CN105468805B

CN105468805B - 一种表征数字模拟结果的图形表示的方法

Info

Publication number: CN105468805B
Application number: CN201510388334.5A
Authority: CN
Inventors: 苏芮·巴拉
Original assignee: Livermore Software Technology LLC
Current assignee: Livermore Software Technology LLC
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2015-07-03
Publication date: 2020-03-10
Anticipated expiration: 2035-07-03
Also published as: US20160092784A1; US9910939B2; CN105468805A

Abstract

公开了表征或分类数字模拟结果的图形表示的改进方法。通过包括从多个数字模拟获得的各个结果的多个图形表示，在计算机系统中创建训练数据库。每个图形表示与相关特征的文本描述相关联，相关特征与用户的数字模拟相关。通过应用模块、使用将训练数据库中的所有图形表示彼此相关的自动相关技术，来计算关于相关的文本描述的质量指数。接下来通过将新的图形表示与训练数据库中的所有图形表示进行比较，采用文本描述中的一个以及对应的置信评分，来获得从另一个数字模拟获得的新的图形表示。通过根据预定义的标准来增加或移除合适的图形表示，来改进训练数据库。

Description

一种表征数字模拟结果的图形表示的方法

技术领域

本发明总的涉及计算机辅助工程分析，更具体地涉及用于表征数字(numerical)模拟结果的图形表示的分类的改进方法。

背景技术

计算机或数字模拟已经被用于协助用户(例如，工程师、科学家等)来设计复杂的产品(例如，汽车、飞机等)。多种具有挑战性的数字模拟中的一种就是评估车辆的防撞性。随着计算机技术的进步，数字模拟的结果以图形形式呈现，使得用户可在视觉上观察结果，而不是通过数字结果计算出来。此外，更多的数字模拟被执行，用于单次设计。与许多模拟结果相关联的一个问题是要求用户手动检查每个图形结果，这很乏味且容易出错。因此，期望有表征数字模拟结果的图形表示的分类的改进方法。

发明内容

公开了表征或分类数字模拟结果的图形表示的改进方法。根据本发明的一个实施例，通过包括从多个数字模拟获得的各个结果的多个图形表示，在计算机系统中创建训练数据库。每个图形表示与相关特征的文本描述相关联，相关特征与用户或者另一个用户的数字模拟相关。通过安装在计算机系统上的至少一个应用模块中的一个、使用将训练数据库中的图形表示彼此相关的自动相关技术，来计算关于相关的文本描述的质量指数。接下来通过应用模块或者另一个应用模块、采用文本描述中的一个以及对应的置信评分，来表征或分类从另一个数字模拟获得的新的图形表示。特别地，这通过将新的图形表示与训练数据库中的图形表示的每一个进行图形比较来实现。最后，通过根据预定义的训练数据库更新标准来增加或移除合适的图形表示，来改进训练数据库。

附图说明

参照以下的描述和附图，将会更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点，其中：

图1是阐述根据本发明的一个实施例的表征或分类数字模拟结果的图形表示的示例性过程的流程图；

图2是根据本发明的一个实施例的形成示例性训练数据库的步骤的示意图；

图3是根据本发明的实施例的使用训练数据库来分类图形表示的步骤的示意图；

图4A-4D是根据本发明的实施例的示例性图形表示的示意图；

图5是根据本发明的实施例的示例性数字模拟的示意图；

图6是计算机系统的主要组件的功能框图，本发明的实施例可在该计算机系统中实施。

具体实施方式

参照图1，示出了阐述表征或分类数字模拟结果的图形表示的示例性过程100的流程图。过程100优选地在软件中实施，优选地参照其它附图理解。

过程100在动作102开始。通过包括各自的模拟结果的多个图形表示202，初始地创建训练数据库(图2中的数据库204)，在设计条件下(例如，模拟汽车撞击到障碍，如图5所示)从产品(例如，汽车、飞机)的数字模拟获得该模拟结果。训练数据库可以存储在可操作地联接到计算机系统(例如，图6所示的计算机系统600)的本地或者远程存储系统中。图形表示的例子在图4A和4B中示出。

