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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Ereignisrekorder-Wiedergabe und insbesondere auf eine Ereignisrekorder-Wiedergabe mit integrierter GPS-Kartierung.
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Hintergrund
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Auf unterschiedlichen mobilen Fahrzeugen, wie Flugzeugen und Zügen, vorgesehene Ereignisrekorder sind allgemein dazu ausgebildet, einem Ereignis zugehörige Daten während des Betriebs des Fahrzeugs aufzuzeichnen. Typischerweise sind Ereignisrekorder dazu ausgebildet und aufgebaut, Aufzeichnungsdaten in einer Unfällen widerstehenden Speichereinheit zu speichern. Eine Unfällen widerstehende Speichereinheit ist dazu ausgebildet, den harten Bedingungen, die während eines Unfalls auftreten können, zu widerstehen. Die Speichereinheiten für diese Ereignisrekorder sind in Gehäusen aufgenommen, die es ermöglichen, dass die gespeicherten Daten nach Unfällen oder anderen anormalen Ereignissen intakt bleiben. Ein wichtiger Zweck der Ereignisrekorder ist die Bereitstellung einer Quelle an Daten, die von dem Ereignisrekorder nach einem Ereignis, wie einem Unfall, abgerufen werden können und eine detaillierte und genaue Wiedergabe exakt dessen zur Verfügung stellen, was zu dem Ereignis geführt hat und während des Ereignisses passierte.
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Vorortuntersuchungen nach Ereignissen, in die mobile Fahrzeuge involviert sind, sind zeitaufwendig und nicht immer genau. Häufig müssen sich Untersuchungsermittler auf Zeugenaussagen und Abschätzungen zum Bewerten der Ereignisse und der relativen Zeiteinteilung der Ereignisse, die zu dem Unfall geführt haben, und zum Bestimmen, wer einen Fehler begangen hat, verlassen. Daher ist es schwierig, die Korrektheit dieser Bewertungen zu garantieren. Versicherungsgesellschaften verwenden diese Bewertungen zum Bestimmen desjenigen, der für den Schaden nach dem Auftreten eines Unfalls bezahlen muss. Inkorrekte Bewertungen führen zu unnötig ausgegebenem Geld durch die Versicherungsgesellschaften, deren Kunden keinen Fehler gemacht haben.
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Ein System, das in der Lage ist, einen Unfall betreffende Informationen aufzuzeichnen, wiederzugeben und zu analysieren, ist sehr nützlich. Untersuchungen würden genauer sein, da das System präzise Daten von vor, während und nach dem Unfall bereitstellt. Zusätzlich werden Versicherungsgesellschaften aufgrund der verbesserten Untersuchungsbewertungen profitieren. Bestehende Ereignisrekorder sind häufig in der Lage, nur spezifische Datentypen aufzuzeichnen, wie beispielsweise begrenzte Mengen an Video- und/oder Audiodaten oder durch Sensoren bereitgestellte Daten, die Fahrzeugbetriebskenndaten messen. Während einer Unfallrekonstruktion müssen die unterschiedlichen Datentypen synchronisiert werden, mit der Folge, dass unterschiedliche Datentypen mit Bezug auf unterschiedliche, jedem der unterschiedlichen Datentypen zugeordnete Zeitquellen zusammengestellt (-gefügt) werden. Dieser Vorgang erfordert komplexe Software und kann zu Ungenauigkeiten in den erkannten relativen Zeiteinteilungen der unterschiedlichen Aufzeichnungsdaten führen.
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Ein integriertes Diagnose-, Telemetrie- und Aufzeichnungssystem zur Verwendung in einer Lokomotive ist in dem
US Patent Nr. 7,965,312 von Chung et al., das am 21. Juni 2011 erteilt wurde, offenbart (das '312-Patent). Das '312-Patent offenbart ein bildgebendes System, das landmarkenkorrelierte Bilder erzeugt, die von einer Lokomotive aufgezeichnet werden, und die aufgezeichneten Informationen mit einem oder mehreren Datenkennzeichnungen („Daten-Tags”) protokolliert, wie beispielsweise Kennzeichnungen, die die Zeit, die Betriebsbedingungen und/oder die Position angeben. Der Ereignisrekorder des '312-Patents zeichnet Video, geographische Daten und Betriebsparameter der Lokomotive auf und überträgt diese, und die Daten können an ein externes Datenüberwachungszentrum basierend auf bestimmten Bedingungen oder geographischen Positionen gesendet werden.
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Obwohl das System des
'312-Patents die Sicherheit erhöhen und bei Untersuchungen bezüglich des Betriebs einer Lokomotive helfen kann, kann es suboptimal sein. Insbesondere stellt das offenbarte System des '312-Patents kein System zur Verfügung, das einen einfachen Vergleich von multiplen, synchronisierten und auf einer gemeinsamen Anzeige dargestellten Datentypen ermöglicht.
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Das System und Verfahren der vorliegenden Offenbarung löst eines oder mehrere der obigen Probleme und/oder andere Probleme im Stand der Technik.
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Zusammenfassung der Offenbarung
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Gemäß einem Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein Ereignisrekorder-Wiedergabesystem gerichtet. Das System kann eine Steuerung aufweisen, wobei die Steuerung dazu ausgebildet ist, Aufzeichnungsdaten umfassend Videodaten, GPS-Kartendaten und Betriebsdaten, die einem Betrieb einer Lokomotive während einer Fahrt zugeordnet sind, zu empfangen. Die Aufzeichnungsdaten können getaggte Metadaten enthalten. Die Steuerung kann die Aufzeichnungsdaten unter Verwendung der getaggten Metadaten zum Synchronisieren der Aufzeichnungsdaten verarbeiten. Die Steuerung kann ferner eine Darstellungsveränderung mindestens eines Teils der synchronisierten Aufzeichnungsdaten so aufeinander abstimmen, dass eine Ausführung eines ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich eines von den aufgezeichneten Videodaten, GPS-Kartendaten und Betriebsdaten zu einer gleichzeitigen Ausführung desselben ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich eines anderen von den aufgezeichneten Videodaten, GPS-Kartendaten und Betriebsdaten führt. Das Ereignisrekorder-Wiedergabesystem kann ferner eine Benutzerkonsole aufweisen, die dazu ausgebildet ist, die aufeinander abgestimmte Darstellungsveränderung mindestens eines Teils der synchronisierten Videodaten, GPS-Kartendaten und Betriebsdaten anzuzeigen.
