CN102763100B - 用于利用交互式图形接口创建及操纵数据结构的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用直观的交互式接口创建、显现以及操纵数据结构的系统、方法和计算机程序。其适于显示数据结构并且允许用户通过用户接口与所述数据结构进行交互。所述数据结构包括数据实体以及数据实体之间的关系。一项或更多项用户情境属性可以与数据实体相关联。通过允许用户把用户接口的视觉属性与数据结构的可与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口。这就允许用户通过用户接口与数据结构进行交互。

Description

用于利用交互式图形接口创建及操纵数据结构的系统和方法

交叉引用

本专利申请要求2009年11月10日提交的美国专利申请号12/615,703的优先权益，其被通过参考合并在此。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于创建及操纵数据结构的接口。本发明更具体来说涉及一种用于利用直观的交互式图形接口创建、显现以及操纵数据结构的系统、方法和计算机程序。

背景技术

可以利用包括图形在内的多种类型的数据结构来表示知识。一种这样的图形被称作语义网络。语义网络是由代表概念的顶点和代表概念之间的语义关系的边构成的有向图形。

语义网络随着其增长可能会变得难以使用。

可以使用标签来代表语义网络中的概念。在被称作“标签云”的显现中，可以使用标签集合来表示概念之间的关系。标签云是因特网上的为人所熟悉的数据显现装置。标签云通常被用来按照有意义的方式来表示标签，以便例如向用户描述博客和其他因特网资源中的标签的流行。词的属性(诸如尺寸、粗细或颜色)可以表示底层数据的属性。可以通过人工方式或者利用计算机化措施生成标签云。

图1A到图1C示出了标签云的实例。例如如图1A中所示，云可以包括几个不同尺寸的标签，其中所述云中的较大标签代表该标签在博客中的更多使用。如图1B和图1C中所示，例如标签的尺寸可以表明概念相对于情境的重要性。

可以将信息编码在标签属性(诸如尺寸、粗细或颜色)中，但是绝对和相对位置在标签云中实质上几乎没有意义。所述标签通常是单个词，其可以按照字母顺序或其他方式来排序。各个词可以在基线上对准或者以某种其他方式设置，但是这样做通常是为了节省空间或者获得不同的视觉效果。

但是这些标签云不是交互式的，因为其仅仅以图形方式表示信息而没有针对来自用户的反馈的任何措施。对于标签云没有办法操作各个标签之间的关系。

现有技术没有讨论给出分级或者多分级数据结构的简单视觉表示的方式(诸如术语分类或语义网络)，以便允许普通计算机用户创建、显现或操纵数据结构。虽然在现有技术中以有限的程度上设想了人工输入新的概念和关系，但是在现有技术中没有公开使用标签云来创建概念以及自动推断出与标签所代表的现有概念的关系。还没有公开一种显现及操纵标签所代表的概念之间的关系的便捷方式。换句话说，现有技术没有教导使用标签云作为针对所表示的语义网络或其他数据结构的输入装置。

授予Lewis等人的美国专利申请11/548,894公开了一种呈现给用户的标签云，其中每一个标签可以导致n层有关信息。

授予Hoskinson的美国专利申请11/540,628公开了一种响应于搜索查询由计算机生成的标签云。含有主题表示或标记的所述标签被链接到与最初从中收集用于生成所述云的信息的相关联的网站。

授予Blanchard等人的美国专利申请11/533,058公开了定制对于所呈现的标签云的显示。这些云在其特性方面是可定制的，诸如字体颜色、字体尺寸、边界、3D深度、阴影等等。虽然所有这些特性的改变都对标签云中的标签的视觉显示有贡献，但是对于标签云所表示的信息则没有相应的实质影响。

前面的申请都没有讨论向用户呈现数据结构从而在视觉上表示可能存在于标签所代表的概念之间的关系并且允许用户利用标签操纵所述数据结构的方式。

授予Lindermann等人的PCT/US2007/025873公开了允许用户在图形用户接口中输入、存储以及输出被表达为词或词组合的概念以及这些概念之间的关系。用户向思想引擎(thoughtengine)提供概念，并且指定概念之间的关系的类型或性质。用户建立并且共享所生成的语义网络。

Lindermann等人是涉及允许不理解结构化数据的用户将数据插入到结构中。用户显式地插入数据和关系，因此必须得知关系是如何形成的。没有提供基于用户查看数据的方式建立关系的自动化。虽然Lindermann等人讨论了用户对新关系的类型进行分类，但是没有讨论利用最少的用户输入建立关系的简单方式。也根本没有讨论容易地操纵语义网络中的概念之间的现有关系的方式。

