balken stellt eine Skala für den Wertebereich [z1,z2] dar, welcher durch die oberen und unteren Grenzwerte [j2,j1] begrenzt ist, z.B. [0.0,6.0] gemäss Fig. 3a oder [-150,-70] gemäss Fig. 3b. Die Bestimmung des z-Achsenwertes (C) wird dann wie folgt von einem Computerprogramm bestimmt. An der Cursorposition (a,b) wird aus der Bilddatei 106der Farbcode des darunterliegenden Pixels für den z-Achsenwert (C) ausgelesen, wenn sich der Cursor innerhalb der von der x- und y-Achse begrenzten Fläche der Bilddatei 106befindet. Ein derart ermittelter Skalenwert kann z.B. ein Hexadezimalwert, RGB, Integerwert sein, mittels welchem die Farbe beschrieben werden kann. Dann wird in der Skala, z.B. entlang der Mittelline oder einer anderen in der Fig. 3a in vertikaler Richtung verlaufenden Linie i und j=[j1,j2], das Pixel gesucht, welches der Farbkodierung für den Achsenwert (C) am nächsten kommt. Der Skalenwert (je) entspricht der Position dieses Pixels unter Cursor [+] in Bezug auf den Koordinatenursprung. Wenn die z-Achsenwerte im numerischen Bereichs [z1,z2] bekannt sind, lässt sich dann der z-Achsenwert (C) gemäss nachfolgender Beziehung bestimmen: C = (j2-jc) / (j2-j1) * (z2-z1) According to one exemplary embodiment, the server application 101 supplies additional information. These are the pixel position (3 coordinate values, [i, j1, j2]) of the bar, which is shown on the right-hand side of Fig. 3a and Fig. 3b, with respect to the coordinate origin. The bar represents a scale for the value range [z1, z2], which is limited by the upper and lower limit values [j2, j1], for example [0.0,6.0] according to FIG. 3a or [-150, -70] according to FIG 3b. The determination of the z-axis value (C) is then determined by a computer program as follows. The color code of the underlying pixel for the z-axis value (C) is read out from the image file 106 at the cursor position (a, b) if the cursor is located within the area of the image file 106 delimited by the x and y axes. A scale value determined in this way can be, for example, a hexadecimal value, RGB, integer value, by means of which the color can be described. Then, in the scale, e.g. along the center line or another line i and j = [j1, j2] running in the vertical direction in FIG. 3a, the pixel is sought which comes closest to the color coding for the axis value (C). The scale value (each) corresponds to the position of this pixel under cursor [+] in relation to the origin of the coordinates. If the z-axis values in the numerical range [z1, z2] are known, the z-axis value (C) can then be determined according to the following relationship: C = (j2-jc) / (j2-j1) * (z2-z1)

[0036] In einer weiteren Ausführung liefert der Server ein Array, welches jedem Pixel entlang der Mittelline des rechten Balken einen numerischen Wert zuweist. Für einen linearen Balken wie in Fig. 3a oder Fig. 3b gezeigt, wären dies für eine Länge von 500Pixels auch 500Werte, d.h. Z=[0, Δ, 2Δ, 3Δ, ...,6] für Δ =6/499oder Z=[-150,-150+ Δ,-150+2Δ, ...,-70] für Δ =80/499respektive. Alternativ liefert der Server auch nur den Differenzwert zwischen zwei Pixeln, d.h. Δ. Zuerst bestimmt man, wie vorher beschrieben, den Skalenwert jc des passendsten Pixels innerhalb der Skala, und die Berechnung in der Benutzerapplikation 102vereinfacht sich zu: C = (j2-jc) * Δ In a further embodiment, the server supplies an array which assigns a numerical value to each pixel along the center line of the right bar. For a linear bar as shown in Fig. 3a or Fig. 3b, this would also be 500 values for a length of 500 pixels, ie Z = [0, Δ, 2Δ, 3Δ,..., 6] for Δ = 6/499 or Z = [- 150, -150 + Δ, -150 + 2Δ, ..., - 70] for Δ = 80/499, respectively. Alternatively, the server only supplies the difference value between two pixels, i.e. Δ. First, as previously described, one determines the scale value jc of the most suitable pixel within the scale, and the calculation in the user application 102 is simplified to: C = (j2-jc) * Δ