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Gemäß einem anderen Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein computerimplementiertes Verfahren gerichtet, das das Ermöglichen des Auswählens eines vergangenen Zeitsegments von aufgezeichneten Ereignisdaten einer Lokomotive durch einen Benutzer von Ereignisrekorder-Wiedergabesoftware, die zum Darstellen einer Anzeige auf einer Benutzerkonsole ausgebildet ist, aufweist. Das Verfahren kann ferner das Darstellen von aufgezeichneten Videodaten, die durch eine oder mehrere Kameras an der Lokomotive während des vergangenen Zeitsegments aufgezeichnet wurden, das Darstellen von aufgezeichneten GPS-Kartendaten, die die geographische Position der Lokomotive während des vergangenen Zeitsegments angeben, und das Darstellen einer grafischen Anzeige von aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive, die während des vergangenen Zeitsegments aufgezeichnet wurden, aufweisen. Das Verfahren kann auch das Synchronisieren der Darstellungen der aufgezeichneten Videodaten, der aufgezeichneten GPS-Kartendaten und der grafischen Anzeige der aufgezeichneten Betriebsparameter der Lokomotive basierend auf einem gemeinsamen Merkmal, das allen Aufzeichnungsdaten zugeordnet ist, aufweisen. Das Verfahren kann ferner das Aufeinander-Abstimmen einer Darstellungsveränderung mindestens eines Teils der synchronisierten Darstellungen der aufgezeichneten Videodaten, der aufgezeichneten GPS-Kartendaten und der aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive, sodass die Ausführung eines ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich einer oder mehrerer der Darstellungen der a Aufzeichnungsdaten zu einer gleichzeitigen Ausführung desselben ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich einer anderen der Darstellungen der Aufzeichnungsdaten führt, aufweisen.
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Gemäß einem weiteren anderen Aspekt ist die vorliegende Offenbarung auf ein nichtflüchtiges computerlesbares Datenspeichermedium gerichtet, das Programmcode speichert, der dazu ausführbar ist, eine Bedienerkonsole dazu zu bringen, Programmabläufe auf Daten anzuwenden, die durch einen einer Lokomotive zugeordneten Ereignisrekorder während einer Fahrt der Lokomotive aufgezeichnet wurden. Die Programmabläufe können das Ermöglichen des Auswählens eines vergangenen Zeitsegments von aufgezeichneten Ereignisdaten der Lokomotive durch einen Benutzer der Benutzerkonsole, das Darstellen von aufgezeichneten Videodaten, die durch eine oder mehrere Kameras an der Lokomotive während des vergangenen Zeitsegments aufgezeichnet wurden, das Darstellen von aufgezeichneten GPS-Kartendaten, die die geographische Position der Lokomotive während des vergangenen Zeitsegments angeben, und das Darstellen einer grafischen Anzeige von aufgezeichneten Betriebsparameter der Lokomotive, die während des vergangenen Zeitsegments aufgezeichnet wurden, aufweisen. Die Programmabläufe können auch das Synchronisieren der Darstellungen der aufgezeichneten Videodaten, der aufgezeichneten GPS-Kartendaten und der grafischen Anzeige der aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive basierend auf einem gemeinsamen Merkmal, das allen Aufzeichnungsdaten zugeordnet ist, aufweisen. Die Programmabläufe können ferner das Aufeinander-Abstimmen einer Darstellungsveränderung mindestens eines Teils der synchronisierten Darstellungen der aufgezeichneten Videodaten, der aufgezeichneten GPS-Daten und der aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive, sodass die Ausführung eines ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich einer oder mehrerer der Darstellungen der Aufzeichnungsdaten zu einer gleichzeitigen Ausführung desselben ausgewählten Darstellungsveränderungsvorgangs bezüglich einer andere der Darstellungen der Aufzeichnungsdaten führt, aufweisen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Bildschirmfoto von einer beispielhaft offenbarten Benutzerkonsole, die zum Wiedergeben von Ereignisrekorderdaten ausgebildet ist,
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2 zeigt eine Darstellung eines beispielhaften Ereignisrekordersystems, das zum Aufzeichnen von Ereignisdaten, die durch die beispielhafte Benutzerkonsole der 1 dargestellt werden können, ausgebildet ist,
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3 ist ein Flussdiagramm, das beispielhafte Schritte, die durch die beispielhafte Benutzerkonsole der 1 durchgeführt werden können, darstellt.
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Detaillierte Beschreibung
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Die 1 stellt ein beispielhaftes Bildschirmfoto von einer Benutzerkonsole 100 dar, die zum Anzeigen von durch einen Ereignisrekorder („Event Recorder”) aufgezeichneten Daten ausgebildet ist. Die Benutzerkonsole 100 kann eine elektronische Anzeige mit einer grafischen Benutzerschnittstelle (GUI) aufweisen, die auf irgendeiner aus einer Vielzahl von Rechnervorrichtungen ausgeführt wird. Die unterschiedlichen Typen von Rechnervorrichtungen können eine Laptopcomputervorrichtung, eine Personalcomputervorrichtung (PC), eine Computervorrichtung mit berührungsempfindlichem Bildschirm (Touchscreen), einen Tabletcomputer, einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA), ein Smartphone oder eine spezielle Ereignisrekorder-Wiedergabevorrichtung umfassen, aber nicht nur.
