DE69031851T2 - Graphische Anordnung zur Anzeige von räumlich verteilten, zeitvarianten Daten - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft Grafiksysteme und Verfahren zur Anzeige von Daten. Im Zusammenhang mit räumlichen Zeitfolgendaten werden zeitveränderliche Statistiken verwendet, die Datenquellen zugeordnet sind, die Knotenstellen genannt werden und eine beabstandete Beziehung zueinander aufweisen. In Kommunikationsnetzen könnte es sich bei einer Knotenstelle um eine Vermittlungsstelle und bei den Daten um das Ausmaß des ankommenden und abgehenden Verkehrs für jedes Fünf-Minuten-Intervall an einem Tag handeln. In anderen Situationen könnte es sich bei einer Knotenstelle um ein Finanzunternehmen (z.B. eine Bank) und bei den Daten um das Ausmaß der ankommenden und abgehenden finanziellen Transaktionen für aufeinanderfolgende Tage handeln. Zur Analyse räumlichzeitveränderlicher Daten kann ein Analytiker eine grafische Darstellung oder Karte einsetzen, in der Symbole (z.B. Balken) verwendet werden, um das Ausmaß der Daten an entsprechenden Knotenstellen für jeden Zeitraum zu codieren. Ein Analytiker könnte jedoch abgeneigt sein, zur Analyse solcher Daten eine Karte zu verwenden, wenn die Datenmenge groß ist, was normalerweise der Fall ist, wenn die Anzahl der Knotenstellen groß ist und/oder wenn die Daten zeitveränderlich sind. Der Grund für diese Abneigung ist die Schwierigkeit der Interpretation zeitveränderlicher Daten.
• THE AMERICAN CARTOGRAPHER, Band 14, Nr. 2, April 1987, Seiten 155-163; W. TOBLER: "EXPERIMENTS IN MIGRATION MAPPING BY COMPUTER" (Experimente bei der Wanderungskartographierung durch Computer) betrifft die Verwendung von Computerverfahren zur Erstellung von Karten, die die Wanderung von Landesbewohnern zu und von verschiedenen Regionen zeigen, und betrifft außerdem verschiedene Probleme, die mit einer solchen Kartenerstellung verbunden sind. Ein solches Problem wird als "Durcheinander" bezeichnet, und es werden eine Anzahl verschiedener Verfahren besprochen, die eingesetzt werden können, um ein "Durcheinander" zu behandeln. Zu solchen Verfahren gehören (a) Schwellenwertverfahren, bei denen nur solche Wanderungseinträge auf der Karte angezeigt werden, die über einem festgesetzten Schwellenwert liegen, und (b) Erzeugung einer Wanderungstabelle durch Kombinieren angrenzender geographischer Regionen. Zu solchen Verfahren gehört außerdem die Verwendung von Pfeilen verschiedener Breite zur Darstellung verschiedener Wanderungs stufen.
• IEEE COMPUTER GRAPHICS AND APPLICATIONS, Band 8, Nr. 4, Juli 1988, NEW YORK, U.S.A., Seiten 51-58; A. DONOHO: "MACSPIN: DYNAMIC GRAPHICS ON A DESKTOP COMPUTER" betrifft ein dynamisches Graf iksystem, das in einem Desktop-Computer (PC) implementiert ist. Das System kann zum Beispiel zur Anzeige eines X-Y-Plots zweier Variablen, der Geschwindigkeit und der Wirtschaftlichkeit, verwendet werden, die entsprechenden Objekten (z.B. verschiedenen Automobiltypen) zugeordnet sind. Ein Benutzer kann ein angezeigtes Objekt identifizieren, das durch einen Punkt dargestellt wird, indem er mit einem Bildschirmcursor auf diesen Punkt zeigt. Das System, das auf dieses Zeigen reagiert, zeigt die Identität des Punkts (z.B. den Namen des durch den Punkt dargestellten Autos) an. Der Benutzer kann eine zusätzliche Dimension (eine Z-Richtung) in dem angezeigten Punkteplot erhalten, indem er bewirkt, daß der Punkteplot gedreht wird. Zum Beispiel zeigt die Drehung des Diagramms für das Automobildiagramm die Größe des Motors in den geplotteten Automobilen. Bei einer anderen Anwendung des Systems kann ein Benutzer manuell ein sogenanntes "Erdbeben-Movie" erzeugen, das durch eine Liste chronologisch geordneter Etiketten charakterisiert ist, die den Standort von 1000 Erdbeben identifizieren, die in dem südwestlichen Pazifik über einen bestimmten Zeitraum hinweg aufgetreten sind. Wenn insbesondere der Benutzer auf ein angezeigtes Etikett zeigt, dann hebt das System an der Stelle des zugeordneten Erdbebens ein Symbol hervor. Wenn der Benutzer den Mauscursor durch die Liste der Etiketten "zieht", dann werden die zugeordneten Beben in rascher Folge nacheinander hervorgehoben.
• Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Grafiksystem nach Anspruch 1 bereitgestellt. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren nach Anspruch 12 bereitgestellt.
• Das Problem bei der Kartographierung einer großen Menge räumlich-zeitveränderlicher Daten wird durch Anzeigen solcher Karten auf einer Anzeige (z.B. einer Computeranzeige) behandelt, und indem es einem Benutzer ermöglicht wird, die Geschwindigkeit zu steuern, mit der zeitveränderliche Daten angezeigt werden. Auf diese Weise kann der Benutzer Daten anzeigen, die einen einzigen Zeitraum darstellen (ein Standbild), oder aufeinanderfolgende Zeiträume mit einer gewünschten Geschwindigkeit anzeigen und dadurch einen Effekt einer Zeitabfolge (ein bewegtes Bild) erzeugen, während die entsprechenden Daten über die Zeit hinweg angezeigt werden.
• Insbesondere wird jede Datenquelle (Knotenstelle) durch ein angezeigtes Symbol dargestellt, bei dem bestimmte charakteristische Eigenschaften des Symbols verwendet werden, um den Umfang der Daten an der entsprechenden Quelle darzustellen. Zum Beispiel kann das Symbol ein Rechteck sein, dessen Breite und Höhe jeweils den Umfang ankommender und abgehender Daten darstellen können. Somit spiegelt sich eine Änderung des Umfangs ankommender (abgehender) Daten in einer entsprechenden Anderung der Breite (Höhe) des Rechtecks wider. Zusätzlich kann den Symbolen auf der Grundlage der charakteristischen Eigenschaften der jeweiligen Daten eine Farbe aus einer Anzahl verschiedener Farben zugeordnet werden. Zum Beispiel kann ein bestimmtes Symbol rot gefärbt werden, um zu veranschaulichen, daß der Umfang der ankommenden Daten den Umfang der abgehenden Daten übersteigt. Umgekehrt kann das Symbol grün gefärbt werden, um den umgekehrten Fall zu veranschaulichen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Diese und andere Aufgaben und Merkmale werden zusammen mit dem Betrieb und der Benutzung der vorliegenden Erfindung aus der in Verbindung mit den Zeichnungen gezeigten beispielhaften Ausführungsform offensichtlicher.
• FIG. 1 ist ein grobes Blockschaltbild einer Computeranordnung, in der die vorliegende Erfindung beispielhaft implementiert ist;
• FIG. 2 bis FIG. 12 zeigen verschiedene Phasen zeitveränderlicher Daten, die durch den Computer von FIG. 1 in Kartenform angezeigt werden, wobei Anzeigeparameter unter Verwendung eines entsprechenden angezeigten Werkzeugs verändert werden können.
• FIG. 13 zeigt, wie FIG. 14 bis FIG. 21 angeordnet werden sollten; und
• FIG. 14 bis FIG. 21 sind Flußdiagramme des Programms, das die Erfindung in dem Computer von FIG. 1 implementiert.
Ausführliche Beschreibung
• Der in FIG. 1 abgebildete Computer 10 läuft unter einem vorbestimmten Betriebssystem - als Beipiel unter dem Betriebssysten UNIX. Der Computer 10, bei dem es sich zum Beispiel um die von Silicon Graphics Inc. in Mountain View, Kalifornien, erhältliche Workstation IRIS handeln kann, enthält einen Bildschirm 11, eine Tastatur 13 und Maus 14 sowie andere interne Komponenten, die in der FIG. nicht explizit dargestellt sind, wie zum Beispiel ein Festplattenlaufwerk. Insbesondere wird durch die Tastatur und Maus ein Mechanismus für den Benutzer bereitgestellt, damit dieser Informationen und Instruktionen in den Computer eingeben kann. Zum Beispiel kann der Benutzer eine bestimmte, auf dem Bildschirm angezeigte Aufgabe aufrufen, indem er auf herkömmliche Weise die angezeigte Maus 14 bedient, damit der Mauscursor 40 auf diese Aufgabe zeigt. Der Benutzer kann dann die Aufgabe einleiten, indem er eine entsprechende der Maustasten oder -knöpfe 14a bis 14c betätigt, was nachfolgend besprochen wird.
• Dem Computer 10 ist eine Datenübertragungsstrecke 20 zugeordnet, die es dem Computer 10 ermöglicht, mit dem zentralen Datenverwaltungssystem 30 zu kommunizieren. Das zentrale Datenverwaltungssystem ist von der Art von Datenverwaltungssystemen, die von Zeit zu Zeit eine Mehrzahl von Knotenstellen des Netzwerks nacheinander abfragen, um spezifische Daten zu sammeln, die sich auf deren Betrieb beziehen. Bei solchen Netzwerk-Knotenstellen kann es sich zum Beispiel um Landeplätze von Fluglinien oder Flughäfen, bei denen sich die gesammelten Daten auf durchschnittliche Verzögerungen beziehen, oder um Telefonvermittlungsstellen, bei denen sich die gesammelten Daten auf Telefonverbindungen beziehen, handeln. Nachdem solche Daten gesammelt wurden, kann der Computer 10 über die Leitung 20 von dem Computer 30 eine Kopie der gesammelten Daten erhalten, um diese auf dem Bildschirm 11 anzuzeigen.