在动作104，用户(例如，科学家、工程师等)将训练数据库204中的每个图形表示202与文本描述相关联。文本描述包括与数字模拟相关的相关特征。例如，在车辆的防撞性的数字模拟中，一个相关特征是“气囊以什么模式部署？”。在图4A中的示例图形表示中，气囊被完全部署。在图4B中气囊没有被部署。气囊也可以被部分地部署(未图示)。在另一个例子中，相关特征可以是“保险杠示出了哪一种压弯模式？”文本描述可以采用短语编码，例如，部署了气囊，采用“部署＝1”，或者保险杠向右或者向左压弯，采用“压弯模式＝a”。

此外，在本发明的另一个实施例中，相关特征可以是车辆的防撞性的计算机模拟中的车辆的减速时间历史。这个时间历史通常在归一化的X-Y曲线中绘制，如图4C和4D所示。归一化的X-Y曲线的形状可以被表征或分类，例如，曲线430中的双顶点，而曲线440中示出了单个顶点。其它特征的时间历史也可以被绘制，例如位移、力或者压力。

接下来在动作106中，通过安装在计算机系统上的多个应用模块中的一个、使用将训练数据库中的所有图形表示彼此相关的自动相关技术，来计算关于文本特征的每个图形表示的质量指数。质量指数是显示相关联的文本描述的质量的数字指示。换句话说，质量指数越高，表示文本描述的相关特征图形表示就越好。

训练数据库已经建立以后，过程100移动至决策110，等待从新的数字模拟获得的新的图形表示。只要新的图形表示可被用于表征或分类，过程100遵循“是”分支至动作112。否则过程100通过遵循“否”分支空转返回至决策110。在动作112，通过应用模块或者另一个应用模块、采用文本描述中的一个以及对应的置信评分，来表征或分类新的图形表示。特别地，新的图形表示302与训练数据库310中的所有图形表示进行图形比较，如图3所示。置信评分指示计算机相关的文本描述的置信级别。可采用多个已知的方案来执行图形表示的比较。例如，在一个实施例中，在执行比较之前，图形表示被转换为指印。

质量指数可以计算如下：从一组手动贴标签的图形表示中，将这一组分为70％作为“训练”，30％作为“测试”。使用“训练”建造模型，以预测“测试”。接下来基于为“测试”做出了多少准确的预测，来计算准确率。如果所有的“测试”都被准确预测，则质量指数是100％。如果一半的“测试”是准确的，则质量指数是50％。

最后，在动作114，使用根据预定义的训练数据库更新标准的最新表征的图形表示，来更新训练数据库。例如，当最新表征的图形表示的置信评分高于某一级别，新的图形表示被添加到训练数据库。此外，与训练数据库中的其它相比具有更低的质量指数的图形表示可被阶段性地移除。过程100回到决策110，等待另一个新的图形表示被表征或分类。

根据一方面，本发明涉及一种或多种能够执行在此描述的功能的计算机系统。计算机系统600的例子在图6中示出。计算机系统600包括一个或多个处理器，例如处理器604。处理器604连接到计算机系统内部通信总线602。关于该示范性的计算机系统，有各种软件实现的描述。在读完这一描述后，相关技术领域的人员将会明白如何使用其它计算机系统和/或计算机架构来实施本发明。

计算机系统600还包括主存储器608，优选随机存取存储器(RAM)，还可包括辅助存储器610。辅助存储器610包括例如一个或多个硬盘驱动器612和/或一个或多个可移除存储驱动器614，它们代表软磁盘机、磁带驱动器、光盘驱动器等。可移除的存储驱动器614用已知的方式从可移除存储单元618中读取和/或向可移除存储单元618中写入。可移除存储单元618代表可以由可移除存储驱动器614读取和写入的软盘、磁带、光盘等。可以理解，可移除存储单元618包括其上存储有计算机软件和/或数据的计算机可读媒介。

在可选实施例中，辅助存储器610可包括其它类似的机制，允许计算机程序或者其它指令被装载到计算机系统600。这样的机制包括例如可移除存储单元622和接口620。这样的例子可包括程序盒式存储器和盒式存储器接口(例如，视频游戏设备中的那些)、可移除存储芯片(例如可擦除的可编程只读存储器(EPROM))、通用串行总线(USB)闪存、或者PROM)以及相关的插槽、以及其它可移除存储单元622和允许软件和数据从可移除存储单元622传递到计算机系统600的接口620。通常，计算机系统600由操作系统(OS)软件控制和管理，操作系统执行例如进程调度、存储器管理、网络连接和I/O服务。