[0037] Wenn die Skalierung der x,y-Achse oder z-Achse nicht linear, sondern beispielsweise logarithmisch ist, muss die Berechnung der Cursor-Anzeige unter Berücksichtigung der verwendeten nicht-linearen Funktion angepasst werden. Für unregelmässige Koordinaten bedarf es auch für die z-Achse einer Übermittlung des Z Arrays und der Ausführung eines Interpolationsverfahrens, beispielsweise einer Pixelwiederholung. If the scaling of the x, y-axis or z-axis is not linear but, for example, logarithmic, the calculation of the cursor display must be adapted taking into account the non-linear function used. For irregular coordinates, a transmission of the Z array and the execution of an interpolation method, for example a pixel repetition, are also required for the z-axis.

[0038] Für alle oben erwähnten Bilddateien 106ist eine Zoomfunktion verfügbar, d.h. ein Grafikausschnitt kann vergrössert werden. Der Benutzer markiert mit dem Zeigegerät beispielsweise dem Cursor, den zu vergrössernden Bereich, an der Startposition indem er eine Taste beispielsweise einer Maus oder eines Keyboards, gedrückt hält und an die Endposition fährt und dort die Taste loslässt, worauf die Koordinaten der beiden Cursorpositionen, Start-End, ermittelt werden. Diese beiden Koordinatenpunkte, z.B. Pixelwert-Paare, werden in Relation zum Koordinatenursprung an den Server 11zurückgeschickt. Die Serverapplikation 101kennt die Grösse der Bilddatei 106und kann dadurch den Bereich ermitteln, welcher vergrössert werden soll. Bei der Vergrösserung kann die Grösse der vorherigen Bilddatei beibehalten werden, aber ein kleinerer Datenausschnitt darin aufgelöst, d.h. nun vergrössert dargestellt. Die neu erstellte Bilddatei wird dann gemäss dem vorgängig beschriebenen Verfahren mit Metadaten versehen und von der Serverapplikation 101an die Benutzerapplikation 102geschickt. Der Benutzer 3kann die Bilddatei 106auch nach links, rechts, oben oder unten, in der Darstellung innerhalb der Benutzerapplikation 102verschieben. Dabei wird dem Server ein Richtungs-Kommando übermittelt, beispielsweise, dass die Bilddatei 106z.B. 40Pixel in eine Richtung verschoben werden soll. Dann ermittelt die Serverapplikation 101, welche Ursprungsdaten zusätzlich gebraucht werden und welche man nicht mehr anzeigen muss, und erstellt aus dem neuen Datensatz eine neue Bilddatei, welche den entsprechenden Ausschnitt repräsentiert. Diese neue Bilddatei, mit Metadaten versehen, wird dann wieder an die Benutzerapplikation 102übermittelt. A zoom function is available for all of the above-mentioned image files 106, i.e. a graphic section can be enlarged. With the pointing device, the user marks, for example, the cursor, the area to be enlarged, at the start position by holding down a key, e.g. a mouse or a keyboard, and moving it to the end position and releasing the key there, whereupon the coordinates of the two cursor positions, start -End, to be determined. These two coordinate points, e.g. pixel value pairs, are sent back to the server 11 in relation to the coordinate origin. The server application 101 knows the size of the image file 106 and can thereby determine the area which is to be enlarged. When enlarging, the size of the previous image file can be retained, but a smaller data section is broken down, i.e. now shown enlarged. The newly created image file is then provided with metadata in accordance with the method described above and sent from the server application 101 to the user application 102. The user 3 can also move the image file 106 to the left, right, up or down in the display within the user application 102. A direction command is transmitted to the server, for example that the image file 106, e.g. 40pixels should be moved in one direction. The server application 101 then determines which original data is additionally needed and which one no longer has to be displayed, and creates a new image file from the new data record which represents the corresponding section. This new image file, provided with metadata, is then transmitted again to the user application 102.

