JP3754111B2 - Method for generating hierarchically related information and computer-controlled display system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は概略的に情報表示のフィールドに関し、特に詳細にはデータベース探索結果に関する視覚表示を提供することに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
情報視覚化(information visualizations)が下にあるデータを洞察することはよく理解されている。例えば、情報のあらゆる所与の集合に関しては、パターン又は関係に関する新しい情報を情報の属性を探索することによって得ることができる。階層構造中の情報の属性を検分(view)することはしばしば有用である。しかしながら、限定された表示領域中に大きな階層構造を表示することは困難である。
【0003】
本発明の譲受人に譲渡された、”階層3次元構造の表示(Display of Hierachical Three-Dimensional Structures) ”と題されたEP 0 435 601 A2 号(Robertson 他)は、回転する部分構造を有するツリー構造の3次元表現を表示し、操作する技術を開示する。
【0004】
”知識ベースのダイナミック対話型ディスプレイシステム(Dynamic, Interactive Display System For A Knowledge Base)”と題された米国特許第4,752,889 号(Rapport 他)は、知識の塊(chunks of knowledge) 同士の間のリンクを示すグラフィックディスプレイについて記載する。ユーザはマウスクリックを用いてディスプレイされた知識の塊から知識の他の塊へのリンクのディスプレイを得ることができ、この他の塊はディスプレイに追加される。スクリーンスクローリングメカニズムによりグラフ全体の一領域から別の領域へ移動することができる。
【0005】
本発明の譲受人に譲渡された、”プロセッサの動作方法(Method of Operating A Processor) ”と題されたEP 0 535 986 A2 号(Robertson 他)は、センタリング線に沿ってノードリンク構造の選択ノードをセンタリングする方法について記載する。ノードは行(row) 中にあり、各行は隣接する行のノード同士の間にリンクを有するセンタリング線を横切って伸びる。ユーザが指示されたノードに対するセンタリング動作を要求すると、画像シーケンスが提示される。指示されたノードと列が連続するように見えると共に、指示されたノードが連続するように見える連続した指示ノードを含む行を各画像が含む。最後のシフト(位置変え)が連続指示ノードをセンタリング線の位置にロックするまで、行はシフトされるように見え連続指示ノードをセンタリング線に向けて運ぶ。指示ノードの位置と連続指示ノードの部分集合は一緒に指示ノードの位置から開始して最終的なシフトが生じるまで中心線に漸近的に接近する漸近的パスを定義することができる。位置間の位置変えは各位置変えが先行位置からセンタリング線までの距離の割合である対数関数に従うことができる。各ノードは矩形であり、各行中のノードは等しいオフセットにより分離されコンパクトな行を提供できる。各ノードは選択可能なユニットであり、ユーザはマウスクリック等を用いてノードを選択することによりセンタリング動作を要求することができる。
【0006】
ファーナス、ジー.ダブリュ.(Furnas,G.W.) の”一般化された魚眼ビュー(Generalized Fisheye Views) ”(1986年4月、ACMのCHI’86議事録、16〜23ページ)は、魚眼ビューが局所的な細部と全体的なコンテクスト(前後関係、文脈)の均整(バランス)を提供することについて記載する。セクション1は、”合衆国のニュ−ヨーカーのビュー(New Yorker's View of the United States)”のポスターのカリカチュア(風刺漫画)にあるように、連続的におおざっぱに遠隔領域を見て世界全体を見ながら、近い場所の細部を見る魚眼レンズについて論じる。セクション3は、現在のタスクが与えられるとユーザがその項目にどのくらい興味を持ったかを示す数字を構造の各項目(ポイント)に割り当てる興味の度合い(DOI;degree of interest) 関数について記載している。