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Wie in der 1 gezeigt ist, kann die Benutzerkonsole 100 in Abschnitte oder Flächen (Felder) unterteilt sein, die in Größe und Verhältnis zueinander festgelegt sein können, oder als Fenster vorgesehen sein, die rekonfiguriert, in der Größe und in der Position zueinander unter Verwendung eines GUI-Managers verändert werden können. In unterschiedlichen Ausführungen können die Flächen eine grafische Anzeigefläche (Anzeigefeld) 102 aufweisen, in der Daten, die Betriebsparameter der Lokomotive angegeben, in einer grafischen Form angezeigt werden können. Eine Steuerung (nicht gezeigt), die der Benutzerkonsole 100 zugeordnet ist, kann zum Abrufen von Daten ausgebildet sein, die von einem Ereignisrekorder aufgezeichnet wurden, der an einer Lokomotive vorgesehen oder einer Lokomotive zugeordnet ist. Die Daten können in Echtzeit abgerufen werden, zum Beispiel über ein kabelloses, kabelgebundenes oder eine Kombination von kabellosem und kabelgebundenem Netzwerk, das mit dem Ereignisrekorder verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich können die Daten von einem Datenspeichermedium abgerufen werden, das von dem Ereignisrekorder entnommen wurde oder auf das Daten von dem Ereignisrekorder übertragen wurden. Eine Anzeigefläche 104 der Benutzerkonsole 100 kann Kartendaten vom Globalen Positionsbestimmungssystem (GPS) des geographischen Gebiets, in dem sich die Lokomotive bewegte, während die Daten, die die Betriebsparameter der Lokomotive angeben, aufgezeichnet wurden. Eine andere Anzeigefläche 106 der Benutzerkonsole 100 kann für die Anzeige von Videodaten, die durch eine oder mehrere an der Lokomotive angebrachte Kameras aufgezeichnet wurden, vorgesehen sein. Mindestens ein Teil der Daten, die die Betriebsparameter der Lokomotive angeben, kann auch auf der Benutzerkonsole 100 in tabellarischer Form in einer weiteren anderen Anzeigefläche 108 der Benutzerkonsole 100 dargestellt sein.
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Die unterschiedlichen Typen von Rechnervorrichtungen, die die die Benutzerkonsole 100 aufweisen, können mit Softwareanwendungen vorgesehen sein oder können Zugang zu diesen Softwareanwendungen von externen Quellen über ein Echtzeit-Kommunikationsnetzwerk, wie beispielsweise das Internet, haben. Anwendungsprogrammierschnittstellen (API) können zwischen den Softwareanwendungen und der GUI-Software vorgesehen sein, sodass einem Benutzer der Vorrichtung bestimmte Merkmale und Betätigungen (Programmabläufe) zur Verfügung gestellt werden. Ein Benutzer kann bestimmte Betätigungen (Programmabläufe), wie beispielsweise einen Bildlauf („scrollen”), Auswählen, Gestensteuerung, Zoomen und andere darstellungsveränderungsbezogene Betätigungen für die Darstellung von Daten auf der Benutzerkonsole 100 wünschen. Die in den unterschiedlichen Anzeigeflächen der Benutzerkonsole 100 dargestellten Daten können basierend auf einem gemeinsamen Merkmal (Eigenschaft), das allen gespeicherten Daten zugeordnet ist, synchronisiert werden. Gemeinsame Merkmale können einen universellen (allgemeingültigen) Zeitstempel aufweisen, der jedem der dargestellten Datentypen zugeordnet ist. Der universelle Zeitstempel kann als Metadaten umfasst sein, was Daten sind, die die Daten beschreiben, an die sie angehängt sind. Andere Beispiele von Metadatentypen, die an den dargestellten Daten angehängt oder zugeordnet sind, können Informationen in Bezug auf eine bestimmte Landmarke („landmark”) oder geographische Positionen bei der oder nahe dort, wo die Daten aufgezeichnet wurden, sein.
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Eine der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann zum Aufeinander-Abstimmen einer Animation (Darstellungsveränderung) mindestens eines Teils der synchronisierten Darstellungen der gespeicherten Videodaten, der gespeicherten GPS-Daten und der gespeicherten Betriebsparametern der Lokomotive ausgebildet sein. Eine Ausführung eines ausgewählten Animationsvorgangs (-verfahrens), wie beispielsweise ein Bildlauf über einen Teil der in der Fläche 102 angezeigten Daten, kann zu der gleichzeitigen Ausführung desselben Vorgangs eines Bildlaufs über einen entsprechenden Bereich der in der Fläche 104 angezeigten GPS-Kartendaten führen. Gleichermaßen kann die Ausführung eines Bildlaufvorgangs bezüglich einer oder mehrerer von den Darstellungen der gespeicherten Betriebsparameter der Lokomotive und GPS-Kartendaten zu einem gleichzeitigen Bildlauf durch die in der Anzeigefläche 106 dargestellten Videodaten führen. Der Bildlauf ist ein möglicher Animationsvorgang, der in die Darstellung des Inhalts auf einer Benutzerkonsole 100 implementiert ist. Der Bildlauf ist der Vorgang des (zum Beispiel, horizontalen oder vertikalen) Verschiebens einer gerichteten Darstellung von Inhalt, wie beispielsweise Text, Zeichnungen oder Bilder, über einen Bildschirm oder ein Anzeigefenster. Wie in der 1 gezeigt ist, kann ein Bildlauf durch die grafisch in der Anzeigefläche 102 der Benutzerkonsole 100 dargestellten Betriebsparameter der Lokomotive mithilfe einer Bildlaufleiste („Scrollbar”) 110 gemacht werden oder unter Verwendung von Tastaturbefehlen (-kürzeln), wie beispielsweise durch die Verwendung von Pfeiltasten. Ein Vertikallinienmarker (VLM) ist dargestellt, der sich vertikal über die Anzeigefläche 102 von der Bildlaufleiste 110 erstreckt. In