因此，需要一种允许普通的计算机用户利用标签云创建、显现或者操纵数据结构的措施。

发明内容

本发明提供一种用于显示数据结构并且允许一个或更多用户通过用户接口与所述数据结构进行交互的计算机网络实施的方法，所述数据结构包括数据实体以及数据实体之间的关系，其中一项或更多项用户情境属性可以与数据实体相关联，所述方法的特征在于：通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的可与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充(populate)用户接口，从而允许一个或更多用户利用一个或更多计算机处理器通过用户接口与数据结构进行交互。

本发明还提供一种系统，其用于执行一种用于显示包括数据实体和数据实体之间的关系的数据结构的计算机实施的方法，其中一项或更多项用户情境属性可以与数据实体相关联，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，其中包括创建数据结构，所述系统的特征在于包括或者链接到以下各项的一个或更多计算机装置：(a)至少一个显示器；以及(b)适于实施以下操作的用户接口实用程序：(i)通过所述至少一个显示器向一个或更多用户呈现用户接口；以及(ii)通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的可与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户通过用户接口与数据结构进行交互。

本发明还提供一种包含可执行计算机程序指令的计算机程序产品，所述可执行计算机程序指令在由具有显示器的一个或更多计算机执行时呈现对应于数据结构的用户接口，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，其中包括创建数据结构，所述数据结构包括数据实体以及数据实体之间的关系，其特征在于，一项或更多项用户情境属性可以与数据实体相关联，在用户接口上与数据结构的交互包括：通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的可与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户利用一个或更多计算机处理器通过用户接口与数据结构进行交互。

在这方面，在详细解释本发明的至少一个实施例之前应当理解的是，本发明的应用不限于在下面的描述中所阐述的或者在附图中所示出的构造细节和组件设置。本发明可以有其他实施例，并且可以按照许多方式来实践及实施。此外还应当理解的是，这里所采用的措辞和术语是为了描述的目的，而不应当被视为进行限制。

附图说明

图1A示出了现有技术的标签云。

图1B示出了现有技术的另一标签云。

图1C示出了现有技术的另一标签云。

图2示出了本发明的思想云。

图3A示出了将新概念插入到思想云中。

图3B示出了改变对应于思想云的新概念的标记。

图3C示出了对应于思想云的新概念的改变后的标记。

图4A示出了对应于思想云的现有概念的标记。

图4B示出了用于调整思想云中的标记字体的尺寸的措施。

图4C示出了标记的经过尺寸调整的字体。

图5A示出了将要改变位置的思想云的标记。

图5B示出了改变标记的位置。

图5C示出了经过位置改变的标记。

图6A示出了用于改变与概念相关的内容的措施。

图6B示出了与概念相关的内容。

图7A示出了思想云。

图7B示出了在思想云中示出的所建议的概念。

图8示出了适合于本发明的分级语义网络的一个实例。

具体实施方式

定义

数据结构包括基于所述数据结构中的数据实体之间的关系链接组织及访问由知识表示构成的信息的措施。

数据实体意味着用数据结构给出的知识表示。

关系包括数据结构中的数据实体之间的分级、多分级、关联、等效或者其他关系。

用户情境属性意味着用户想要利用本发明所提供的接口在数据结构中描绘的概念的任何定量或定性方面，其中例如包括相对话题重要性、时间、年表(chronology)和/或诸如温度、压力等的物理特性。

在语义网络的情境中，概念包括数据实体的实施例，其中每一个概念可以代表用户的思想。

活跃概念意味着正在考虑的概念。

在语义网络的生成中，深度意味着与在其内生成或显示语义网络的活跃概念相距一定距离的特定关系数目。

总览

本发明提供一种用以创建、显现以及操纵数据结构的用户接口。所述用户接口提供针对数据结构的输入措施。所述数据结构可以包括数据实体以及数据实体之间的关系。一项或更多项用户情境属性可以与数据实体相关联，从而使得例如数据结构可以反映用户情境。在这方面，用户情境可以(但是不一定)导致数据实体之间的关系是分级、多分级、关联或等效。

通过用户接口显示数据实体，从而允许一个或更多用户与数据结构进行交互。用户接口允许用户定义新数据实体与现有数据实体之间的关系而不需要理解所述关系在底层数据结构中的性质，并且不需要显式地指明对于所述关系的所期望的改变。

数据结构可以是语义网络，其中数据实体可以是概念。语义网络可以由语义引擎提供，例如在授予Sweeney等人的PCT/CA2009/000567中所提供的语义引擎。语义网络可以按照多种方式来结构化，其中包括分级、多分级、循环或非循环数据结构。

用户接口被设计成用于允许用户容易地创建、显现以及操纵数据结构。具体来说，按照易于理解并且直观的格式来表示数据结构，并且允许用户无缝地操纵语义网络中的关系。用户不需要理解所述关系在底层数据结构中的性质，或者甚至不需要具有关于其任何概念之间的关系的存在的知识。相反，基于用户以其关于彼此思考各个概念的方式定义关系。