• Es wurde festgestellt, daß Telefonvermittlungsstellen eine beträchtliche Menge von Daten sammeln, die Anrufe betreffen, die sie im Laufe eines Tages bearbeiten. Dementsprechend wird im folgenden die Erfindung im Kontext eines bestimmten Telefonnetzes - zum Beispiel des öffentlichen Wählnetzes von AT&T - besprochen. Bekanntlich umfaßt das Netz von AT&T eine Mehrzahl von Netzknoten oder Vermittlungsstellen, wobei jede Vermittlungsstelle so ausgelegt ist, daß sie Statistiken über die Telefonanrufe ansammelt, die sie während jedem fünfminütigen Intervall bearbeitet. Zu den Statistiken gehört zum Beispiel die Anzahl der Verbindungsversuche ("peg"). Die Vermittlungsstellen sind so ausgelegt, daß sie die Statistiken dem zentralen Datenverwaltungssystem 30 zur Verfügung stellen, wodurch dem Computer 10 eine Kopie der Statistiken zur Anzeige auf dem Bildschirm 11 verfügbar gemacht wird, was nun besprochen wird.
• Insbesondere werden die Daten, die der Computer 10 von dem Datenverwaltungssystem 30 abruft, durch den Tag des Jahres, an dem die Vermittlungsstellen die Daten angesammelt haben, identifiziert, und die Daten werden in ähnlich benannten Datenverzeichnissen gespeichert, die in dem Speicher des Computers 10 enthalten sind. Nach dem Einschalten des Computers 10 und nachdem dieser einige einleitende Aufgaben, darunter das "Booten" des Betriebssystems aus der Festplatteneinheit des Computers 10 durchgeführt hat, zeigt der Computer 10 eine Eingabeaufforderung an. Der Benutzer gibt dann über die Tastatur 13 einen Befehl ein, um auf ein bestimmtes Datenverzeichnis zuzugreifen. In dem vorliegenden illustrativen Beispiel wird angenommen, daß der Benutzer wünscht, bestimmte Daten zu analysieren, die am 18. November angesammelt wurden. Dementsprechend gibt der Benutzer über die Tastatur 13 den folgenden Befehl ein:
• cd November 18
• In dem vorliegenden illustrativen Beispiel der Erfindung wird angenommen, daß der Benutzer eine Karte wünscht, die die Daten anzeigt, die die Anzahl der Verbindungsversuche (peg) betreffen. Natürlich ist zu verstehen, daß die folgende Besprechung genauso die anderen Kategorien der Statistik betrifft, so wie es durch die folgende Besprechung verdeutlicht wird. Dementsprechend gibt der Benutzer zum Auswählen von Daten oder Statistiken, die die Anzahl der Verbindungsversuche betreffen, die die Knotenstellen im Laufe des gewählten Tages angesammelt haben, den folgenden Befehl ein:
• nodemap (peg)
• Der Computer 10 reagiert auf diesen Befehl mit dem Abladen der diesbezüglichen Daten aus seinem Speicher und zeigt die Daten in Form einer Karte an, so wie es in FIG. 2 gezeigt ist.
• Bei der Anzeige der Karte 600 auf dem Bildschirm 11 zeichnet der Computer 10 einen Umriß der Vereinigten Staaten (sowie Teile von Kanada und Mexiko) und zeigt innerhalb - dieses Umrisses die Positionen verschiedender Netzknoten an, wobei jede Knotenstelle durch ein Rechteck dargestellt wird (es ist zu beachten, daß der Bereich, der den Staat New Jersey, die südliche Region von New York und die östliche Region von Pennsylvania enthält, von dem Hauptteil der Vereinigten Staaten abgesetzt gezeigt ist).
• Bestimmte charakteristische Eigenschaften der angezeigten Symbole, wie zum Beispiel die Breite und die Höhe, werden zur Identifizierung des Ausmaßes und der Richtung der Daten an einer Knotenstelle verwendet. Zum Beispiel sind die Breite und die Höhe eines Symbols proportional zu dem Ausmaß seiner zugeordneten ankommenden bzw. abgehenden Daten. Somit bedeutet allgemein ein angezeigtes Symbol, dessen Breite seine Höhe überschreitet, daß die Anzahl der in der zugeordneten Knotenstelle eingehenden Verbindungsversuche die Anzahl der Verbindungsversuche aus der Knotenstelle heraus übersteigt, so wie es zum Beispiel durch die Knotenstellen 660 bis 666 dargestellt wird. Wenn die Höhe eines Symbols seine Breite überschreitet, dann übersteigt die Anzahl der Verbindungsversuche aus der zugeordneten Knotenstelle heraus die Anzahl der in der Knotenstelle eingehenden Verbindungsversuche, so wie es zum Beispiel durch die Knotenstellen 667 bis 672 dargestellt wird. Es ist einzusehen, daß die Form eines Symbols annähernd quadratisch ist, wenn das Ausmaß der ankommenden und abgehenden Daten an der zugeordneten Knotenstelle ungefähr dasselbe ist, so wie es zum Beispiel durch die Knotenstellen 673 bis 676 dargestellt wird.
• Bei dem Aufbau der Karte 600 auf dem Bildschirm 11 zeigt der Computer 10 das Symbol für jede Knotenstelle für eine bestimmte Zeitspanne an, indem er die Daten verwendet, die durch jeden der Netzknoten über einen Bereich von Zeitpunkten des zuvor gewählten Tages hinweg angesammelt wurden, d.h. der Computer 10 verwendet anfänglich beim Aufbau der Karte 600 eine Vorgabezeitspanne, wobei die Vorgabezeit spanne zum Beispiel auf 12 Uhr mittags des gewählten Tages gesetzt wird. Somit verwendet der Computer 10 die Daten, die durch jeden Netzknoten während der Zeitspanne angesammelt wurden, die durch 12 Uhr Mittag bis 12:05 definiert ist, und stellt damit die entsprechenden Seitenverhältnisse zwischen der Breite und der Höhe der entsprechenden angezeigten Symbole ein. Aus dem Folgenden wird ersichtlich, daß es dem Benutzer ermöglicht wird, die Zeitpunkte zu verändern, die den angezeigten Symbolen zugeordnet sind, und Veränderungen der Symbole zu beobachten.
• Ein Symbol wird mit einer Farbe aus einer Anzahl vorbestimmter Farben eingefärbt, um eine optische Andeutung des Grades bereitzustellen, zu dem ankommende Daten abgehende Daten übersteigen und umgekehrt. Wenn zum Beispiel die Breite eines Symbols seine Höhe um mehr als einen bestimmten Prozentsatz überschreitet, dann wird das Symbol rot gefärbt. Im umgekehrten Fall wird das Symbol grün gefärbt. Wenn die Höhe und die Breite eines Symbols im wesentlichen gleich sind, dann wird das Symbol grau gefärbt.
• Zusätzlich kann der Benutzer das Zeitmaßstabswerkzeug 610 bedienen, um zeitveränderliche Daten anzuzeigen, die während einer anderen Zeitspanne des zuvor gewählten Tages durch die Netzknoten angesammelt wurden, was ausführlich nachfolgend beschrieben wird. Kurz gesagt kann der Benutzer die angezeigten Daten verändern, indem er mit dem Mauscursor 40 auf den Schiebebalken 611 zeigt, auf die Maustaste 14a drückt und den Cursor 40 entweder nach links oder nach rechts bewegt. Wenn der Benutzer den Schiebebalken 611 nach rechts (links) bewegt, dann nimmt die Tageszeit zu (ab). Die durch die aktuelle Position des Schiebers 611 auf der Skala 612 dargestellte Tageszeit wird oben und rechts vom Schieber 611 angezeigt, so wie es für 12 Uhr mittags gezeigt ist. Somit löscht der Computer 10, wenn der Benutzer den Schiebebalken 611 entweder nach links oder nach rechts bewegt, die Symbole von dem Bildschirm 11 und zeigt sie so an, daß ihre Breite und ihre Höhe das Ausmaß der ankommenden und abgehenden Daten darstellen, die durch ihre entsprechenden Knotenstellen zu dem Zeitpunkt angesammelt wurden, der durch die aktuelle Position des Schiebers 611 auf der Zeitskala 612 definiert wird.
• Im folgenden bedeuten der Ausdruck "auf etwas zeigen" und die Varianten dieses Ausdrucks den Vorgang des Bewegens des Maus-Bildschirmcursors 40 zu einem auf dem Bildschirm 11 angezeigten Objekt oder Symbol, und es sollen damit andere Ausdrücke miteingeschlossen werden, die in der Technik bekannt sind und ähnliche Funktionen definieren. Miteingeschlossen ist zum Beispiel das Bewegen eines Bildschirmcursors zu der Position von angezeigtem Text oder zu einem Eintrag in einem Menü angezeigter Einträge (Elemente) und die Betätigung zum Beispiel einer Eingabetaste, das "Berühren" einer berührungsempfindlichen Tafel, die den Bildschirm 11 bedeckt, oder sogar das Identifizieren bestimmter angezeigter Texte oder eines Menüs von Einträgen unter Verwendung von Tasten eines Terminals (z.B. Tasten einer Computertastatur).
• Der Computer 10 zeigt außerdem eine Anzahl anderer Werkzeuge auf dem Bildschirm 11 an, die der Benutzer bedienen kann, um andere Parameter zu steuern, die der Computer 10 bei der Anzeige zeitveränderlicher Daten einsetzt. Insbesondere kann der Benutzer den Schiebebalken 606 des Größeneinstellungswerkzeugs 605 bedienen, um sowohl die Breite als auch die Höhe der angezeigten Symbole einzustellen, so daß sich überlappende Symbole einander nicht verdecken, was nachfolgend ausführlich besprochen wird. Der Benutzer kann durch Bedienung des Farb-Werkzeugs 615 außerdem die Empfindlichkeit der Farbcodierung der Symbole einstellen, was nachfolgend ausführlicher besprochen wird. Zusätzlich kann der Benutzer durch Bedienung des Schiebebalkens 621 des Geschwindigkeitswerkzeugs 620 die Geschwindigkeit einstellen, mit der der Computer 10 die Zyklen der Zeitspannen durchläuft, was nachfolgend besprochen wird.