der beispielhaften Anzeige der 1 ist eine Zeitleiste entlang des unteren Rands der Anzeigefläche 102 dargestellt, und ein Bildlauf über die Anzeige unter Verwendung der Bildlaufleiste 110 führt zu der Darstellung von Daten, die zu unterschiedlichen Zeiten während des Betriebs der Lokomotive aufgezeichnet wurden. Eine Wiedergabeeinrichtung 120 kann ebenso in einer oder mehrerer der Anzeigeflächen der Konsole 100 umfasst sein, wie beispielsweise an dem unteren Rand der Anzeigefläche 102 in der 1. Die der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann zum Ermöglichen der unterschiedlichen Merkmale der Wiedergabeeinrichtung 120 ausgebildet sein, sodass ein Bildlauf des VLM, der sich über die Anzeigefläche 102 erstreckt, automatisch erfolgen kann. Die Wiedergabeeinrichtung 120 kann eine Rückwärtsschaltfläche (angegeben durch << in 1), eine Pauseschaltfläche (angegeben durch ||), eine Vorwärtsschaltfläche (angegeben durch >>) und eine Schiebeleiste („slider bar”) aufweisen. Die Funktionen jeder dieser Steuerungen, gesehen ausgehend von der linken Seite der Wiedergabeeinrichtung 120 in 1, sind das Wiedergeben in Rückwärtsrichtung (durch automatisches Bewegen des VLM nach links), das Pausieren der Wiedergabe (durch Anhalten der Bewegung des VLM), das Wiedergeben in Vorwärtsrichtung (durch automatisches Bewegen des VLM nach rechts) und das Einstellen der Bewegungsgeschwindigkeit der VLM durch Einstellen der Schiebeleiste, die rechts von der Vorwärtsschaltfläche gezeigt ist. Die der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann dazu ausgebildet sein, einen gleichzeitigen Bildlauf über die in der Fläche 104 dargestellten GPS-Kartendaten auszuführen. Die gleichzeitig angezeigten GPS-Kartendaten stellen die geographische Position der Lokomotive auf einer Karte während der Zeitdauer dar, in der die Betriebsparameter der Lokomotive aufgezeichnet wurden, die in der Fläche 102 angezeigt sind.
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Das Zoomen ist ein anderer Animationsvorgang, der in der Darstellung des Inhalts auf der Benutzerkonsole 100 implementiert sein kann. Das Zoomen umfasst eine Veränderung in dem Maßstab (Skala) der Daten, die zu jeglichem bestimmten Zeitpunkt betrachtet werden. Als ein Beispiel kann ein Benutzer wünschen, in Daten hineinzuzoomen, die aufgezeichnet wurden, als die Lokomotive bei oder nahe einer bestimmten Position war, die durch einen Mauszeiger („Cursor”) 112 in der GPS-Kartenanzeigefläche 104 bestimmt ist. Dies kann dem Benutzer ermöglichen, den Maßstab der Darstellung von Daten, die an dieser Position aufgezeichnet wurden, für eine nähere Prüfung zu vergrößern. Der Benutzer kann die gewünschten Ergebnisse durch unterschiedliche Tastaturbefehle oder andere Vorgänge, wie beispielsweise Bewegen einer Schiebeleiste oder Gestensteuerung durch den Benutzer durch Eingaben auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm an zwei oder mehr Eingabepunkten, erreichen. Animationsbetätigungen weisen allgemeinen die Veränderung der Darstellung des Inhalts auf der Benutzerkonsole 100 innerhalb einer gegebenen Zeitdauer auf. Die der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann dazu ausgebildet sein, das Hineinzoomen oder Herauszoomen bezüglich eines bestimmten Segments der in der Fläche 104 dargestellten GPS-Kartendaten gleichzeitig mit einem Hineinzoomen oder Herauszoomen bezüglich des entsprechenden Zeitsegments der in der Fläche 102 dargestellten Aufzeichnungsdaten anzuzeigen.
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Eine Zeitdauer von durch einen Ereignisrekorder in der Lokomotive aufgezeichneten Daten kann basierend mindestens teilweise auf einer Länge der Zeit vor einem Ereignis, wie beispielsweise ein Unfall, das signifikante Daten oder Signale aufweisen kann, die potentiell relevant zum Bestimmen der Ursache des Ereignisses sind, ausgewählt werden. Daten oder Signale, die als signifikant oder relevant zum Bestimmen der Ursache eines Ereignisses berücksichtigt werden können, können Daten sein, die Parameter, Kenndaten oder Befehle angeben, aber aufgrund deren Existenz das Ereignis höchstwahrscheinlich nicht aufgetreten wäre. Eine Bestimmung der Daten, die relevant zum Bestimmen der Ursache eines Ereignisses sein können, kann mindestens teilweise auf einem oder mehreren von empirischen Daten oder historischen Daten basieren. In dem Fall, in dem ein Ereignisrekorder in einer Lokomotive angebracht ist, können signifikante Daten oder Signale Daten umfassen, die Betriebsparameter der Lokomotive, Steuersignale der Lokomotive, Leistungskenndaten der Lokomotive und Geräusche und Zeichen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Lokomotive, wie sie durch Audio- und Videosensoren erfasst werden, angegeben. Andere signifikante Daten können Motorbetriebsparameter, Abgaskenndaten und elektrische Parameter angeben. Bediener- oder zentrale Steuerungsbefehle oder andere kabellose Signale oder kabelgebundene Signale, die über Multieinheit(MU)-Zugleitungskommunikationsbusse zur Verfügung gestellt werden, können auch der der Benutzerkonsole 100 zugeordneten Steuerung zur Verfügung gestellt werden. Noch weitere signifikante Daten können Daten umfassen, die Umgebungsbedingungen, geographische Positionen oder andere ungewöhnliche Bedingungen oder Ereignisse außerhalb des Fahrzeugs, in dem der integrierte Ereignisrekorder angebracht ist, angeben.