举例来说，在数据结构是语义网络的情况下，则用户接口允许创建及管理语义网络的情境或图形表示。利用与概念和关系匹配或对应的接口组件来填充用户接口。所述接口组件例如是对应于概念表示的标记。

用户接口允许非专业计算机用户与语义引擎进行交互，以便生成及细化语义网络(其中例如可能包括在语义网络中的一个或更多关系级下管理概念之间的关系以及添加、编辑或去除概念)。

通过用户与用户接口的交互隐含地管理关系，而不需要用户显式地定义对于语义网络中的关系的改变。在用户接口上填充的标记或其他接口组件被映射到关系。从用户所管理的用户接口上的概念的映射推断出关系，其可以反映用户关于彼此思考各个概念的方式。用户还可以通过操纵接口组件从语义网络创建、编辑或删除概念。通过管理语义网络的这种情境或图形表示，用户实际上使得本发明自动创建或操纵语义网络的关系。

所述表示可以包括视觉空间内的多个维度，以便映射关于数据实体的各种属性或特性当中的一项或更多项。所述一项或更多项属性例如可以是视觉属性，其中包括位置、尺寸、颜色、距离、字样、下划线、轮廓线、粗细、梯度、时间以及任何其他在视觉上有意义的特性。

用户接口可以被理解为思想云，即其中表现出用户的思想的标签云。思想云适于向用户显示反映在底层语义网络中相关的各个概念的多个标记，所述概念基于其关系被设置成思想云中的标记。以此方式，就可以在显现过程中表示底层数据结构的各项用户情境属性和数据结构中的实体之间的关系。

用户可以与用户接口进行交互，以便进一步创建、显现以及操纵语义网络，以便例如以使其反映用户关于彼此思考各个概念的方式管理语义网络。可以由用户接口为用户提供工具，其中包括向语义网络添加概念以及操纵语义网络中的关系。以此方式，用户就没有管理或者甚至理解正在根据用户与语义网络的交互处理的相应的数据变换形式的复杂性的负担。不管情况如何，不需要用户接口显式地向用户显示构成语义网络的概念之间的关系。

本发明还包括用于语义网络的用户接口，其中为用户提供表示语义网络中的概念的多个建议标记，其与用户输入到用户接口的一个或更多标记潜在地相关。语义网络可以包括概念以及概念之间的关系。用户可以可选地许可所建议的标记，其映射隐含地导致对语义网络中的其他概念的推断出的关系，从而允许创建从已有概念到建议标记所表示的概念的新关系。

在下面的描述中，语义网络被用作示例性的数据结构，并且思想云被用作针对语义网络的示例性用户接口。但是应当理解的是，所述数据结构可以是包括数据实体以及数据实体之间的关系的任何数据结构，其中用户情境属性可以与数据实体相关联。此外还应当理解的是，术语“思想云”仅仅是出于方便起见而使用的。

思想云

本发明包括一种用以创建、显现以及操纵数据结构的用户接口，所述数据结构例如可以是包括概念以及概念之间的分级或多分级关系的语义网络。所述语义网络例如可以由语义引擎提供，例如在授予Sweeney等人的PCT/CA2009/000567中提供的语义引擎，并且可以从活跃概念发起。用户接口提供针对语义网络的输入措施，其允许用户操纵新概念与现有概念之间的关系而不需要理解所述关系在底层语义网络中的性质，并且不需要显式地指明针对所述关系的所期望的改变。

用户接口允许创建语义网络的情境或图形表示。用户接口可以是思想云。思想云向用户显示对应于在底层语义网络中以分级或多分级方式相关的概念的一个或更多接口组件，其例如可以是标记。所述标记可以具有一项或更多项属性，其中每一项属性可以通过情境或图形方式来表示。这些属性允许由用户接口按照有组织的方式表示每一个概念。这就允许用户接口在无需显式地向用户显示关系的情况下表示所述关系，从而避免令不理解所述关系的存在性质的用户产生困扰。

虽然标签云不是交互式的，思想云则是交互式的。虽然标签云已被用作输出装置，但是思想云还可以被用作输入装置，以便允许用户创建、显现以及操纵语义网络。可以由用户接口为用户提供工具，其中包括在语义网络中添加概念或修改概念，以及在不需要用户知晓其正在如此操作的情况下通过其操纵语义网络中的分级或多分级关系的措施。以此方式，用户就没有管理或者甚至知晓正在根据用户与语义网络的交互处理的相应的数据变换形式的复杂性的负担。

思想云的用户例如可以相对于彼此移动标记并且改变标记的属性，从而在不使用户暴露于相关联的变换的情况下导致对于底层语义网络的改变。因此，思想云允许用户通过按照对该用户有意义的任何方式创建、设置以及操纵代表概念的标记而在计算机上捕获其思想。举例来说，不需要在思想云中对标记进行任何特定的对准或设置，这是因为可以按照用户的期望来设置及重新设置标记。