• In der unteren rechten Ecke der Karte 600 werden sechs zusätzliche Werkzeuge angezeigt, die der Benutzer benutzen kann, um die Karte 600 zu analysieren. Im einzelnen wird das Abspielwerkzeug 630 zur Einleitung einer Betriebsart "Abspielen" verwendet. Kurz gesagt rückt der Schieber 611 in der Betriebsart Abspielen automatisch in der Zeitskala 612 vor und bewirkt damit, daß der Computer 10 die gespeicherten Daten "durchspielt", die für den gewählten Tag angesammelt wurden. Als solche stellt die Betriebsart Abspielen einen Filmeffekt bereit, wobei die Breite und die Höhe der angezeigten Symbole entsprechend der Änderungen des Ausmaßes der ankommenden und abgehenden Daten an ihren entsprechenden Knotenstellen und Zeitpunkten zu- und abnehmen. Der Benutzer kann die Betriebsart Abspielen beenden, indem er auf das "Stop"- Werkzeug 635 zeigt und dabei die Maustaste 14a betätigt. Es ist zu beachten, daß das "Stop"-Werkzeug 635 als eine Vorgabebetriebsart verwendet und in der Farbe rot angezeigt wird, wenn die Karte 600 das erste Mal auf den Bildschirm 11 gebracht wird.
• Der Benutzer kann die Knotenstellen deaktivieren, die durch die angezeigten Symbole dargestellt werden, indem er auf das Werkzeug "Invertieren" 640 zeigt. In diesem Fall zeigt der Computer 10 anstelle jedes Symbols ein ungefähr karoförmiges Symbol an, das in der Farbe Cyan angezeigt wird und andeutet, daß die Symbole oder Knotenstellen deaktiviert wurden. Der Benutzer kann den Cursor 40 als einen "Pinsel" einsetzen, um eine deaktivierte Knotenstelle wieder zu aktivieren, d.h. wenn der Benutzer auf eine deaktivierte Knotenstelle zeigt und die Maustaste 14a drückt, dann ersetzt der Computer 10 das zugeordnete Symbol durch das ursprüngliche bzw. aktivierte Symbol, was nachfolgend gezeigt wird. Der Benutzer kann zu jedem Zeitpunkt die Betriebsart "Invertieren" rückgängig machen und alle Symbole in der Karte 600 wieder anzeigen, indem er auf das Werkzeug "Rücksetzen" 645 zeigt und die Maustaste 14a betätigt.
• Zusätzlich wird dem Benutzer die Möglichkeit gegeben, einen bestimmten Bereich der Karte 600 zu vergrößern. Der Benutzer vergrößert einen Bereich der Karte 600, indem er einfach (a) auf das "Zoom"-Werkzeug 655 zeigt und die Maustaste 14a betätigt, dann (b) auf eine Ecke, zum Beispiel die obere linke Ecke, des zu vergrößernden Bereichs zeigt und die Maustaste 14a drückt und dann (c) den Mauscursor zu der diagonal gegenüberliegenden Ecke (zum Beispiel zu der unteren rechten Ecke) des Bereichs bewegt und die Maustaste 14a losläßt. Danach kann der Benutzer den vergrößerten Bereich wieder zu seiner ursprünglich angezeigten Größe zurückführen, indem er auf das Werkzeug "Unzoom" 650 zeigt und die Maustaste 14a betätigt.
• Außerdem werden dem Benutzer mehrere weitere Werkzeuge zur Verfügung gestellt, die nicht explizit in der FIG. gezeigt sind. Zum Beispiel kann der Benutzer die Anzeige einer oder mehrere Knotenstellen deaktivieren, indem er die Maustaste 14b betätigt und nacheinander auf die Knotenstellen zeigt. Danach kann der Benutzer die Anzeige einer Knotenstelle wieder aktivieren, indem er die Maustaste 14a betätigt und auf die Knotenstelle zeigt. Als Alternative kann der Benutzer die Anzeige aller deaktivierten Knotenstellen wieder aktivieren, indem er wie oben besprochen das Werkzeug "Rücksetzen" 645 betätigt.
• Ein weiteres Werkzeug, das nicht explizit in der FIG. gezeigt ist, ermöglicht dem Benutzer die Anzeige der Identität und auch der Statistiken einer zugeordneten Knotenstelle eines Symbols. Wenn der Benutzer zum Beispiel auf eine Knotenstelle zeigt, dann wird die Knotenstelle aktuell, und ihr zugeordnetes Symbol wird angezeigt, obwohl die Knotenstelle deaktiviert sein kann. Der Benutzer bewirkt, daß eine Knotenstelle aktuell wird, indem er mit dem Mauscursor in die Umgebung der betreffenden Knotenstelle zeigt. Solange der Cursor 40 in der Umgebung der gerade aktuellen Knotenstelle bleibt, zeigt der Computer 10 diese Identität und diese Statistiken weiter an.
• Es wird nun besprochen, wie der Benutzer die verschiedenen oben beschriebenen Werkzeuge einsetzen kann, um die Parameter zu steuern, die bei der Anzeige der Karte 600 verwendet werden.
• Der Benutzer kann auf die oben besprochene Weise das Größeneinstellungswerkzeug 605 einsetzen, um die Größe (Höhe und Breite) der angezeigten Symbole linear zu vergrößern oder zu verkleinern. Zum Beispiel zeigt der Benutzer zur Vergrößerung der Größe der angezeigten Symbole auf den Schiebebalken 606 und bewegt diesen aus der durch "a" gekennzeichneten Vorgabeposition heraus in Richtung des oberen Endes der Skala 607, das durch den Ausdruck "groß" gekennzeichnet ist. Der Computer 10 reagiert darauf, indem er linear die Größe der angezeigten Symbole entsprechend dem Abstand, um den der Benutzer den Schiebebalken 606 auf der Skala 607 in der erwähnten Richtung bewegt, vergrößert, so wie es in FIG. 3 gezeigt ist.
• Aus FIG. 3 ist ersichtlich, daß der Computer 10 die Größe (Höhe und Breite) aller angezeigten Symbole proportional um einen Betrag vergrößert hat, der dem Abstand entspricht, um den der Benutzer den Schiebebalken 606 bewegt hat, nämlich in diesem Beispiel um den Abstand "b", der von dem Punkt "a" zu dem Punkt "c" auf der Skala 607 gemessen wurde. Umgekehrt kann der Benutzer die Größe der angezeigten Symbole proportional verkleinern, indem er den Schiebebalken 606 zu dem unteren Ende der Skala 607 bewegt, so wie es in FIG. 4 gezeigt ist (es ist zu beachten, daß das untere Ende der Skala 607 durch den Ausdruck "klein" identifiziert wird, d.h. das "kleine" Ende der Skala).
• Aus FIG. 5 ist zu sehen, daß der Benutzer den Schiebebalken 606 um einen bestimmten Abstand "e" unter dem am Punkt "a" auf der Skala 607 eingerichteten Vorgabewert bewegt hat. Daraufhin hat der Computer 10 den Flächeninhalt jedes der angezeigten Symbole um einen Betrag verkleinert, der dem Abstand "e" entspricht. Obwohl die Größe einzelner der angezeigten Symbole, wie zum Beispiel der kollektiv als 684 gekennzeichneten Symbole, soweit verkleinert wurde, daß sie keine mit dem Auge erkennbaren nützlichen Informationen mehr mitteilen, hat der Benutzer jedoch die Karte 600 in eine Form gebracht, in der sie nun das Symbol bzw. die Knotenstelle 677 freilegt, die durch die Symbole verdeckt wurde, die das Symbol 677 umgeben.
• Aus FIG. 4 ist offensichtlich, daß die Höhe des Symbols 677 sehr nahe bei Null liegt, was bedeutet, daß das Ausmaß der Daten (Verbindungsversuche), die durch die Knotenstelle 677 ausgegeben wurden, sehr nahe bei Null liegt. Dementsprechend kann der Benutzer aus einer Sichtinspektion von FIG. 4 vermuten, daß die Knotenstelle 677 möglicherweise die Datenausgabe als Folge eines möglichen Fehlers beendet hat (aus dem folgenden wird ersichtlich, daß der Benutzer das Symbol 677 mit einem oder mehreren der anderen erwähnten Werkzeuge vergrößern kann). Somit wird der Benutzer in die Lage versetzt, die Größe der angezeigten Symbole einzustellen, damit zum Beispiel kleinere Symbole, die von größeren Symbolen verdeckt werden, freigelegt werden.
• Im Kern der vorliegenden Erfindung steht das Zeitskalawerkzeug 610, das oben bereits kurz besprochen wurde. Genauer gesagt ermöglicht das Zeitskalawerkzeug dem Benutzer, die zeitveränderlichen Daten "durchzuspielen". Der Benutzer führt dies durch, indem er mit dem Mauscursor 40 auf den Schiebebalken 611 zeigt, die Taste 14a drückt und dann den Cursor 40 auf herkömmliche Weise entweder nach links oder nach rechts "zieht" (bewegt), um die Tageszeit auf der Skala 612 herauf- bzw. herabzusetzen. Wenn der Benutzer den Cursor 40 entweder nach links oder rechts von 12 Uhr mittags bewegt, dann zeigt der Computer 10 auf der Grundlage der aktuellen Position des Schiebers 611 auf der Zeitskala 612 die Tageszeit im 24-Stunden-Modus an, so wie es in der FIG. für 12 Uhr mittags gezeigt ist. Wenn der Benutzer dies durchführt, dann verändert der Computer 10 die Höhe und/oder Breite der angezeigten Symbole gemäß der entsprechenden Änderungen der Werte ihrer ankommenden und abgehenden Daten, die während des fünfminütigen Intervalls auftreten, das durch die angezeigte Zeit dargestellt wird.
• Während der Benutzer manuell den Schieber 611 auf der Skala 612 nach rechts bewegt und an einem Punkt anhält, der einen Zeitpunkt von zum Beispiel 13:40 darstellt, verändert der Computer 10 genauer gesagt dynamisch und in Echtzeit die Höhe und/oder Breite der angezeigten Symbole auf der Grundlage der Statistiken, die durch ihre entsprechenden Knotenstellen zwischen 12 Uhr mittags und 13:40 für jedes fünfminutige Intervall angesammelt werden. Die letzte dieser Änderungen basiert auf den Werten der Statistiken, die die Netzknoten während des fünfminütigen Intervalls angesammelt haben, das zwischen 13:35 und 13:40 aufgetreten ist (siehe FIG. 5). Beim Vergleich der Karte 600, so wie sie in FIG. 2 erschien, mit der Karte, so wie sie nun in FIG. 6 erscheint, wird der Benutzer bemerken, daß die Größe praktisch aller Symbole, die die Knotenstellen darstellen, zugenommen hat. Dies ist ohne weiteres in der östlichen Hälfte der Vereinigten Staaten offensichtlich, deren Geschäftstag schon seit einiger Zeit begonnen hat. Außerdem sind die Symbole in der westlichen Hälfte der Vereinigten Staaten allgemein kleiner als die in der östlichen Hälfte. Der mögliche Grund für diesen Unterschied besteht darin, daß Geschäftsleute, die sich in der westlichen Hälfte der Vereinigten Staaten aufhalten, Mittagspause machen und in dieser Zeitspanne die Telefonanrufaktivität abnimmt (man beachte, daß die angezeigte Zeit zum Beispiel die Standardzeit für den mittleren Teil der USA (CST - Central Standard Time) ist).