可能还设有连接到总线602的通信接口624。通信接口624允许软件和数据在计算机系统600和外部设备之间传递。通信接口624的例子包括调制解调器、网络接口(例如以太网卡)、通信端口、个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)插槽和卡等等。计算机600基于一组特定的规则(也就是，协议)通过数据网络与其它计算设备通信。通用协议的其中一种是在互联网中通用的TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)。通常，通信接口624将数据文件组合处理成较小的数据包以通过数据网络传输，或将接收到的数据包重新组合成原始的数据文件。此外，通信接口624处理每个数据包的地址部分以使其到达正确的目的地，或者中途截取发往计算机600的数据包。在这份文件中，用语“计算机程序媒介”和“计算机可用媒介”都用来指代媒介，例如可移除存储驱动器614和/或设置在硬盘驱动器612中的硬盘。这些计算机程序产品是用于将软件提供给计算机系统600的手段。本发明涉及这样的计算机程序产品。

计算机系统600还包括输入/输出(I/O)接口630，它使得计算机系统600能够接入显示器、键盘、鼠标、打印机、扫描器、绘图机、以及类似设备。

计算机程序(也被称为计算机控制逻辑)作为应用模块606存储在主存储器608和/或辅助存储器610中。也可通过通信接口624接收计算机程序。这样的计算机程序被执行时，使得计算机系统600执行如在此所讨论的本发明的特征。特别地，当执行该计算机程序时，使得处理器604执行本发明的特征。因此，这样的计算机程序代表计算机系统600的控制器。

在本发明采用软件实现的实施例中，该软件可存储在计算机程序产品中，并可使用可移除存储驱动器614、硬盘驱动器612、或者通信接口624加载到计算机系统600中。应用模块606被处理器604执行时，使得处理器604执行如在此所述的本发明的功能。

主存储器608可被加载有一个或多个应用模块606，所述应用模块606可被一个或多个处理器604执行以实现期望的任务，所述处理器可具有或不具有通过I/O接口630输入的用户输入。在运行中，当至少一个处理器604执行一个应用模块606时，结果被计算并存储在辅助存储器610(也就是，硬盘驱动器612)中。时间推进模拟的状态(例如模拟结果等)以文字或者图形表示的方式通过I/O接口630报告给用户。

虽然参照特定的实施例对本发明进行了描述，但是这些实施例仅仅是解释性的，并不用于限制本发明。本技术领域的人员可得到暗示，对具体公开的示范性实施例做出各种修改和改变。总之，本发明的范围不限于在此公开的特定示范性实施例，对本技术领域人员来说暗含的所有修改都将被包括在本申请的精神和范围以及所附的权利要求的范围内。

Claims

1.一种表征数字模拟结果的图形表示的方法，其特征在于，包括：

通过包括各自的模拟结果的多个图形表示，由用户在计算机系统中初始地创建训练数据库，在设计条件下从产品的多个数字模拟获得所述模拟结果；

由所述用户或者另一个用户将文本描述与所述计算机系统中的每个图形表示相关联，所述文本描述包括与所述数字模拟相关的相关特征；

通过安装在所述计算机系统上的至少一个应用模块中的一个、使用将所述图形表示彼此相关的自动相关技术，来计算关于相关的文本描述的所述每个图形表示的质量指数；

通过至少一个应用模块中的所述一个或另一个，采用文本描述中的一个以及对应的置信评分，将新的图形表示与所述训练数据库中的所有图形表示进行比较，来表征在每个新的数字模拟中获得的新的图形表示，所述置信评分指示关于所述一个文本描述的置信级别；以及

使用最新表征的图形表示，根据预定义的训练数据库更新标准来更新训练数据库；

所述数字模拟包括车辆的防撞性的计算机模拟。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相关特征与所述计算机模拟期间气囊的部署相关。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相关特征与所述计算机模拟中的车辆的时间历史相关。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定义的训练数据库更新标准包括当所述新的图形表示的所述置信评分高于预定义的级别时，将所述新的图形表示添加到所述训练数据库。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定义的训练数据库更新标准进一步包括当对应的质量指数低于预定义的级别时，将所述图形表示中的一个从所述训练数据库中移除。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述至少一个应用模块的所述一个或所述另一个，执行所述训练数据库的所述更新。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述用户或者所述另一个用户，手动执行所述训练数据库的更新。