次に、DOI関数により示された最も興味深い項目を示すことによりディスプレイを行える。魚眼ビューは、例えばツリー構造テキストファイルに関してファーナスの文献の図4で示されるように、ツリーの対数関数的に圧縮されたディスプレイ等を得ることができる。セクション4はまた植物学的分類法、法典、テキストのアウトライン、決定ツリー、電話帳、法人名簿、及びUNIX(ユニックス)ファイル階層リスティングの魚眼ビューについても記載する。セクション5は、より強い重要性のディスプレイ関連概念が、下にある構造が必ずしも空間的又はグラフィック的な出力になる必要はない”ニューヨーカーのビュー”の隠喩を連想させる地理学的な例と違って、リスト、ツリー、非循環の方向付けグラフ、一般グラフ、及びユークリッド空間について定義することができる。ファーナスの文献の図6は魚眼カレンダーを示す。
【0007】
本発明の譲受人に譲渡される”作業空間ディスプレイ(Workspace Display) ”と題されたEP 0447 095A号(Robertson 他)は、ユーザが作業空間の一部分をより詳細に見ることができるように引き伸ばされる作業空間の画像シーケンスを提示するプロセッサを開示する。作業空間は、中間セクションと、中間セクションの両端と接する2つの周部セクションとを含む。セクションの各々は矩形の2次元面であるように見え、セクションは3次元に知覚可能である。ユーザがディスプレイスクリーン面と平行するかのように中間セクションを見ている時、各周部セクションは中間セクションのエッジからある角度に曲がってユーザから離れて延出するように見えるので、周部セクションはスクリーンを比較的少なくしか占領しない。ユーザが引き伸ばしを要求すると、中間セクションは引き伸ばされ周部セクションは引き伸ばしを提供するために圧縮される。ユーザが引き伸ばし解除を要求すると、中間セクションの引き伸ばしは解除され、それに従って周部部分の圧縮は解除される。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明により、データベースの探索結果を探索パラメータに依存しないで編成及び視覚化できる。本発明のツリー構造は探索結果及びユーザが指定したパラメータに基づいて作成される。ユーザ指定パラメータはデータベース内に記憶されたドキュメントの属性を表現し、そのパラメータは探索パラメータと異なることもある。次に、ツリー構造は3次元として視覚的に知覚される静的基準面にマップされる。基準面は、ツリー構造の詳細がディスプレイされる細部領域と、細部が少ないが観察者(ビューアー)にコンテクストの感じを伝えるツリーの他の部分をディスプレイするためのコンテクスト領域と、を含む。ツリー構造を基準面の回りにスクロールして、ツリー全体のコンテクストビューを維持しながら、構造の部分を直接的な細部ビューに運ぶことができる。
【0009】
本発明の第一の態様は、ドキュメントを記憶するためのデータベースへの問い合わせ結果の階層的に関連した情報を生成する方法であって、前記方法が、a)データベースの探索を実行し、ドキュメントの集合を得るステップと、b)N個の順序付けされたユーザ指定ビュー優先度の集合を受け取るステップであって、前記ユーザ指定ビュー優先度の各々が前記データベースに記憶された情報の特性を定義するステップと、c)ドキュメントの前記集合及びN個の順序付けされたユーザ指定ビュー優先度の前記集合に基づいてN+1レベルのツリー構造を生成するステップと、d)前記ツリー構造がディスプレイされる基準面をディスプレイするステップであって、前記基準面がツリー構造の第1部分を詳細に示す第1領域と前記ツリー構造の第2部分を詳細を欠いて示す第2領域とを有するステップと、e)前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを決定するステップと、f)前記ツリー構造を前記レイアウトに基づいて前記基準面にマッピングし、ツリーディスプレイデータを作成するステップと、g)前記基準面に前記ツリー構造をディスプレイするステップと、を含み、前記第2領域に少なくとも一部が含まれる子孫ノードを有する前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該子孫ノードが前記第1領域に含まれるように、前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを再度決定する
【0010】