• Der Benutzer kann die Statistiken, die im Laufe des vorher ausgewählten Tages durch die Netzknoten angesammelt wurden, weiter durchspielen, indem er den Schieber 611 auf der Skala 612 manuell entweder weiter nach rechts oder in die entgegengesetzte Richtung bewegt, so wie es oben beschrieben wurde. Während der Benutzer dies tut, verändert der Computer 10 wiederum auf die oben beschriebene Weise die Größe der Symbole und hört an dem Punkt auf, diese Funktion durchzuführen, an dem der Benutzer die Bewegung des Schiebers 611 angehalten hat.
• Man nehme an, daß der Benutzer die Bewegung des Schiebers 611 an einen Punkt auf der Skala 612 anhält, der 18:40 darstellt. Der Computer 10 zeigt dann die Symbole auf eine soche Weise neu an, daß die Größe der angezeigten Symbole proportional zu den Werten der Statistiken ist, die ihre entsprechenden Netzknoten während des fünfminutigen Intervalls angesammelt haben, das zwischen 18:35 und 18:40 auftrat (siehe FIG. 6). Durch Sichtvergleich von FIG. 5 und FIG. 6 wird der Benutzer feststellen, daß die Größe praktisch aller der angezeigten Symbole abgenommen hat, da die Anzahl der Anrufe, die während des angezeigten Intervalls durch die Netzknoten bearbeitet wurden, abgenommen hat, so wie es zu erwarten ist, da der Geschäftstag zu Ende ist. Der Benutzer wird weiterhin bemerken, daß das Ausmaß der abgehenden Daten (Verbindungsversuche) am Knoten 677 immer noch praktisch Null ist. Daher kann der Benutzer mutmaßen, daß an dieser Knotenstelle ein möglicher Fehlerzustand (ein Problem) besteht. Bekanntlich nimmt das Ausmaß der Telefonanrufaktivitat im allgemeinen während der späteren Stunden des Tages ab, was bedeutet, daß das Ausmaß der ankommenden und abgehenden Daten an jedem einzelnen Netzknoten ebenfalls abnimmt. Wenn der Benutzer den Schiebebalken 611 weiter manuell nach rechts bewegt, dann sollte somit die Größe jedes der angezeigten Symbole dynamisch abnehmen, so wie es in FIG. 7 für die Uhrzeit 21:45 gezeigt ist.
• Wie bereits erwähnt, kann der Benutzer bewirken, daß der Computer 10 automatisch die gespeicherten Statistiken "durchspielt", die Verbindungsversuche für den gewählten Tag betreffen. Der Benutzer erreicht dies, indem er einfach auf das Werkzeug "Abspielen" 630 zeigt und die Maustaste 14a betätigt. Wenn der Benutzer dies tut, dann bewegt der Computer 10 den Schiebebalken 611 automatisch und kontinuierlich mit einer durch das Geschwindigkeitswerkzeug 620 festgesetzten Geschwindigkeit über die Skala 612 hinweg vorwärts.
• Für viele Datentypen, wie zum Beispiel für Verbindungsversuche in einem Kommunikationssystem, sollten sich die Werte der zeitveränderlichen Daten gleichmäßig mit der Zeit entwickeln. Vorteilhafterweise gibt das Werkzeug Abspielen dem Benutzer die Möglichkeit, solche Daten für jede Zeitspanne einer Folge von aufeinanderfolgenden Zeitintervallen schnell anzuzeigen, so wie es bei einem Film erfolgt, so daß eine gleichmäßige Entwicklung erzielt wird, während die Größen der Symbole allmählich vergrößert und verkleinert werden. Auf diese Weise erhält der Benutzer ein Verständnis der gesamten gleichmäßigen Schwankungen der räumlichen und zeitlichen Datenwerte. Außerdem neigen etwaige abrupte Änderungen des Wertes der Statistik dazu, die Aufmerksamkeit des Benutzers auf sich zu ziehen, und heben sich aus dem insgesamt gleichmäßigen Muster hervor. Dadurch wird das Werkzeug Abspielen sehr vorteilhaft bei der Erkennung von Anomalien der Daten, wie zum Beispiel abrupte Änderungen der Größe einer oder mehrerer Knotenstellen.
• Man nehme an, daß der Benutzer auf das Werkzeug 630 gezeigt und dabei die Maustaste 14a betätigt hat, und daß er den Schiebebalken 621 in die Mitte der Geschwindigkeitsskala 622 gestellt hat. Der Computer 10 durchläuft dann auf die oben beschriebene und in FIG. 8 gezeigte Weise automatisch und kontinuierlich die Zeitskala 612.
• FIG. 8 zeigt den Schiebebalken 611, während dieser automatisch den Punkt auf der Zeitskala 612 durchläuft, der die Uhrzeit 10:10 darstellt. Beim Durchlaufen dieses Punktes verändert der Computer 10 dynamisch die Größe der angezeigten Symbole, so daß sie mit dem Ausmaß der Statistiken übereinstimmen, die durch ihre entsprechenden Knotenstellen während des Intervalls angesammelt wurden, das durch 10:05 bis 10:10 definiert ist während der Schiebebalken 611 automatisch auf der Zeitskala 612 vorgerückt wird, ändert der Computer 10 dynamisch die Größe der Symbole, um die Werte der Daten widerzuspiegeln, die durch die Netzknoten während des nächsten Intervalls angesammelt wurden, das durch 10:10 bis 10:15 definiert ist (Siehe FIG. 9).
• Beim Vergleich von FIG. 8 und FIG. 9 ist ohne weiteres zu sehen, daß eine abrupte Änderung der Größe und Form der Knotenstelle 660 auftritt, während der Computer 10 die Zeitintervalle 10:10 und 10:15 durchspielt. Die Änderung wurde in diesem Fall möglicherweise durch ein mögliches Problem bei den Netzeinrichtungen in der Umgebung der Knotenstelle 660 verursacht.
• Wie bereits erwähnt, kann der Benutzer die Empfindlichkeit der den angezeigten Symbolen zugeordneten Farbcodierung einstellen, indem er den Schiebebalken 616 entlang der Farbcodierungsskala 617 des Farbcodierungswerkzeugs 615 einstellt. Der Benutzer bewegt dann den Schiebebalken auf ähnliche Weise entlang der Skala 617 wie bei der Bewegung der Schiebebalken 606 und 611 entlang der Skalen 607 bzw. 612. Wie in FIG. 9 gezeigt, wird der Schiebebalken 616 anfänglich an dem Punkt "f" entlang der Skala 607 positioniert, wenn die Karte 600 das erste Mal auf den Bildschirm 11 gebracht wird, d.h. der Schiebebalken 616 wird an einem Vorgabewert positioniert, der sich ungefähr in der Mitte der Skala 617 befindet. Die Skala 617 ist so kalibriert, daß die Empfindlichkeit der Farbcodierung der Symbole in der Richtung des oberen Endes der Skala 617 abnimmt, das durch den Ausdruck "Grau" identifiziert wird, und in der Richtung des unteren Endes der Skala zunimmt, das durch den Ausdruck "Farbe" identifiziert wird. Deshalb wird die Farbcodierung der Symbole am unempfindlichsten (empfindlichsten) für relative Unterschiede zwischen dem Wert ankommender und abgehender Statistiken, wenn der Farbbalken an dem oberen (unteren) Ende der Skala 617 positioniert wird. Wenn der Benutzer den Schiebebalken 616 an dem oberen Ende der Skala 617 positioniert, dann färbt der Computer 10 somit nur die Symbole, die einen wesentlichen Unterschied zwischen dem Ausmaß ihrer ankommenden bzw. abgehenden Daten aufweisen, von Fall zu Fall entweder rot oder grün ein. Andernfalls färbt der Computer 10 ein Symbol grau ein.
• Wenn der Benutzer den Schiebebalken 616 in die entgegengesetzte Richtung zu dem unteren Ende der Skala 617 hin bewegt, dann hat die Empfindlichkeit der Farbcodierung den umgekehrten Effekt, d.h. die Farbcodierung wird sehr empfindlich für fast jeden (oben erwähnten) Unterschied zwischen dem Ausmaß ankommender und abgehender Daten.
• Wie oben erwähnt, kann der Benutzer alle Knotenstellen deaktivieren&sub1; indem er auf das Werkzeug "Invertieren" 640 zeigt und dabei die Maustaste 14a betätigt. Wenn der Benutzer dies tut, dann ersetzt der Computer 10 jedes angezeigte Symbol durch ein ungefähr karoförmiges Symbol (siehe FIG. 10). Aus FIG. 10 ist zu sehen, daß der Benutzer nach der Deaktivierung der Knotenstellen den Cursor 40 in der Umgebung des Symbols 686 positioniert und dabei die Maustaste 14c betätigt hat. Als Folge dieser Handlung kennzeichnet (markiert) der Computer 10 das Symbol 686 als das Ankersymbol und zeigt die Identität (Newark, N.J.) der Knotenstelle und auch die Werte der Statistiken an, die durch die identifizierte Knotenstelle während des relevanten Intervalls angesammelt wurden, so wie es bei 685 gezeigt ist. Außerdem zeigt der Computer 10 diese Informationen weiter an, obwohl der Benutzer wählt, den Cursor 40 zu einem anderen Punkt auf dem Bildschirm 11 zu bewegen.
• Wie oben erwähnt wurde, kann der Benutzer eines oder mehrere der anderen genannten Werkzeuge einsetzen, um das Symbol 677 ganz freizulegen. Zum Beispiel kann der Benutzer den Cursor 40 als einen "Pinsel" einsetzen, um die Knotenstellen zu deaktivieren, die nahe bei dem Symbol 677 liegen. Der Benutzer deaktiviert eine Knotenstelle auf diese Weise, indem er auf die Knotenstelle zeigt und dabei die Maustaste 14b betätigt, und er kann diesen Effekt umkehren, indem er über die deaktivierte Knotenstelle "streicht" und dabei die Maustaste 14a betatigt.