工作流程实例

用户可以使用本发明来创建、显现以及操纵例如可以是语义网络的数据结构。举例来说，下面的工作流程是本发明的一个特定使用实例。但是应当理解的是，其他使用也是可能的，例如在数据结构是除了语义网络之外的数据结构的情况下，或者在语义网络完全由用户而不是语音引擎生成的情况下。

用户可以最初访问用户接口，并且由用户接口提供用于输入活跃概念以及可选地还有深度的措施。用户可以输入活跃概念，其由语义引擎获得。根据其实现方式，语义引擎生成语义网络。用户接口向用户显示代表语义网络的思想云。所述思想云可选地被约束到所述活跃概念的深度内的那些概念(如果深度由用户指定的话)。应当理解的是，语义引擎可以使用深度来限制从活跃概念生成语义网络。

用户随后可以通过思想云来显现语义网络。用户可以例如通过扫视过思想云或者放大及缩小思想云来对思想云进行操纵(navigate)。用户可以操纵代表显示在思想云中的概念的标记。举例来说，用户可以在用户接口上移动一个或更多概念，或者可以操纵一个或更多概念的一项或更多项属性。每一项操纵都由本发明处理，其根据变换规则自动更改语义网络以便反映用户对概念的操纵。

用户还可以在思想云中添加或删除概念。在添加概念时，用户可以定义用于所述概念的属性。概念及其属性可以由本发明处理，其根据变换规则基于其特定属性自动更改语义网络以便反映概念的添加。

用户接口可以为用户提供借以保存其所创建及操纵的语义网络的措施。用户可以保存多个其所创建及操纵的语义网络，例如代表不同历史点或日期的所述语义网络。用户接口还可以为用户提供借以复原任何所保存的语义网络的措施。

显现思想云

用户接口可以是用作用于显现思想云的边界的屏幕或屏幕的一部分。

用户交互可以被用于确定最初建立思想云的起始点，以便防止在思想云中出现难以使用数目的概念。举例来说，可以提供用于生成语义网络的语义引擎以便接收可以从中导出活跃概念的用户交互信息(情境)。所述语义引擎例如可以是如在PCT/CA2009/000567中所描述的。所述活跃概念可以被视为用于显现语义网络的起始点。可以提供深度，从而只由用户接口显示在所述深度内与活跃概念相关的语义网络中的那些概念。

或者，为了应对空间约束，用户接口可以包括改变分辨率的能力，从而通过放大及缩小来模仿z方向上的运动。用户接口还可以提供垂直及水平扫视的能力，以便浏览通过思想云的不同区域。在进行扫视时，恰好落在用户接口的特定区域附近(例如中心处)的概念可以被用作活跃概念以便进一步显示语义网络。

根据一个变换规则集合，可以通过一项或更多项属性或特性(例如包括视觉属性)来表示概念和概念之间的关系。这些属性可以包括x、y和z坐标、尺寸、颜色、距离、字样、下划线、轮廓线、粗细、梯度以及任何其他在视觉上有意义的特性。每一项所述属性可以与底层数据结构的一项用户情境属性相关联(诸如概念的含义或者由变换规则定义的关系类型，其中例如包括顺序、置信度、时间或流行度)。这些可扩展的属性允许本发明工作于任意范围的复杂概念和复杂关系类型(包括分级、关联或等效关系)。为了把底层数据结构的属性与显现和交互的属性相关联，可以提供许多变换规则。

图2示出了一个特定实例中的思想云。语义网络中的(距离活跃节点或概念的)重要性或深度可以在思想云中被表示为标记的尺寸，亲子关系可以被表示为概念之间的相对位置，其中最近的更大概念为亲代，同辈概念的顺序可以由从共同起源的距离或者与亲代概念的距离来表示，并且概念的来源(例如用户提供概念)可以由颜色来表示。应当理解的是，被用来表示思想云中的各个概念之间的关系的具体视觉属性可以有所不同。

举例来说，考虑包括图8中所示的分级结构的语义网络。在该例中，具有最大文字尺寸的概念处于语义网络的根级，而具有最小文字尺寸的概念则处于叶级。对于任何其他概念，最近的更大概念是其亲代(举例来说，字体尺寸为8的概念具有作为其尺寸大于8的最近概念的亲代)。

如图2中所示，举例来说，活跃概念“MilesDavis”是对于“Improvisation”、“Trumpet”和“Jazz”的亲代概念，因为其是对于这些子代概念当中的每一个的最近的更大概念。类似地，“Fusion”和“Bebop”都具有“Jazz”作为亲代，“Columbia”具有“Trumpet”作为亲代，并且“Modal”具有“Improvisation”作为亲代。此外还可以看到，“Bebop”比“Modal”更紧密地与“Jazz”相关。