本発明の第二の態様は、データベースへの問い合わせの結果をディスプレイするコンピュータ制御のディスプレイシステムであって、ドキュメントインディケータの集合を受け取る手段であって、ドキュメントインディケータの前記集合がデータベースの問い合わせ結果と対応する手段と、1つ以上の探索優先度を指定する手段と、前記1つ以上の探索優先度及びドキュメントインディケータの前記集合に基づいてツリー構造を構築する手段と、 前記ツリー構造がディスプレイされる基準面を生成する手段であって、前記基準面がツリー構造の第1の部分を詳細に示す第1領域と前記ツリー構造の第2部分を詳細を欠いて示す第2領域とを有する手段と、前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを生成するレイアウト生成手段と、前記ツリー構造を前記レイアウトに基づいて前記基準面にマッピングし、ツリーディスプレイデータ作成する手段と、前記基準面に前記ツリー構造をディスプレイする手段と、を含み、前記第2領域に少なくとも一部が含まれる子孫ノードを有する前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該子孫ノードが前記第1領域に含まれるように、前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを再度決定する。
【0011】
【発明の実施の形態】
本願の開示箇所の一部分は、著作権保護されている内容を含む。特許庁のファイル又は記録にでているので、著作権の所有者は幾人が特許原稿又は特許開示物を現物複写することに異議はないが、その他の場合には全著作権を完全に保留する。
【0012】
階層的に関連した情報はツリー(木)として表現されることがよくある。本明細書中で使用されるように、用語ノードはツリー構造上の点を示す。各ノードはツリー構造を作成するために親ノード、子ノード及び兄弟ノードへのポインタ(指示子)を含む。ルート(根)ノードは最高レベルのノードである。リーフ(葉)ノードは最下レベルのノードである。
【0013】
ツリー構造が大きくなると、ツリー全体を十分に詳細にディスプレイに提示することが困難になることがある。従って、ノードのそのパス(経路)を追跡することは困難になり得る。更に、データのコンテクストを理解するためにツリー構造中の特定のノードがどこに位置付けされているかを知ることが望ましいことがしばしばある。本発明はスクロールされ得る3次元コンテクスト(前後関係、文脈)ビューを提供することによりこのノードをアドレスする。
【0014】
ツリーがノードリンク構造の一般クラスを有していることは留意されるべきである。下記の記載で明白になるように、本発明は他のノードリンク構造をサポートするように実施され得る。
【0015】
3次元画像を2次元ディスプレイスクリーン上に描写する(レンダリング)ための様々な技術は、従来技術において周知である。一方、3次元画像を操作すること(manipulating)は計算が増大する。高価な3−D(3次元)グラフィックスハードウェアは許容時間フレーム内に描画するために使用されることがよくある。本発明は複雑なハードウェアを用いる必要性を回避して、操作可能である3次元視覚化を行う。本発明では、情報が回りを移動する3次元基準面を作成する。この3次元基準面は、ツリー構造の全体の構成又は端部ノードへのパスを探索することを提供する。
【0016】
本発明のこの好適な実施の形態が実施され得るコンピュータベースのシステムについては、図1を参照して記載される。図1を参照すると、コンピュータベースのシステムは、バス101によって結合される複数の構成要素を含む。バス101は、複数の並列バス(例えば、アドレス、データ及び状態バス)と共にバスの階層(例えば、プロセッサバス、ローカルバス及びI/Oバス)からなり得る。更にいずれにしても、コンピュータシステムは内部メモリ103からバス101によって提供される命令を実行するプロセッサ102を含む(内部メモリ103は典型的にはランダムアクセスメモリと読み出し専用メモリとの組み合わせであることに留意されたい)。プロセッサ102はツリー視覚化の作成をサポートして様々なオペレーションを実行するために用いられる。プロセッサ102により実行されるこのようなオペレーションについては、図6乃至10を参照して記載される。プロセッサ102及び内部回路103は個別部品又は特定用途向け集積回路(ASIC)チップのような単一の集積デバイスであり得る。
【0017】