[0039] Für den Fachmann ist offensichtlich, dass viele weitere Varianten zusätzlich zu den beschriebenen Ausführungsbeispielen möglich sind, ohne vom erfinderischen Konzept abzuweichen. Der Gegenstand der Erfindung wird somit durch die vorangehende Beschreibung nicht eingeschränkt und ist durch den Schutzbereich bestimmt, der durch die Ansprüche festgelegt ist. Für die Interpretation der Ansprüche oder der Beschreibung ist die breitest mögliche Lesart der Ansprüche massgeblich. Insbesondere sollen die Begriffe „enthalten“ oder „beinhalten“ derart interpretiert werden, dass sie sich auf Elemente, Komponenten oder Schritte in einer nichtausschliesslichen Bedeutung beziehen, wodurch angedeutet werden soll, dass die Elemente, Komponenten oder Schritte vorhanden sein können oder genutzt werden können, dass sie mit anderen Elementen, Komponenten oder Schritten kombiniert werden können, die nicht explizit erwähnt sind. Wenn die Ansprüche sich auf ein Element oder eine Komponente aus einer Gruppe beziehen, die aus A, B, C bis N Elementen oder Komponenten bestehen kann, soll diese Formulierung derart interpretiert werden, dass nur ein einziges Element dieser Gruppe erforderlich ist, und nicht eine Kombination von A und N, B und N oder irgendeiner anderen Kombination von zwei oder mehr Elementen oder Komponenten dieser Gruppe. It is obvious to a person skilled in the art that many further variants are possible in addition to the exemplary embodiments described without deviating from the inventive concept. The subject matter of the invention is therefore not restricted by the preceding description and is determined by the scope of protection which is defined by the claims. The broadest possible reading of the claims is decisive for the interpretation of the claims or the description. In particular, the terms "contain" or "contain" are to be interpreted in such a way that they refer to elements, components or steps in a non-exclusive sense, which is intended to indicate that the elements, components or steps can be present or can be used, that they can be combined with other elements, components or steps that are not explicitly mentioned. When the claims relate to an element or component from a group which may consist of A, B, C to N elements or components, this formulation should be interpreted in such a way that only a single element of that group is required, and not one Combination of A and N, B and N, or any other combination of two or more elements or components of this group.

Claims

1. A method for the secure representation of original data comprising a server (11) and a customer PC (13) and a network (12), with a user (3) working on the customer PC using a user application (102) to send an inquiry Providing a data selection from the original data to the server (11), the server (11) containing a server application (101) which provides the original data required for the request, with the server application (101) performing an arithmetic operation with the original data which supplies a result, the server application (101) processing the result of the arithmetic operation as an image file (106), the image file (106) being transmitted to the user application (102) via the network (12) so that the user (3) the image file (106) is presented by the user application (102) on the screen or on the display (14), the user application (102) providing the U required for the image file (106) Jump dates are never made known.

2. The method according to claim 1, wherein the results of the arithmetic operation of the server application (101) on which the image file (106) is based are never known to the user application (102).

3. The method of claim 1, wherein the image file (106) can be adapted by the user by means of the user application (102) so that the user application (102) collects change requests from the user and transmits them to the server so that the server application (101) can check whether the original data required for the change request are available and correct or a changed data selection is required, or whether a further arithmetic operation is carried out.

4. The method according to claim 3, wherein a changed image file is generated by the server application (101) when the server application (101) requires a changed data selection or carries out a further arithmetic operation.

5. The method according to claim 4, wherein the changed image file is transmitted to the user application (102) via the network (12).

6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the user application (102) contains a zoom function.

7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the image file (106) is an image file format from the group consisting of bmp, png, jpg, jpeg, tiff, gif, png, xcf, svg, svgz, svgt, cgm, webp, hdr , bat, heif, ppm, pgm, pbm, pnm, exif, jpeg2000, jfif.

8. The method according to any one of the preceding claims, wherein the cursor position is calculated in a graphic (6) by the user application (102) and the x-axis value and y-axis value of a data point in the image file (106) are thereby determined can.

9. The method according to any one of the preceding claims, wherein the associated original data are left in the main memory of the server as long as the user is editing an image file with the user application (102) so that the server (11) has a shorter response time.

10. Use of the method according to one of the preceding claims for big data and data analytics services, in particular in the field of condition monitoring or preventive maintenance of components.