将由用户接口显示的关系的深度可以受到深度的约束，正如前面所提到的那样。

因此，所提供的用户接口可以被用于显现分级或多分级语义网络。在严格的分级结构中，每一个概念可以有且仅有一个亲代(除了根概念，其没有亲代)，而在多分级结构中，每一个概念可以具有多个亲代。举例来说，可以通过把子代概念放置成与多个相同尺寸的亲代概念等距离来显现多分级结构。

可选的，由于可能难以将概念设置成使其确实等距离或者具有相同尺寸，因此可以把这些或其他属性划分成可配置的单位或范围。举例来说，在某一单位或范围内，实际的属性数值可以有所不同，但是语义网络可以将其视为相同来对待。或者，可以把距离和文字尺寸“对齐(snap)”到一个可配置栅格上的最近数值，其中所述栅格将允许更简单地放置各个概念。

添加概念

本发明包括利用思想云作为使得用户创建语义网络中的概念的措施并且自动生成语义网络中的相应关系的措施。一旦由用户显现了思想云之后，用户就可以向思想云添加概念，所述概念于是被反映为语义网络中的新概念。所述新概念将基于用户对代表所述概念的标记属性的配置而在语义网络中具有关系。同样地，用户不需要理解所述属性反映所述概念与语义网络中的其他概念的关系。

图3示出了新概念的添加。用户可以选择用于添加新概念的命令，其导致在用户接口上显示一个新概念字段。图3A示出了用于添加到用户接口中的新概念的标记。所述标记可以被清楚地标示为新的，以便允许用户容易地确定其是新的和可配置的标记。

用户可以为新概念创建有意义的标记，正如图3B中所示出的那样。一旦用户输入了标记之后，所述标记就可以变成思想云的一部分，正如图3C中所示出的那样。一旦被添加之后，就基于思想云中的标记属性自动生成底层语义网络中的一个或更多新概念的属性，正如前面所描述的那样。用户可以进一步操纵所生成的属性或者为标记创建属性。

操纵或删除概念

本发明还包括一种允许用户操纵思想云中的概念的用户接口，从而导致对于语义网络中的概念及其关系的自动管理。

举例来说，用户可以改变新的或者现有的标记的属性或位置。图4A示出了一片思想云。用户可以例如通过把鼠标指针悬停在对应于概念的标记上方或者点击该标记来选择将要操纵的概念。图4B示出了一个所选标记。一旦被选择之后，就可以邻近将要配置的标记提供用于配置属性的措施，其例如可以是列出属性的所有可能配置的下拉列表或者文字框。可以为用户给出包括用于配置每一项属性的措施在内的选项。可以为用户呈现用于完全删除标记的选项，这将从语义网络中去除所述概念。

举例来说，用户可以配置标记的字体尺寸。用户接口可以提供向上和向下的箭头以便分别增大及减小字体尺寸。用户例如可以选择向下的箭头以便减小标记的字体尺寸，并且一旦用户对于属性的改变感到满意，就取消选择所述标记以便应用所述配置，正如图4C中所示出的那样。

可以改变标记的位置以便更改语义网络的概念之间的关系。图5A示出了对应于用户希望移动的概念的标记。用户可以例如通过点击标记并且将其拖曳到所期望的位置来选择并移动标记，正如图5B中所示出的那样。用户可以取消选择标记以便应用概念的配置，正如图5C中所示出的那样。

可以通过根据变换规则自动更改底层语义网络中的概念之间的关系来处理用户对于标记属性的操纵。

类似地，还可以从语义网络中去除概念。举例来说，用户可以选择删除命令以便去除概念。只经过被去除的概念与语义网络的活跃概念相关的概念也可以可选地被去除，但是具有去到语义网络的活跃概念的多分级链接的概念可能只有经过被去除概念的链接被切断，而没有经过被去除概念的其他链接则可能保持原样。

可以提供类似的处理以便配置标记的任何属性，例如包括颜色、粗细、梯度等在内的几何特性。

一旦应用了所述配置之后，就可以通过根据变换规则自动操纵语义网络的概念以及概念之间的关系来处理用户对于属性的操纵。

在某些数据结构中，特别是非多分级数据结构的那些数据结构，可能需要解决由于新标记或现有标记的歧义操纵而导致的接结(tie)。但是所述解决接结也可以与多分级数据结构一起使用，以便例如限制多分级关系的数目。

举例来说，在语义网络中，等距离地放置在两个潜在的亲代概念之间的概念可能会导致接结。随着底层语义网络的发展，接结的可能性会增加。因此可以提供打破接结规则集合以便解决接结。举例来说，在使用早前的样本变换规则集合时，系统在确定亲代－子代关系时可能需要打破接结。如果一个概念具有与之具有相同的最短距离的多个更大概念，则以下标准可以确定其中哪一个是其亲代。为此目的的打破接结规则集合实例可以依次包括：(1)更大的概念是亲代；(2)关于各个概念的某一项其他已确立的属性进行排序，诸如最近改变的时间、关系的置信度、与共同起源的距离或者字母顺序(对于这一排序所选择的属性可以是对于特定思想云有意义的任何属性)；(3)为对应于概念的标记所生成或用户定义的属性的数目；(4)如果不允许多分级结构，则做出随机选择；(5)提示用户选择亲代；(6)如果允许多分级结构并且没有通过前面的第一条或第二条标准打破接结，则可以把所有候选概念认为是所述子代概念的亲代。