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Eine oder mehrere der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerungen können durch einzelne oder mehrere Mikroprozessoren realisiert werden, die eines oder mehrere Module bilden, die dazu ausgebildet (zum Beispiel, programmiert) sind, unterschiedliche Datentypen anzufordern und/oder zu empfangen. Die unterschiedlichen Datentypen können Videodaten und Audiodaten aufweisen. Andere Datentypen können Daten der Lokomotive umfassen, die einen oder mehrere Betriebsparameter der Lokomotive, Steuerungssignale der Lokomotive und Leistungskenndaten der Lokomotive angeben. Motorbetriebs- und Leistungsdaten können auch durch die Steuerungen angefordert und empfangen und grafisch in der Anzeigefläche 102 der Konsole 100 dargestellt werden. Zusätzliche Datentypen können elektrische Daten, Abgaskenndaten und Daten der „positiven Zugsteuerung” (PTC) umfassen, aber nicht nur. Die PTC-Daten geben die aktuelle Position eines Zugs zu jedem Zeitpunkt, wie sie beispielsweise von einem oder mehreren Sensoren des Globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) erfasst wurde, und autonome Befehlssignale, die die Steuerung der aktuellen Position des Zugs ausführen und wo dem Zug aus Sicherheitsgründen erlaubt ist, sich zu bewegen, an. Eine oder mehrere der dem Ereignisrekorder zugeordneten Steuerungen kann auch dazu ausgebildet sein, einen universellen Zeitstempel, der von einer gemeinsamen Zeitquelle stammt, jedem der unterschiedlichen Datentypen zum Ermöglichen einer Echtzeitsynchronisierung aller Aufzeichnungsdaten, wenn ein Ereignis auf der Benutzerkonsole 100 wiederhergestellt wird, zuzuordnen und zu kodieren. Durch Zuordnen eines universellen Zeitstempels zu allen unterschiedlichen Datentypen, die von der Ereignisrekorder-Steuerung empfangen wurden, kann die Steuerung vermeiden, die unterschiedlichen Datentypen zusammenzufügen, nachdem die Daten separat aufgezeichnet und zu separaten Zeitquellen, die nicht exakt die gleiche Zeit darstellen, zugeordnet wurden. Als ein nicht beschränkendes Beispiel kann eine Ereignisrekorder-Steuerung Datenübertragungsblöcke („Frames”) von Video- und/oder Audiodaten von einer Internet-Protokoll(IP)-Kamera, die an der Vorderseite des Zugs angebracht ist, empfangen und diese Daten nebeneinander mit anderen Datentypen, die zu demselben Zeitpunkt empfangen wurden, aufzeichnen. Der jedem der unterschiedlichen Datentypen zugeordnete Zeitpunkt kann dadurch ein universeller Zeitstempel sein, dass er von einer gemeinsamen Zeitquelle für alle Datentypen stammt (bezogen wird). Die anderen Datentypen können das Geräusch eines Zughorns, die Betätigung eines Bremshebels durch einen Bediener, eine von einem GPS-Sensor empfangenes Signal, eine Veränderung der Gaspedaleinstellung, eine plötzliche Veränderung in den Abgaskenndaten, die Position des Zugs relativ zu einem Bahnübergang und die Geschwindigkeit und Beschleunigung oder Verzögerung des Zugs umfassen.
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Wie in der 2 gezeigt ist, kann ein beispielhaftes Ereignisrekorder-Wiedergabesystem unterschiedliche Aufzeichnungs- und Messvorrichtungen aufweisen. Im Beispiel der 2 weist das System Videokameras 222, 224 und 226 auf. Allerdings ist das System skalierbar und kann jegliche Anzahl von Kameras, von einer bis zu vielen, unterstützen. Die Kameras können zum Aufzeichnen einer Umgebung, die sich in dem Sichtfeld der Kameras befindet, positioniert sein. Die 2 stellt drei Videokameras dar, die Videodaten von einer Ereignisdatenquelle 236 aufzeichnen. Die Ereignisdatenquelle 236 kann ein Gebiet darstellen, das ein Sichtfeld vor der Führungslokomotive von mehreren Lokomotiven umfasst und sich entlang des Gleises erstreckt. Alternative Ausführungen können eine oder mehrere der Kameras aufweisen, die Videodaten von Gebieten an den Seiten der Lokomotive, über oder unter der Lokomotive, hinter der Lokomotive oder innerhalb des Führerhauses der Lokomotive aufzeichnen. Kameras, die zum Aufzeichnen von Videodaten innerhalb des Führerhauses der Lokomotive positioniert sind, können eine Aufzeichnung von Bedienertätigkeiten und/oder den Positionen der Steuerungen und Messinstrumenten in einem oder mehreren Steuerpulten zur Verfügung stellen. In einigen Beispielen kann die Kamera zum Verändern des Sichtfels schwenken, sich neigen und zoomen. Jede Kamera kann ebenso ein Mikrofon zum Erfassen von Audiodaten oder zum Triggern (Auslösen) der Datenaufzeichnung von der Ereignisdatenquelle 236 aufweisen. Als ein Beispiel kann das Blasen des Zughorns, wenn der Zug sich einem Bahnübergang annähert, die Datenaufzeichnung durch die Kameras auslösen.