• In FIG. 11 ist das Ergebnis der durch den Benutzer zur gänzlichen Freilegung der Knotenstelle 677 durchgeführten Deaktivierung der Knotenstellen in direkter Nähe der Knotenstelle 677 gezeigt (die deaktivierten Knotenstellen werden zusammen als 678 gekennzeichnet).
• Wie bereits erwähnt, kann der Benutzer einen bestimmten Bereich der Karte 600 vergrößern, der für den Benutzer von Interesse sein kann. Zum Beispiel kann der Benutzer den Bereich um die Knotenstelle 677 vergrößern, indem er auf die oben beschriebene Weise den Mauscursor verwendet, d.h. der Benutzer zeigt (a) auf das Zoom-Werkzeug 655 und betätigt dabei die Maustaste 14a und (b) umreißt dann auf die oben beschriebene Weise den Bereich der Karte 600; der vergrößert werden soll. Wenn der Benutzer dies tut, dann löscht der Computer 10 den Bildschirm 11 und zeigt dann eine vergrößerte Version des Bereichs, der durch den Benutzer umrissen wurde (siehe FIG. 12).
• Aus FIG. 12 ist zu sehen, daß der Computer 10 außerdem die Identität (Sherman Oaks, Ca.) und auch die Statistiken angezeigt hat, die der Knotenstelle 677 zugeordnet sind. Der Computer 10 zeigt diese Informationen an, weil der Benutzer dieses Symbol als die Ankerknotenstelle gekennzeichnet hat, was durch das erste Informationswort angedeutet wird, das an 685 angezeigt wird (es ist jedoch zu beachten, daß die Knotenstelle 677 diese Kennzeichnung beibehält, obwohl der Benutzer, wie bereits erwähnt, den Mauscursor 40 aus der Umgebung des Symbols 677 herausbewegen kann).
• Es wird nun das Softwareprogramm besprochen, das die vorliegende Erfindung in dem Computer 10 implementiert.
• Man betrachte nunmehr die Figuren 14 bis 20, die wie in FIG. 13 gezeigt angeordnet werden sollten. Das Programm beginnt im Block 2000, von dem es zum Block 2001 voranschreitet. Im Block 2001 verwendet das Programm eine Menge von Speicherelementen (ein Speicherelement für jede Knotenstelle), um den Status jeder Knotenstelle aufzuzeichnen, indem jede der Knotenstellen als "aktiv" markiert wird. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2002 fort, in dem es die Datenwerte durchsucht, die jeder Knotenstelle zugeordnet sind, und findet das Maximum dieser Werte.
• Die Anzeige kann mit verschiedenen Karten und Positionen der Knotenstellen erzielt werden, wobei eine Karte durch eine Folge geradliniger Segmente, die auf dem Bildschirm 11 angezeigt werden, gezeichnet wird und wobei jedes Segment durch die x-Koordinaten (horizontale Koordinaten) und die y-Koordinaten (vertikale Koordinaten) seiner Endpunkte bestimmt ist. Im Block 2003 findet das Programm die Gesamt-Minimal und die Gesamt-Maximalwerte der genannten Koordinaten, um die Grenzen für die Karte 600 festzulegen.
• Das Programm schreitet dann zu dem Block 2004 fort, in dem es sicherstellt, daß die Karte, wenn sie auf dem Bildschirm gezeichnet wurde, das richtige Seitenverhältnis aufweist (von den Kartenkoordinaten wird angenommen, daß sie einander entsprechen, d.h. daß eine Einheit in der x-Richtung auf der Anzeige dieselbe Länge beanspruchen sollte wie eine Einheit in der y- Richtung).
• Im Block 2005 beginnt das Programm die Hauptschleife. Genauer gesagt endet das Programm im Block 2006, falls das Programm feststellt, daß die Tasten 14a ünd 14b beide gleichzeitig gedrückt sind. Andernfalls schreitet das Programm zu dem Block 2007 fort, in dem es den Anzeigebildschirm löscht. In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Anzeige "doppelt puffergespeichert", d.h. es werden zwei Kopien des Bildes auf dem Bildschirm aufrechterhalten. Eine sogenannte "vordere" Kopie wird auf dem Bildschirm angezeigt, während eine zweite oder "hintere" Kopie im Speicher "manipuliert" wird. Wenn die hintere Kopie vollständig gezeichnet wurde, dann vertauscht der Computer die vordere und die hintere Kopie, was die ehemalige hintere Kopie sichtbar macht (Block 2093) und für den Benutzer als eine augenblickliche Änderung der Anzeige erscheint.
• Im Block 2008 stellt das Programm fest, ob der Cursor 40 auf den Bereich des Bildschirms 11 zeigt, der die Karte oder Werkzeuge anzeigt, und schreitet zu dem Block 2010 fort, wenn es feststellt, daß dies der Fall ist. Andernfalls schreitet das Programm über den Block 2009 zu dem Block 2050 fort, um die mehr ins einzelne gehenden Prüfungen der Bestimmung der Position des Cursors 40 zu vermeiden.
• Im Block 2010 stellt das Programm fest, ob sich der Cursor 40 in dem rechteckigen Bereich befindet, der die Karte anzeigt, und schreitet zu dem Block 2012 fort, wenn es feststellt, daß dies der Fall ist. Andernfalls wird die Steuerung über den Block 2011 an den Block 2025 abgegeben, wodurch alle Prüfungen vermieden werden, die die Bestimmung der Nähe des Cursors zu Knotenstellen auf der Karte betreffen.
• Im Block 2012 vergleicht das Programm den Abstand des Cursors 40 von allen Knotenstellen auf der Karte, um festzustellen, welche der Knotenstellen dem Cursor 40 am nächsten liegt. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2013 fort.
• Die Blöcke 2013 und 2014 stellen eine Routine dar, in der das Programm etwaige vorherige Ankerknotenstellen eliminiert, wenn die Taste 14c gedrückt wird. Im Block 2015 eliminiert das Programm die zuletzt aktuell gewesenene Knotenstelle.
• Wenn das Programm feststellt, daß der Abstand des Cursors zu der nächsten Knotenstelle größer als eine gegebene vorbestimmte Toleranz ist (zum Beispiel 0,5 Zoll), dann schreitet das Programm von dem Block 2016 zu dem Block 2025 fort. Andernfalls führt das Programm die Blöcke 2017 bis 2022 aus, in denen der Zustand der Tasten 14a, 14b und 14c abgefragt wird, um festzustellen, ob die nächste Knotenstelle als die aktuelle Anker- oder aktuelle Knotenstelle markiert werden soll, oder ob sie aktiv oder inaktiv gemacht werden soll.
• In den Blöcken 2023 und 2024 markiert das Programm die nächstliegende Knotenstelle als die aktuelle Knotenstelle und zeigt auf die oben gezeigte Weise die Identität dieser Knotenstelle an. Im Block 2025 stellt das Programm fest, ob eine Ankerknotenstelle vorliegt (die in einer etwaigen vorherigen Ausführung des Blocks 2018 gesetzt worden wäre) und keine aktuelle Knotenstelle vorliegt. Wenn das Programm feststellt, daß dies der Fall ist, dann schreitet das Programm zu dem Block 2026 fort und zeigt die Identität der Ankerknotenstelle und die Werte der Statistiken an, die der Ankerknotenstelle zugeordnet sind.
• Im Block 2029 stellt das Programm fest, ob die Taste 14a gedrückt ist. Wenn ja, dann kann es sein, daß der Benutzer gerade versucht, eines der Werkzeuge zu manipulieren. Dementsprechend schreitet das Programm zu der Ausführung der Blöcke 2032 bis 2049 und der Blöcke 2148 bis 2149 fort, um festzustellen, welche Funktion es durchführen soll. Andernfalls schreitet das Programm zu dem Block 2030 fort, in dem es prüft, ob der Cursor aus dem angezeigten rechteckigen Kartenbereich herausbewegt wurde. Wenn das Programm feststellt, daß dies der Fall ist, dann schreitet das Programm zu dem Block 2031 fort, in dem es eine etwaige vorherige aktuelle Knotenstelle eliminiert.
• Im Block 2032 prüft das Programm, ob der Cursor auf das Werkzeug 605 zeigt, und schreitet, wenn dies der Fall ist, zu dem Block 2033 fort, um auf der Grundlage der Position des Cursors auf der Skala "Größe" 607, d.h. der vertikalen Höhenposition des Cursors 40 auf dem Schieber (von 0, wenn sich der Cursor am unteren Ende befindet, bis zu 1, wenn sich der Cursor am oberen Ende befindet) die Gesamt- Symbolgröße einzustellen.
• Die Blöcke 2034 bis 2045 stellen eine Routine dar, die die Position des Cursors 40 prüft, um festzustellen, ob er auf eines der 6 Werkzeuge 630, 635, 640, 645, 650 oder 655 zeigt. Wenn das Programm feststellt, daß der Cursor 40 auf eines dieser Werkzeuge zeigt, dann setzt das Programm ein entsprechendes Flag, das diesen Sachverhalt anzeigt. Danach prüft das Programm den Status der Flags zur Steuerung der Zeichnung der Karte 600 auf dem Bildschirm 11.
• Die Blöcke 2046 bis 2047 stellen eine Routine dar, die sich mit dem Werkzeug 615 befaßt, d.h. wenn das Programm feststellt, daß der Cursor 40 auf das Farb-Werkzeug 615 zeigt, dann stellt es auf der Grundlage der Position des Cursors auf der Farbskala 622 den Farbschwellenwert ein.
• Die Blöcke 2048 und 2049 stellen eine Routine dar, die sich mit dem Werkzeug 620 befaßt, d.h. wenn das Programm feststellt, daß der Cursor 40 auf das Geschwindigkeits-Werkzeug 620 zeigt, dann stellt es auf der Grundlage der Position des Cursors auf der Geschwindigkeitsskala 622 die Geschwindigkeit ein.
• Die Blöcke 2148 bis 2149 stellen eine Routine dar, die sich mit dem Werkzeug 610 befaßt, d.h. wenn das Programm feststellt, daß der Cursor 40 auf das Zeitschieber-Werkzeug 610 zeigt, dann stellt es auf der Grundlage der Position des Cursors auf der Zeitskala 612 fest, welches Datenintervall anzuzeigen ist.