继续同一个实例，所述系统可能还需要在确定同辈顺序时打破接结。如果两个或更多概念与共同起源的距离相同(或者与其亲代概念的距离相同，如果使用该亲代概念来替代起源的话)，则以下标准可以确定哪一个同辈居前：(1)更大的概念是更早的同辈；(2)关于各个概念的某一项其他已确立的属性进行排序，诸如最近改变的时间、关系的置信度、与共同起源的距离或者字母顺序(对于这一排序所选择的属性可以是对于特定思想云有意义的任何属性)；(3)做出随机选择或者提示用户选择同辈顺序。

创建及操纵

此外，可以通过向概念添加细节来操纵语义网络的概念。举例来说，虽然概念的主要表示是其标记，但是概念还可以包括通常隐藏不见的内容，比如标签、注释、图形、去到音频或视频的链接或者其他内容。

举例来说，用户可以为可能导致用于查看与概念相关的内容的措施的语义网络的概念选择标记，其例如可以由下拉菜单或者显示所述内容或其一部分的文字框呈现，正如图6A中所示出的那样。用户可以选择查看所述内容，从而导致所述内容被显示，正如图6B中所示出的那样。可以按照可编辑格式来显示内容，从而允许用户操纵内容。一旦标记被取消选择之后，内容可以再次被隐藏，并且可以把内容应用回到语义网络。用户还可以访问用于查看内容的措施以用于创建对应于标记的内容的目的。

扩增

用户接口还可以为用户提供多个所建议的标记，其代表与用户输入到用户接口的一个或更多标记和/或在用户接口上显示给用户的标记潜在地相关的概念。用户可以选择这些所输入和/或显示的标记当中的一个或更多个(其在底层数据结构中直接或者间接地相关)，以便从语义引擎显示所建议的标记。

所建议的标记可以基于用户输入的一个或更多标记的一项或更多项属性而改变，例如基于标记的位置或尺寸而改变。所建议的标记可以基于对所述一项或更多项属性的改变而改变，并且可以由于添加、删除或者修改其他标记而改变。

用户可以可选地许可所建议的标记，从而允许自动生成从现有的概念到由所建议的标记代表的概念的新的关系。同样地，语义网络将被用作示例性数据结构，但是下面的内容同样可以适用于任何其他数据结构。

与表示在思想云中的那些概念相关的概念可以由相关联的语义引擎建议，诸如在PCT/CA2009/000567中描述的语义引擎。这些概念可以是来自另一个语义网络(其由用户或其他某人/某物创建)，来自一个信息域，或者来自其组合。用户可以设定用于把概念包括在所建议的集合中的某种标准(例如密度或置信度)的最小和/或最大数值。如果设定了最小值和最大值，则用户可以创建用于包括的窗口而不是简单的栏。

可以通过使用区分措施来可选地把相关概念与用户自身的概念进行区分，例如颜色、阴影、不透明度、梯度或者几何特性。例如考虑图7A的思想云。可以在用户接口的面板中呈现用于相关概念的标记，该面板与包含用户的原始思想云的面板分开。或者，如图7B中所示，可以利用与用于所建议概念的标记不同的字体特性来显示用于用户概念的标记。

附加的实现方式

取代代表概念之间的关系紧密度的标记邻近度和代表概念在语义网络中的级的尺寸，可以利用对于其标记的从深到浅的文字梯度来代表每一个概念中的不同置信度级，从而增强所述方法。如果语义联网系统所建议的概念具有0.1的置信度，则其标记可以用较浅的文字示出。如果用户选择了所述概念，则其置信度可以改变到1.0，并且其标记将变深。

除了用于语义联网的思想云之外，可以提供用于创建、显现以及操纵数据结构的本发明的用户接口的其他扩展。

一个不同的实例可以令目标规划应用将x坐标翻译成日期，y翻译成预期成本，z(尺寸)翻译成重要性。用户接口可以包括对应于这些物理维度的显式轴，以便帮助用户解释其含义。在这里，日期维度可以采用与x坐标平行的文字梯度，其中较早的目标具有较浅的标记。

对于这些实例还可以应用文字梯度来表示时间。这样，所述梯度就将代表时间而不是置信度。

Claims (42)

1.一种用于显示数据结构并且允许一个或更多用户通过用户接口与所述数据结构进行交互的计算机网络实施的方法，所述数据结构包括数据实体以及数据实体之间的关系，其中一项或更多项用户情境属性与数据实体相关联，所述方法的特征在于：