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Das System 100 kann auch eine Betriebsdatenquelle 232 der Lokomotive aufweisen. Diese Datenquelle ist in der 2 als ein einzelner Block dargestellt, kann aber einen oder mehrere Sensoren, Alarme oder andere Vorrichtungen aufweisen, die Motorbetriebs- und Leistungsdaten, elektrische Daten, Gaspedalsteuerdaten, Luft- und Kraftstoffdrücke, Bremsaktivierung, Abgaskenndaten und PTC-Daten erfassen. Eine GPS-Kartendatenquelle 234 kann zum Erzeugen einer Angabe zur derzeitigen Position der Lokomotive auf einer geographischen Karte entlang des Gleises, auf dem der Zug zu der Zeit fährt, zu der die Daten aufgezeichnet werden, vorgesehen sein. Die GPS-Kartendatenquelle 234 kann als Teil des Ereignisrekorder-Systems vorgesehen sein, oder kann Daten umfassen, die von Quellen empfangen wurden, die sich extern des Ereignisrekorders befinden. Die GPS-Kartendaten können von gegebenen Datenquellen umfassend eine Bibliothek von GPS-Karten für die Region, in der der Zug fährt, empfangen werden. Ein oder mehrere GPS-Sensoren, die an der Lokomotive angebracht sind, können Daten bezüglich der genauen Position der Lokomotive relativ zu einer gegebenen Karte zu jedem bestimmten Zeitpunkt zur Verfügung stellen. Jede Datenquelle kann die erfassten Daten auch einer Auftrittszeitdauer zuordnen. Die von den unterschiedlichen Datenquellen gesammelten Daten können Sensordaten sein, die automatisch und in bestimmten Zeitintervallen gesammelt werden (zum Beispiel, einmal pro Sekunde). Alternativ oder zusätzlich können Daten im Zusammenhang mit Alarmmitteilungen, empfangenen Befehlen von einem Bediener an Bord, empfangenen Befehle von einem zentralen Befehlszentrum oder anderen Auslöseereignissen gesammelt werden. Ein gemeinsames Merkmal, wie beispielsweise ein Universalzeitstempel oder die Existenz einer Landmarke oder geographischen Position, kann allen erfassten Datentypen zugeordnet und als Metadaten (Metadaten-Tag) in Form eines Anhangs an die Daten umfasst sein.
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Die Kameras 222, 224 und 226, die Betriebsparameterdatenquelle 232 der Lokomotive und die GPS-Kartendatenquelle 234 können zum Aufzeichnen von Daten, die innerhalb des physikalischen (physischen) und zeitlichen Bereichs eines Ereignisses oder einer Serie von Ereignissen erfasst wurden, positioniert und ausgebildet sein. Die Kameras können audiovisuelle Daten aufzeichnen und audiovisuelle Datenströme („Datenstreams”) 228 zu einem audiovisuellen Datenspeicher 244 in einem Server 242 (zum Beispiel, einem unfallwiderstehenden Solid State-Laufwerk) übermitteln. Der Server 242 kann ebenso einen Betriebsparameterdatenspeicher 246 der Lokomotive aufweisen. In verschiedenen Ausführungen, wie beispielsweise in der 2 dargestellt ist, kann der Datenspeicher 246 auch GPS-Kartendaten erfassen, die der geographischen Position der Lokomotive, wenn die Betriebsparameter erfasst und aufgezeichnet werden, zugeordnet sind. Fachleute werden erkennen, dass die Funktionen des Servers 242 durch jeglicher Anzahl an Mikroprozessoren und/oder Speichervorrichtungen, die in einem Ereignisrekorder angeordnet und/oder mit dem Ereignisrekorder über ein Netzwerk verbunden sind, durchgeführt werden können. Wie in der 2 gezeigt ist, können die durch den Server 242 aufgezeichneten Daten eines Ereignisrekorder über einen Kommunikationspfad 252 zu einer Datenverarbeitungsanwendung kommuniziert werden. Diese Datenübertragung über den Pfad 252 kann in Echtzeit über ein kabelloses, kabelgebundenes oder eine Kombination von kabellosem/kabelgebundenem Netzwerk erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können die Daten von dem Server 242 nach einem Ereignis übertragen werden, wie beispielsweise wenn die Daten von einem Ereignisrekorder, der von einer Unfallstelle geborgen wurde, heruntergeladen werden. Eine Datenverarbeitungsanwendung kann Daten von dem Server 242 (von sowohl dem audiovisuellen Datenspeicher 244 und dem Betriebsparameterdatenspeicher 246 der Lokomotive) empfangen, die Daten verarbeiten und eine Ausgabe erzeugen, die zum Ansteuern des auf der Benutzerkonsole 100 angezeigten GUI, das in der 1 gezeigt ist, verwendet werden kann.
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Die auf der Benutzerkonsole 100 dargestellten Daten können in einer Vielzahl von Formaten angezeigt werden, wie beispielsweise Grafik-, Text- oder Videoformat. Die Anzeigeflächen der Benutzerkonsole 100 können mehrere Formen, Größen, Seitenverhältnisse und Einstellungen haben. Die Videoanzeigefläche 106 kann mehr als einen Videoclip anzeigen. Zum Beispiel können drei unterschiedliche Videoclips, die den in drei unterschiedliche Richtungen zeigenden Kameras 222, 224 und 226 zugeordnet sind, angezeigt werden. Mindestens die Anzeigefläche 102 zur Darstellung der aufgezeichneten Betriebsparameter der Lokomotive kann mit einer Zeitleiste vorgesehen sein. Eine Bewegung der Bildlaufleiste 110 entlang der Zeitleiste ermöglicht es einem Benutzer, einen Zeitpunkt, der momentan von Interesse ist, auszuwählen. Die Zeitleiste kann einen Zeitbereich aufspannen, der die gesamte oder weniger Zeit umfasst, während der sich ein Zug entlang einer bestimmten Länge des Gleises bewegt hat. Diese Zeitdauer kann viele Stunden umfassen und daher können die entsprechenden, in der Fläche 104 angezeigten GPS-Kartendaten eine große geographische Fläche umfassen. Ein Benutzer kann die Position der Bildlaufleiste 110 in der Anzeigefläche 102 oder die Position des Mauszeigers 112 in der Anzeigefläche 104 zum Bestimmen eines neuen Zeitpunkts oder einer neuen geographischen Position von Interesse verändern.