• Im Block 2050 prüft das Programm den Zustand des "Zoom"-Flags, das in dem Block 2043 gesetzt worden sein kann. Wenn das Programm feststellt, daß das Flag gesetzt wurde, dann muß der Benutzer im Block 2051 (a) mit dem Cursor 40 auf einen bestimmten Punkt auf der Kartenanzeige zeigen, (b) die Taste 14a drücken, (c) zu einer anderen Position auf der Karte 600 gehen und (d) die Taste 14a loslassen. Das Programm verwendet die beiden Positionen, um die Position jeder der beiden gegenüberliegenden Ecken eines Rechtecks festzustellen, das so vergrößert wird, daß es den Bildschirmbereich ausfüllt, der von der Karte 600 in Anspruch genommen wird. Wiederum stellt die Software sicher, daß der Abstand, den eine Einheit in der x-Richtung in Anspruch nimmt, mit dem Abstand übereinstimmt, der durch eine Einheit in der y-Richtung beansprucht wird.
• Im Block 2052 stellt das Programm die untere und die obere Koordinatengrenze für den Kartenbereich ein, so daß nur der ausgewählte Teil der Karte angezeigt wird (es ist zu beachten, daß auf vielen Computersystemen die Grafiksoftware oder -hardware des Systems automatisch jegliche Grafik abschneidet (unterdrückt), die außerhalb dieser spezifizierten Grenzen gezeichnet wird).
• Im Block 2053 entfernt das Programm das "Zoom"- Flag.
• Im Block 2054 stellt das Programm fest, ob das Flag "unzoom" gesetzt ist (das Programm setzt das Flag "unzoom" im Block 2045). Wenn das Programm das Flag "unzoom" gesetzt vorfindet, dann setzt das Programm in den Blöchen 2055 und 2056 die Koordinatengrenzen der Karte auf ihre ursprünglichen Werte zurück, die im Block 2003 bestimmt werden, und setzt dann das Flag "unzoom" zurück.
• Im Block 2057 zeichnet das Programm die Karte, indem es eine Folge zusammenhängender Liniensegmente oder Vollpolygone zeichnet und dabei alle Linien oder Polygone abschneidet, die außerhalb der Koordinatengrenzen liegen, und schreitet dann zu dem Block 2058 fort, in dem es die Rahmen für die Werkzeuge 630, 635, 640, 645, 650 oder 655 zeichnet und etikettiert.
• Im Block 2059 prüft das Programm den Status des Flags "Abspielen" (das entweder im Block 2035 oder im Block 2037 gesetzt worden sein kann). Das Programm färbt in den Blöcken 2060 oder 2061 die entsprechenden Werkzeuge 630 oder 635 auf der Grundlage des Zustands des Flags "Abspielen" rot. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2062 fort, in dem es prüft, ob das "Rücksetz"-Flag gesetzt ist (das "Rücksetz"-Flag kann in dem Block 2039 gesetzt worden sein). Wenn das Programm feststellt, daß das "Rücksetz"-Flag gesetzt ist, dann schreitet es zu dem Block 2063 fort, in dem es das Werkzeug 645 rot färbt. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2064 fort, um alle Knotenstellen als aktiv zu markieren, so wie es auch im Block 2001 durchgeführt wurde.
• Im Block 2065 prüft das Programm, ob das "Abschalt"-Flag gesetzt ist (was im Block 2041 der Fall wäre). Wenn das Programm dieses Flag gesetzt vorfindet, dann schreitet das Programm zum Block 2066 fort, in dem es das Werkzeug 640 rot färbt. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2067 fort, in dem es alle Knotenstellen durchläuft und jede Knotenstelle als inaktiv markiert (das Programm führt diese letztere Funktion nur durch, wenn das "Abschalt"-Flag zum ersten Mal gesetzt ist, und führt diese Operation nur noch ein weiteres Mal durch, wenn das "Abschalt"-Flag zurückgesetzt wurde).
• Die Blöcke 2068 bis 2071 stellen eine Routine dar, die das "zoom"- und das "unzoom"-Flag prüft und das Werkzeug 650 und 655 gegebenenfalls färbt.
• Im Block 2072 beginnt das Programm eine Schleife durch alle angezeigten Knotenstellen. Wenn alle angezeigten Knotenstellen verarbeitet wurden, dann schreitet das Programm zu Block 2084 fort.
• Genauer gesagt stellt das Programm im Block 2073 aufgrund des Status der gerade verarbeiten Knotenstelle die Farbe ein. Im Block 2074 prüft das Programm den Status der Knotenstelle und zeichnet im Block 2075 die Knotenstelle je nachdem, ob sie als eine Ankerknotenstelle, eine aktuelle oder ein inaktive Knotenstelle vorgefunden wird, als ein entsprechend gefärbtes Vollkaro.
• Im Block 2076 stellt das Programm fest, ob die Knotenstelle inaktiv ist. Wenn ja, dann wird das Symbol für die Knotenstelle nicht gezeichnet, und die Steuerung des Progrämms wird an den Block 2072 zurückgegeben. Andernfalls wird die Steuerung an den Block 2077 weitergegeben, in dem das Programm an der vorliegenden Knotenstelle für den aktuellen Zeitrahmen die Differenz "diff" zwischen den ankommenden und abgehenden Statistiken und auch die größere, "max", dieser beiden Statistiken berechnet.
• Im-Block 2078 stellt das Programm fest, ob der Quotient "diff"/"max" größer als der Farbschwellenwert ist, der im Block 2047 festgesetzt wurde. Wenn ja, dann wird die Farbe im Block 2081 auf Rot eingestellt, wenn die ankommende Statistik die größere ist, und im Block 2082 auf Grün eingestellt, wenn die abgehende Statistik die größere ist. Wenn der Quotient kleiner als der Farbschwellenwert ist, dann wird die Farbe im Block 2079 auf Grau eingestellt.
• Im Block 2083 zeichnet das Programm ein Rechteck, das auf der vorliegenden Knotenstelle zentriert wird. Die horizontale Größe des Rechtecks ist proportional zu dem Wert der ankommenden Statistik, und die vertikale Größe des Rechtecks ist proportional zu dem Wert der abgehenden Statistik. Beide Werte werden durch den aktuellen Wert des Größen-Schiebers (der im Block 2033 gesetzt worden sein kann) skaliert. Das Programm kehrt dann zu dem Block 2072 zurück, um die nächste Knotenstelle zu verarbeiten.
• Die Blöcke 2084 bis 2087 bilden eine Routine zum Zeichnen der Schieber-Werkzeuge 605, 610, 615 und 620. Im Block 2084 wird das Zeitschieberwerkzeug 610 gezeichnet, und der Schiebebalken 611 wird an dem aktuellen Zeitintervall gezeichnet und etikettiert. Im Block 2085 wird das Größenschieberwerkzeug 605 gezeichnet, seine Enden werden etikettiert und es wird an dem aktuellen Größenwert der Balken 606 über das Werkzeug gezeichnet. Im Block 2086 wird das Geschwindigkeitsschieberwerkzeug 620 gezeichnet, seine Enden werden etikettiert und es wird an dem aktuellen Geschwindigkeitswert der Balken 621 über das Werkzeug gezeichnet. Im Block 2087 wird das Farbschieberwerkzeug 615 gezeichnet, seine Enden werden etikettiert und es wird an dem aktuellen Schwellenwert der Balken 616 über das Werkzeug gezeichnet.
• Im Block 2088 prüft das Programm das "Abspiel"- Flag. Wenn es nicht gesetzt ist, dann überträgt das Programm die Steuerung an den Block 2093. Andernfalls führt das Programm die Blöcke 2089 bis 2092 aus. Im Block 2089 erhöht das Programm einen Zähler, der aufzeichnet, wie oft die Daten für das aktuelle Zeitintervall vorgelegt wurden. Im Block 2090 bestimmt das Programm aufgrund des Geschwindigkeitsschiebers einen Schwellenwert für den Zählwert Die schnellste Geschwindigkeit setzt den Schwellenwert auf 1, während die langsamste Geschwindigkeit den Schwellenwert auf 20 setzt. Das Programm vergleicht im Block 2091 den Zähler mit dem Schwellenwert, und wenn der Zähler den Schwellenwert überschreitet, dann führt das Programm den Block 2092 aus, in dem das angezeigte Zeitintervall um eine Einheit vorgerückt und der Zähler auf Null zurückgesetzt wird. Das Programm schreitet dann zu dem Block 2093 fort, in dem es das aktuelle "Bild" sichtbar macht, indem es wie oben besprochen den vorderen mit dem hinteren Pufferspeicher vertauscht.
• Das Programm schreitet dann zu dem Block 2094 fort, in dem es zu dem Block 2005 zurückkehrt und dadurch einen Zyklus der Haupt-Zeichnungsschleife abschließt.
• Die obigen Ausführungen sind lediglich als Beispiel für die Erfindung gedacht. Fachleute können zahlreiche Anordnungen konzipieren, die zwar hier nicht explizit gezeigt oder beschrieben werden, aber trotzdem die Erfindung verkörpern.
• Zum Beispiel könnte in der in FIG. 1 dargestellten Anordnung der Computer 10 ohne weiteres so ausgelegt werden, daß er die Funktion des Datenverwaltungssystems 30 ausführt. Auf diese Weise erhielte der Computer 10 die Daten direkt aus den Knotenstellen selbst. Als Alternative könnte der Benutzer die Daten direkt in den Computer 10 laden und dadurch ein Datenverwaltungssystem überflüssig machen. Darüber hinaus könnte die Form der Symbole statt mit dem hier besprochenen Rechteckmuster mit praktisch jedem beliebigen Mustertyp gezeichnet werden. Zum Beispiel könnten die Symbole eine andere geometrische Figur sein, z.B. ein Kreis, dessen Durchmesser entsprechend der zeitveränderlichen Daten größer oder kleiner wird. Ferner könnten statt Farben auch Linienstile verwendet werden, wie zum Beispiel gepunktete oder gestrichelte Linien und Kombinationen dieser. Außerdem könnte die vorliegende Anordnung bei der Analyse anderer Arten von Daten eingesetzt werden, zum Beispiel bei der Analyse ungerichteter Daten, die gegebenenfalls zeitveränderlich sein können. Ferner könnte das Zeitwerkzeug 610 so ausgelegt werden, daß der Benutzer den Schieber 611 vorrücken könnte, um zu jedem beliebigen Punkt auf der Skala 612 zu "springen", ohne die dazwischenliegenden Punkte zu durchlaufen.