アルファニューメリック(英数字)入力を入力するキーボード104、データを記憶する外部記憶装置105、カーソルを操作するカーソル制御デバイス106、及び視覚的な出力を表示するディスプレイ107もまたバス101に結合される。キーボード104は典型的には標準的なQWERTYキーボードであるが、電話のようなキーパッドとすることもできる。外部記憶装置105は固定された若しくは取り外し可能な磁気又は光学的なディスクドライブであり得る。例えば、マウス又はトラックボール等のカーソル制御デバイス106は典型的には、それに付随されるボタン又はスイッチを有し、ある機能のパーフォーマンスをプログラムすることができる。
【0018】
本発明のこの好適な実施の形態は、様々なベンダから入手できる商業的に入手可能なIBMコンパチブルコンピュータシステムで使用するように設計され、これはマイクロソフト社のウィンドーズ3.1オペレーティングシステム(Microsoft Windows 3.1 Operating System)をランしている。ウィンドーズオペレーティングシステムは、同時に複数の作業空間の使用を提供する。ウィンドーズのようなオペレーティングシステムのオペレーションは当業者に周知である。
【0019】
オペレーションに際し、本発明のこの好適な実施の形態はまた様々なユーザインタフェース機能(設備)を使用する。カーソル制御デバイスを使用して、ディスプレイに位置されたカーソルを所望の位置(ロケーション)に位置付ける(即ち、所望の位置を”指す”)。カーソル制御デバイスがディスプレイ上のあるものを位置付ける(指す)時、動作を呼び出すためにカーソル制御デバイスと関連したボタンを押して解放する。これは”クリック”と呼ばれる。ボタンを連続的に2回押して解放すると、異なる機能を呼び出すことができる。これは”ダブルクリック”と呼ばれる。ユーザがディスプレイのオブジェクトを指してボタンを押してそれを押し下げたままにすると、オブジェクトはカーソルを追従してボタンが解放されるディスプレイ上の位置に配置される。これは”ドラッグ及びドロップ”又は”ドラッグ”オペレーションと呼ばれる。
【0020】
図2(A)及び(B)は、この好適な実施の形態のツリー構造の視覚化を示す。図2(A)は、平面(プレーン)202上に射影されるツリー構造201を示す。図2(B)を参照すると、同一のツリー構造201’が基準面203上にマップされている。基準面203は頂部パネル205及び底部パネル206とエッジをシェア(共有)する中心パネル204を有する。中心パネル204は矩形であり、頂部パネル205及び底部パネル206は台形である。
【0021】
図示されていないが、基準面は180°まで回転可能である。この回転はツリー構造を垂直方向に表現することが望ましい場合に行うことができる。更に図2(A)及び(B)のツリー構造の様々なレベルは列(コラム)に位置合わせされる。下の記載により明白になるように、このような位置合わせは、基準面を横切ってツリー構造をスクローリングする処理計算を減少し、ツリー構造の下にある性質に影響を及ぼさない。一方、当業者には明白になるように、様々なレベルが列(コラム)に垂直方向に位置合わせされないツリー構造により本発明を実施する。
【0022】
基準面は、視覚化が3次元として知覚されるように視覚的な合図(キュー)を提供する。図3(A)及び3(B)は基準面を更に詳細に示す。図3(A)は、ディスプレイされた基準面を示す。基準面300は中心パネル301、頂部パネル302及び底部パネル303を含む。頂部パネル302は折りエッジ304で中心パネル301から後ろ側に折られたように知覚される。底部パネル303は折りエッジ305で中心パネル301から後ろ側に折られたように知覚される。3次元(即ち、後ろに折られること)についての視覚的な合図を提供するために、頂部パネル302及び底部パネル303は中心パネル301と異なる充填(フィル)パターンを有する。更に、基準面の背面はまた3次元の視覚的効果を提供するために陰影付けされてもよい。
【0023】
図3(B)は基準面300のユーザの視点(ビューポイント)306に関した側面図である。図3(B)から容易に観察されるように、ユーザの視点306は中心パネル301と直交するが、それは頂部パネル302及び底部パネル303上の情報とは直交しない。従って、頂部パネル302又は底部パネル303中の情報は、透視でビューされる(見られる)。
【0024】
更に、基準面のディスプレイ領域の大きさは変更可能であることは留意されるべきである。この好適な実施の形態では、ディスプレイ領域の幅が変わると、それに対応して全パネル幅が変わる。一方、ディスプレイ領域の高さに変更がある場合、中心パネルだけが高さを変える。このことは、コンテクストを維持しながら最大数のノードを詳細に示すために行われる。そして更に詳細に下記に記載されるように、ツリー構造の3次元効果をもたらすのに用いられた更新ルックアップテーブルに対する必要性を無くす。