通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户利用一个或更多计算机处理器通过用户接口与数据结构进行交互；

其中所述关系是分级的或多分级的；

其中在所述用户接口中，具有更多数目的视觉属性的一个更大的数据实体确定分级结构的更高级，并且由此通过用户接口实用程序的操作会解除多分级关系。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或更多用户修改视觉属性以便与数据结构进行交互。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对数据结构进行修改以便提供经过修改的数据结构，该数据结构反映用户交互的结果的视觉属性，该视觉属性显示在用户接口上。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，存储经过修改的数据结构，并且其中所述方法包括将经过修改的数据结构复原至特定历史时间点的进一步的步骤。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，把用户接口的视觉属性与对应于数据实体的接口组件相关联，并且还包括允许一个或更多用户利用用户接口添加或删除一个或更多接口组件以及定义用于所述一个或更多接口组件的视觉属性，从而导致修改数据结构以反映所述接口组件。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接口组件是情境或图形标记。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视觉属性包括尺寸，并且其中对于另一个特定数据实体的最近的尺寸更大的数据实体代表所述数据实体之间的分级关系。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述视觉属性是从包括以下各项的一组当中选择的：位置、尺寸、颜色、距离、字样、下划线、轮廓线、粗细、梯度、时间以及其任意组合。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据结构是语义网络，以便所述数据实体包括概念并且所述关系包括概念之间的语义关系。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户接口适于建议与用户接口所显示的一个或更多数据实体相关的一个或更多附加数据实体的集合。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，一个或更多用户选择由用户接口显示的一个或更多数据实体，以便发起用户接口建议一个或更多附加数据实体。

12.如权利要求10所述的方法，其特征还在于允许一个或更多用户修改视觉属性以便与数据结构进行交互，其中用户接口适于建议与经过修改的用户接口显示的数据实体相关的一个或更多附加数据实体的第二集合。

13.如权利要求2所述的方法，其特征在于，能由一个或更多用户通过用户接口访问及操纵视觉属性。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或更多用户能创建尚未生成的一项或更多项视觉属性。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于一个或更多数据实体，一个或更多用户能添加或操纵从包括以下各项的一组当中选择的内容：标签、注释、图形、去到音频的链接、去到视频的链接或者其任意组合。

16.如权利要求7所述的方法，其特征在于，由具有至少两个等距离并且相等的更大尺寸的数据实体的数据实体在用户接口上表示多分级关系。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括实施一个或多个规则以基于下面的措施来解决多分级关系：在所述关系中所涉及的数据实体的一项或更多项视觉属性；对应于关系中的各个数据实体的所生成的或用户定义的视觉属性的数目；关系的置信度；随机选择；用户选择；允许接结；或者其任意组合。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或更多用户能通过扫视过和/或放大和缩小用户接口来浏览数据实体和关系。

19.如权利要求7所述的方法，其特征在于，分级关系能由用户定义或者由数据结构定义。

20.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述用户接口适于建议与用户接口所显示的一个或更多概念相关的一个或更多附加概念的集合。

21.如权利要求20所述的方法，其特征还在于允许一个或更多用户修改视觉属性以便与语义网络进行交互，其中用户接口适于建议与经过修改的用户接口显示的概念相关的一个或更多附加概念的第二集合。

22.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一个或更多用户能选择被用来建议一个或更多附加概念的所显示概念的任何部分。

23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所显示概念的所选部分是间接地相关的。

24.一种用于执行计算机实施的方法的系统，所述方法用于显示包括数据实体和数据实体之间的关系的数据结构，其中一项或更多项用户情境属性与数据实体相关联，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，包括创建数据结构，所述系统的特征在于包括或者链接到以下各项的一个或更多计算机装置：

(a)至少一个显示器；以及

(b)适于实施以下操作的用户接口实用程序：

(i)通过所述至少一个显示器向一个或更多用户呈现用户接口；以及

(ii)通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户通过用户接口与数据结构进行交互；

其中，所述关系是分级的或多分级的；

其中，在所述用户接口中，具有更多数目的视觉属性的一个更大的数据实体确定分级结构的更高级，并且由此通过用户接口实用程序的操作会解除多分级关系。

25.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述数据实体由包括情境或图形标记的接口组件表示。

26.如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述视觉属性包括尺寸，其中对于另一个特定数据实体的最近的尺寸更大的数据实体代表所述数据实体之间的分级关系。

27.如权利要求26所述的系统，其特征在于，通过改变至少其中一个数据实体的尺寸来操纵数据实体之间的分级关系。

28.如权利要求26所述的系统，其特征在于，通过改变至少两个数据实体之间的距离来操纵数据实体之间的分级关系。

29.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述用户接口实用程序适于在用户接口上创建数据实体的网络，并且发起所述网络被存储到与一个或更多计算机装置链接的存储装置中。