Claims (12)

1. Dynamisches Grafiksystem (600) mit einer Anzeige zum Anzeigen von Daten, die zu entsprechenden Zeitpunkten an einer Mehrzahl von Knotenstellen (660-676) auftreten,

einem Mittel, das auf den Empfang einer vorbestimmten, durch einen Benutzer eingegebenen Anforderung, eine Mehrzahl von multidimensionalen Symbolen, die entsprechende der besagten Knotenstellen darstellen, auf der besagten Anzeige anzuzeigen reagiert, wobei die Dimensionen der angezeigten Symbole den Umfang der Daten darstellen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt dem entsprechenden der besagten Knotenstellen zugeordnet sind, und

einem Mittel zum Anzeigen eines Werkzeugs (610) auf der besagten Anzeige, das die einzelnen Zeitpunkte darstellt, zu denen die besagten Daten aufgetreten sind, und das reagiert, wenn der besagte Benutzer mit dem besagten Werkzeug in Wechselwirkung tritt, um zu bewirken, daß das besagte Werkzeug kontinuierlich einzelne der besagten, durch das besagte Werkzeug dargestellten Zeitpunkte durchläuft, um die Dimensionen jedes der besagten Symbole so einzustellen, daß die Dimensionen den Umfang der dargestellten Daten für den durch die aktuelle Position des besagten angezeigten Werkzeugs dargestellten Zeitpunkt widerspiegeln.