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Eine der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann ferner zum Anzeigen von Echtzeitdaten ausgebildet sein, die durch unterschiedliche Sensoren und andere Datenquellen an und außerhalb des Zuges erfasst und übermittelt wurden. Diese Echtzeitdaten können zusätzlich zu den von dem Datenspeicher 244, 246 des Servers 242 eines Ereignisrekorders heruntergeladenen Daten sein. Die der Benutzerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann zum Empfangen der Daten, die über ein Kommunikationsnetzwerk, entweder einem kabellosen, kabelgebundenen Kommunikationspfad oder durch eine Kombination von kabellosen und kabelgebundenen Kommunikationspfad, übertragen wurden, ausgebildet sein. Dieses Merkmal kann einen Betrieb oder eine Diagnose der Lokomotive zusätzlich zu der Rekonstruktion eines Ereignisses, wie beispielsweise einen Unfall, ermöglichen. Unterschiedliche Sensor- und Datenquellen können die Video-/Audiodaten, Betriebsparameter der Lokomotive und GPS-Kartendaten zur Verfügung stellen. Eine Quelle kann ein Steuersystem der Lokomotive sein, das Daten bezüglich der Betriebsleistung und des Status der Lokomotive zur Verfügung stellt. Zum Beispiel kann ein Lokomotivsteuersystem Daten über Leistungsbefehle, Motordrehzahl, Lokomotivgeschwindigkeit, Traktionsrückkopplung, pneumatische Bremsen, Bremsdrücke, dynamisches Bremsen, Last, Gaspedal, Betriebsfehler, Umgebungstemperatur, befehligte Parameter und dergleichen zur Verfügung stellen. Eine andere Datenquelle können die Multieinheit(MU)-Kabel oder Zugleitungen sein, die zwischen Lokomotiven in einem Zug verlaufen und den Betriebsstatus zur Verfügung stellen und Befehle und Steuersignale übertragen. Zum Beispiel können die MU-Kabel Signale übertragen, die Daten bezüglich eines Bedienerbefehls zur Beschleunigung oder Bremsung, Richtungssignale, Leistungsmodi und dergleichen umfassen. Zudem können die Daten auch direkt von unterschiedlichen Lokomotiv- und Umgebungssensoren, Steuerschaltungen und -vorrichtungen, Gleisgeometrieüberwachungseinrichtungen, Rauch- und Feuerdetektoren, chemische oder Kraftstoffdetektoren, Motor-An-Relais und Notfallbremsrelais, Lokomotivhorn- und Glockenzeichen, Heißrad- oder Heißlagersensoren und Aufprallsensoren gesammelt werden. Andere Umgebungs- und Betriebsparameter, die überwacht und aufgezeichnet werden können, können Wetterbedingungen, Gleisbedingungen, eine Gleistopologie, eine Erhöhungsrichtung und einen Steuerkurs umfassen, aber nicht nur.
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Die 3 stellt Schritte eines beispielhaft offenbarten Verfahrens dar, das auf einer Benutzerkonsole 100 während der Wiedergabe von Daten, die mit einem Ereignisrekorder gemäß den unterschiedlichen Aspekten der Offenbarung aufgezeichnet wurden, durchgeführt werden kann. Die 3 ist im nachfolgenden Abschnitt zum weiteren Darstellen der offenbarten Konzepte beschrieben.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Das offenbarte System und Verfahren zum Wiedergeben von Ereignisrekorder-Daten kann die Fähigkeit eines Benutzers zum Ableiten nützlicher Informationen aus der Wiedergabe der Daten, die einem Lokomotivereignis zugeordnet sind, verbessern. Die unterschiedlichen Datentypen, die durch einen Ereignisrekorder in einer Lokomotive vor, während und nach einem Ereignis aufgezeichnet wurden, können mittels mindestens eines gemeinsamen Merkmals, das dem Ereignis zugeordnet ist, synchronisiert werden. Während der Wiedergabe der synchronisierten Ereignisdaten kann ein beispielhaftes Verfahren das Aufeinander-Abstimmen der Animationen von Teilen der synchronisierten Darstellungen der Daten auf der Benutzerkonsole 100 aufweisen. Die aufeinander abgestimmten Animationen von ausgewählten Teilen der synchronisierten Darstellungen von Daten kann die Fähigkeit zum Untersuchen und Bestimmen der genauen Ursachen oder Anteilsfaktoren für unterschiedliche Lokomotivereignisse verbessern.
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Die 3 stellt ein Flussdiagramm für eine Implementation (Umsetzung bzw. Ausführung) eines beispielhaften Verfahrens der Wiedergabe von aufgezeichneten Lokomotivereignisdaten dar. Bei Schritt 302 kann ein vergangenes (in der Vergangenheit liegendes) Zeitsegment von aufgezeichneten Lokomotivereignisdaten ausgewählt werden. Das Zeitsegment kann dadurch ausgewählt werden, dass zuerst die Bildlaufleiste 110 entlang der Zeitleiste der Anzeigefläche 102 bewegt wird, bis beobachtet wird, dass die aufgezeichneten Betriebsparameter der Lokomotive in einen Bereich fallen, der von Interesse ist. Eine der Bedienerkonsole 100 zugeordnete Steuerung kann den gleichzeitigen Bildlauf der in der Fläche 104 angezeigten GPS-Kartendaten ausführen. Gleichermaßen kann eine Anzeige des aufgezeichneten, in der Fläche 106 dargestellten Videos gleichzeitig im Bildlauf (nach vorne oder hinten) verschoben werden, sodass dasjenige Video gezeigt wird, das während der gleichen Zeitdauer wie die Betriebsparameter aufgezeichnet wurde und an der gleichen Lokomotivposition wie gemäß den Kartendaten auf der Fläche 104 angezeigt wird. Dieses Merkmal ermöglicht einem Benutzer, eine Auswahl eines vergangenen Zeitsegments, das von Interesse ist, basierend auf jeglicher von mehreren unterschiedlichen Anzeigen von synchronisierten, auf der Benutzerkonsole 100 dargestellt Daten zu tätigen. Die Auswahl kann auf der Vorstellung basieren, wann ungefähr ein Ereignis von Interesse geschehen ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Auswahl mindestens teilweise auf der Beobachtung von unüblichen Betriebsparametern in der Fläche 102, einem Tabellenwert in der Fläche 108, der außerhalb eines erwarteten Bereichs liegt, oder einem ungewöhnlichen Video in der Fläche 106 basieren.