30.如权利要求29所述的系统，其特征在于，获取被存储到存储器中的数据实体以作为相关网络。

31.如权利要求26所述的系统，其特征在于，所述系统适于把数据实体之间的分级关系映射到语义合成的概念关系的数据库。

32.如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述用户接口的视觉属性与数据实体相关联，并且其中通过操作用户接口实用程序，所述多项视觉属性出现在源自所述语义合成的概念关系的数据库的下拉菜单中，从而对一项或更多项视觉属性的修改会修改数据结构。

33.如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述用户接口适于向用户呈现视觉属性的下拉菜单，以便如果数据实体之间的分级关系发生改变则所述视觉属性改变。

34.如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述系统允许一个或更多用户为将对于所述数据库记录的数据实体添加视觉属性。

35.如权利要求24所述的系统，其特征在于，适于允许一个或更多用户在点击由用户接口呈现的图标之后为数据实体添加及编辑注释和图形。

36.如权利要求26所述的系统，其特征在于，由具有至少两个等距离并且相等地更大的数据实体的数据实体在用户接口上表示多分级关系。

37.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述用户接口实用程序允许用户垂直地或水平地滚动用户接口，以便自动适应扩张的数据实体网络。

38.如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述用户接口实用程序允许一个或更多用户放大及缩小数据实体的一部分。

39.如权利要求26所述的系统，其特征在于，所述分级关系是用户定义的或者由数据结构定义。

40.一种用于执行计算机实施的方法的系统，所述方法用于显示包括数据实体和数据实体之间的关系的数据结构，其中一项或更多项用户情境属性与数据实体相关联，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，包括创建数据结构，所述系统的特征在于包括或者链接到以下各项的一个或更多计算机装置：

(a)至少一个显示器；以及

(b)适于实施以下操作的用户接口实用程序：

(i)通过所述至少一个显示器向一个或更多用户呈现用户接口；以及

(ii)通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户通过用户接口与数据结构进行交互；

其中所述数据实体由包括情境或图形标记的接口组件表示；

其中所述关系是分级的或多分级的所述视觉属性包括尺寸，其中对于另一个特定数据实体的最近的尺寸更大的数据实体代表所述数据实体之间的分级关系；

其中由具有至少两个等距离并且相等的更大尺寸的数据实体的数据实体在用户接口上表示多分级关系；

其中具有更多数目的视觉属性的一个更大的数据实体确定分级结构的更高级，并且由此通过用户接口实用程序的操作会解除多分级关系。

41.一种用于执行计算机实施的方法的系统，所述方法用于显示包括数据实体和数据实体之间的关系的数据结构，其中一项或更多项用户情境属性与数据实体相关联，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，包括创建数据结构，所述系统的特征在于包括或者链接到以下各项的一个或更多计算机装置：

(a)至少一个显示器；以及

(b)适于实施以下操作的用户接口实用程序：

(i)通过所述至少一个显示器向一个或更多用户呈现用户接口；以及

(ii)通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户通过用户接口与数据结构进行交互；

其中所述数据实体由包括情境或图形标记的接口组件表示；

其中所述关系是分级的或多分级的所述视觉属性包括尺寸，其中对于另一个特定数据实体的最近的尺寸更大的数据实体代表所述数据实体之间的分级关系；

其中由具有至少两个等距离并且相等的更大尺寸的数据实体的数据实体在用户接口上表示多分级关系；

其中具有更高置信度数值的一个更大的数据实体确定分级结构的更高级，并且由此通过用户接口实用程序的操作会解除多分级关系。

42.一种用于执行计算机实施的方法的系统，所述方法用于显示包括数据实体和数据实体之间的关系的数据结构，其中一项或更多项用户情境属性与数据实体相关联，并且允许一个或更多用户与数据结构进行交互，包括创建数据结构，所述系统的特征在于包括或者链接到以下各项的一个或更多计算机装置：

(a)至少一个显示器；以及

(b)适于实施以下操作的用户接口实用程序：

(i)通过所述至少一个显示器向一个或更多用户呈现用户接口；以及

(ii)通过允许一个或更多用户把用户接口的一项或更多项视觉属性与数据结构的与用户情境相关联的属性相关联，利用来自数据结构的数据实体填充用户接口，从而允许一个或更多用户通过用户接口与数据结构进行交互；

其中所述数据实体由包括情境或图形标记的接口组件表示；

其中所述关系是分级的或多分级的所述视觉属性包括尺寸，其中对于另一个特定数据实体的最近的尺寸更大的数据实体代表所述数据实体之间的分级关系；

其中由具有至少两个等距离并且相等的更大尺寸的数据实体的数据实体在用户接口上表示多分级关系；

其中所述用户接口实用程序允许一个或更多用户解除多分级关系，这是通过选择其中一个更大数据实体以便确定分级结构的更高级而实现的。