2. System nach Anspruch 1, wobei jedes der besagten multidimensionalen Symbole ein Rechteck ist und die besagten Multi-Dimensionen die Höhe bzw. die Breite des besagten Rechtecks sind.

3. System nach Anspruch 2 mit

einem Mittel zum Einstellen der Höhe und der Breite jedes der besagten angezeigten Symbole entsprechend den Werten ihrer zugeordneten zeitveränderlichen Daten für das besagte bestimmte Zeitintervall.

4. System nach Anspruch 2 mit

einem Mittel zum Anzeigen mindestens eines der besagten Symbole in einer ersten Farbe, wenn die Länge seiner entsprechenden Breite die Länge seiner entsprechenden Höhe um mehr als einen vorbestimmten Prozentsatz übersteigt, und zum Anzeigen des besagten mindestens einen der besagten Symbole in einer zweiten Farbe, wenn die Länge seiner entsprechenden Höhe die Länge seiner entsprechenden Breite um mehr als den besagten vorbestimmten Prozentsatz übersteigt.

5. System nach Anspruch 4 mit

einem Mittel zum Anzeigen des besagten mindestens einen der besagten Symbole in einer dritten Farbe, wenn die Länge seiner entsprechenden Höhe und die Länge seiner entsprechenden Breite im wesentlichen gleich sind.

6. System nach Anspruch 4 mit

einem Mittel zum Anzeigen der besagten Symbole in einer Farbe einer Anzahl von vorbestimmten Farben als Funktion der Längen ihrer entsprechenden Höhen und Breiten.

7. System nach Anspruch 1, wobei der besagte bestimmte Zeitpunkt ein Vorgabezeitwert eines vorbestimmten Datums ist, das als Teil der besagten Anforderung eingegeben wurde.

8. System nach Anspruch 1, wobei jede der besagten Knotenstellen eine vorbestimmte Identität aufweist und das besagte Mittel zum Anzeigen ein Mittel enthält, das reagiert, wenn der besagte Benutzer auf eines der besagten Symbole zeigt, um dieses Symbol als ein Ankersymbol zu markieren, um somit die Identität der entsprechenden der durch das besagte eine Symbol dargestellten besagten Knotenstellen und auch die Werte der dieser Knotenstelle zugeordneten Daten anzuzeigen.

9. System nach Anspruch 8, wobei das besagte Mittel zum Anzeigen ein Mittel enthält, das reagiert, wenn der besagte Benutzer auf ein weiteres der besagten Symbole zeigt, um dieses Symbol als ein aktuelles Symbol zu markieren, um zusammen mit der Identität des besagten Ankers die Identität der Knotenstelle anzuzeigen, die durch das besagte aktuelle Symbol dargestellt wird.

10. System nach Anspruch 1 mit einem Mittel zum Anzeigen einer Mehrzahl weiterer Werkzeuge, die jeweils durch den besagten Benutzer bedient werden, um die Anzeige der besagten Symbole zu steuern.

11. System nach Anspruch 10, wobei die besagte Mehrzahl weiterer Werkzeuge ein Werkzeug enthält, das eine vorbestimmte, durch den besagten Benutzer bediente Skala aufweist, um gleichzeitig und dynamisch die Längen und Breiten der besagten angezeigten Symbole entsprechend der Distanz, um die der besagte Benutzer einen Schieber auf der besagten Skala bewegt, zu ändern.

12. Verfahren, um Daten, die zu entsprechenden Zeitpunkten an einer Mehrzahl von Knotenstellen auftreten, auf einer Anzeige anzuzeigen, die einem Computer zugeordnet ist, wobei das besagte Verfahren die folgenden Schritte enthält:

Reagieren auf den Empfang einer vorbestimmten, durch einen Benutzer des besagten Computers eingegebenen Anforderung, indem auf der besagten Anzeige eine Mehrzahl von multidimensionalen Symbolen angezeigt wird&sub1; die entsprechende der besagten Knotenstellen darstellen, wobei die Dimensionen der angezeigten Symbole den Umfang der Daten darstellen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt ihrer entsprechenden der besagten Knotenstellen zugeordnet sind, und

Anzeigen eines Werkzeugs (610) auf der besagten Anzeige, das einzelne Zeitpunkte darstellt, zu denen die besagten Daten aufgetreten sind, und reagiert, wenn der besagte Benutzer mit dem besagten angezeigten Werkzeug in Wechselwirkung tritt, um zu bewirken, daß das besagte Werkzeug auf eine vorbestimmte Weise kontinuierlich zur Einstellung der Dimensionen jedes der besagten Symbole einzelne der besagten dargestellten Zeitpunkte durchläuft, um den Umfang der besagten Daten, die ihrem entsprechenden der besagten Knotenstellen zugeordnet sind, für den durch die aktuelle Position des besagten angezeigten Werkzeugs dargestellten Zeitpunkt widerzuspiegeln.