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Der Schritt 304 kann das Darstellen der aufgezeichneten Videodaten für das ausgewählte Zeitsegment umfassen. Ein Benutzer kann die Darstellung der aufgezeichneten Videodaten durch zeitliches Vorwärts- und Rückwärtsverschieben während des Betrachtens der Videodaten, bis ein Ereignis von Interesse beobachtet wird, steuern. Als ein Beispiel kann ein der Lokomotive zugeordnetes Ereignis ein großes Objekt, wie beispielsweise ein Lastkraftwagen oder ein anderes Fahrzeug, das auf die Lokomotive auftrifft, aufweisen. Der exakte Zeitpunkt, zu dem das Ereignis geschah, kann unbekannt sein, sodass es notwendig sein kann, während der Wiedergabe der Ereignisdaten auf der Benutzerkonsole 100 schnell vorwärts durch die aufgezeichneten Videodaten zu gehen, bis das Bild oder die Bilder, bei denen der Aufprall geschah, sichtbar sind.
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Der Schritt 306 kann das Darstellen der aufgezeichneten GPS-Kartendaten der geographischen Position der Lokomotive während des ausgewählten Zeitsegments umfassen. Der Anfangsmaßstab, in dem die GPS-Kartendaten in der Fläche 104 der Benutzerkonsole 100 dargestellt sind, können keine detaillierte Ansicht des genauen Terrains zu jedem bestimmten Zeitpunkt ermöglichen. Dies kann die Folge davon sein, dass die GPS-Kartendaten in der Fläche 104 für eine längere Zeitdauer, über die die Lokomotive eine lange Strecke gefahren ist, dargestellt sind. Während einer Untersuchung eines Ereignisses kann es wünschenswert sein, in einen relativ kurzen Gleisabschnitt hineinzuzoomen, sodass bestimmbar ist, ob die Steigung oder andere geographische Merkmale an dieser Position ein Anteilsfaktor sein konnte.
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Der Schritt 308 kann das Darstellen einer grafischen Anzeige von aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive, die während des ausgewählten Zeitsegments aufgezeichnet wurden, umfassen. In einer beispielhaften Ausführung kann die Anzeigefläche 102 der Benutzerkonsole 100 die grafische Anzeige unterschiedlicher Parameter aufweisen. Die Aufzeichnungsdaten können mit den Größen (Magnituden) oder Mengen der Parameter entlang der Y-Achse des Diagramms und zu dem Zeitpunkt, zu dem jede Größe oder Menge aufgezeichnet wurde, entlang einer Zeitleiste auf der X-Achse des Diagramms dargestellt sein. Während einer Untersuchung eines Ereignisses kann ein Benutzer die Bildlaufleiste 110 entlang der Zeitleiste der X-Achse in der Fläche 102 bis zum Entdecken einer signifikanten Spitze in der Darstellung der Daten, die einen Anteilsfaktor zur Ursache des Ereignisses angeben kann, bewegen.
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Der Schritt 310 kann das Synchronisieren der Darstellung der aufgezeichneten Videodaten, der aufgezeichneten GPS-Kartendaten und der grafischen Anzeige der aufgezeichneten Betriebsdaten der Lokomotive basierend auf einem zugeordneten gemeinsamen Merkmal umfassen. Wie oben beschrieben ist, kann diese Synchronisation durch das Zuordnen eines gemeinsamen Merkmals, wie beispielsweise einen Universalzeitstempel, zu jedem der Datentypen, als die Daten durch einen Ereignisrekorder aufgezeichnet wurden, ermöglicht werden. Andere gemeinsame Merkmale können eine örtliche Nähe zu einer gemeinsamen Landmarke oder einer anderen geographischen Position, als die unterschiedlichen Datentypen aufgezeichnet wurden, umfassen. Identifizierende Informationen, wie beispielsweise diese gemeinsamen Merkmale, können getaggt oder den Aufzeichnungsdaten als Metadaten zugeordnet sein.
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Der Schritt 312 kann das Aufeinander-Abstimmen (gleichartiges Anpassen) einer Animation mindestens eines Teils der synchronisierten Darstellungen der Daten, sodass die Ausführung eines ausgewählten Animationsvorgangs bezüglich einer oder mehrerer Darstellungen der Aufzeichnungsdaten zu der gleichzeitigen (simultanen) Ausführung desselben ausgewählten Animationsvorgangs bezüglich einer anderen der Darstellungen der Daten führt, aufweisen. Wie oben beschrieben ist, können die unterschiedlichen Animationsvorgänge einen Bildlauf durch die dargestellten Daten in irgendeiner der Anzeigeflächen und das Hineinzoomen oder das Herauszoomen innerhalb einer oder mehrerer Anzeigeflächen zum Verändern des Maßstabs (Skala) der dargestellten Daten umfassen.
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Fachleute werden erkennen, dass unterschiedliche Modifikationen und Variationen an dem offenbarten System und Verfahren ohne Verlassen des Umfangs der Offenbarung getätigt werden können. Andere Ausführungen der offenbarten Verfahren der Wiedergabe aufgezeichneter Ereignisdaten werden Fachleute unter Berücksichtigung der Beschreibung und Anwendung der hier offenbarten Verfahren erkennen. Die Beschreibung und Beispiele sind nur dazu gedacht, als beispielhaft angesehen zu werden, wobei ein wahrer Umfang der Offenbarung durch die nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalente angegeben ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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