【0025】
図4は、ツリー構造の本発明の視覚化を描写(rendering) するために行われる一般的なステップについて記載するフローチャートである。先ず、頂部及び底部パネル用の透視変換ルックアップテーブルが作成される(ステップ401)。これらのルックアップテーブルは、頂部及び底部パネル上にツリー構造の部分用のディスプレイデータを作成するためにある。ルックアップテーブルは視覚化時間の間、静的である。この好適な実施の形態において、各ルックアップテーブルは、直交ビューを透視ビューに変換するために3000個のサンプル点を記憶する。サンプル点同士の間の値は補間により得られる。透視ビューが生成されるためにこのようなルックアップテーブルを作成する方法は、従来技術において周知である。従って、ルックアップテーブル中のサンプル点の生成についの更なる記載は必要ないように思われる。次に、ツリー構造(即ちノード/リンクポインタデータ)が作成される又は得られる(ステップ402)。ツリー構造の作成は、その構造が表現するものに依存する。この好適な実施の形態では、データベース探索の結果より得られた階層的なビューは、ツリー構造中に包含される。この好適な実施の形態のツリー構造の作成についての記載は下記に提供される。ツリー構造が一度作成される又は得られると、それは次のステップにより基準面へマップされる。先ずツリー構造は2次元面にレイアウトされる(ステップ403)。ツリー構造の最初のレイアウトは、ツリーを基準面上の中心に置く。次のレイアウト、例えばスクローリング効果によりレイアウトの位置が移動される。レイアウトステップにおいて、各ノードは平面(プレーナ)アドレスを得る。次にツリーを基準面上に描写(render)する(ステップ404)。これは、ステップ401で頂部及び底部パネル中のノードのために生成されたルックアップテーブル、及び中心パネル中のノード用の直接スケーリングを用いてノード用の面座標をスクリーン座標へ変換することによって成される。
【0026】
視覚化がユーザに提示されると、基準面はディスプレイされてツリー構造がオーバーレイされる。ツリー構造のユーザ呼び出し及びそのスクローリング処理については、更に詳細に下記に記載する。
【0027】
視覚化の描写はさほど計算を増大しない。その理由はユーザの視点が一定である、即ち中心パネルと直交し、且つ頂部及び底部パネルが対称的であるからである。しかしながら、視覚化の描写はコンテクストと細部の両方を同時にビューする(見る)ことの3次元表現の利点を保持する。
【0028】
本発明は、この好適な実施の形態を参照してデータベース探索の結果をビューすることについて記載する。しかしながら当業者に明白になるように、本発明の視覚化はツリー構造中で表現できるあるゆる情報をビューするために使用可能である。
【0029】
本発明のこの好適な実施の形態では、データベースはドキュメント(文書)の収集物を維持する。各ドキュメントは多数のインデックス(索引)を有し、インデックスによりドキュメントを参照することができる。本発明はデータベース探索の結果をこれらのインデックスに基づいた方法により編成しビューすることができる。編成及びビューに用いられるインデックスはデータベース探索に用いられるインデックスとは異なってもよい。ユーザが指定し、探索結果をビューしたいインデックスは優先度(preference)と呼ばれる。
【0030】
ユーザが指定する優先度は順序付けられる。第1優先度を使用してツリー構造の最上部レベルを作成し、第2優先度で第2レベルを作成し、そして探索結果(即ちドキュメント)の個々の項目の表現である構造の最下レベルまで作成する。探索結果から作成されたツリー構造は、浅く(指定された優先度の数+1)てブロード(広く)(探索結果におけるドキュメントの数)となるのが典型的である。各ノードのラベルは、優先度に対応する値を示す。図5は探索結果のビューの一例を示す。このビューの場合、第1優先度はAuthor(作家)で、第2優先度はType(タイプ)で、第3優先度はDate(日付)である。図5を参照すると、最上部レベル500は3人の作家、Allen(アレン)(ノード501)、Bowers(バウアズ)(ノード502)、及びCard(カード)(ノード503)を識別する。Allenのブランチ(枝)に従うと、階層の第2レベルのType(タイプ)において、ドキュメントタイプのグループ化504、即ちSpreadsheet(スプレッドシート)(ノード504a)、Report(レポート)(ノード504b)、及びMemo(メモ)(ノード504c)を指定する。階層の第3レベルから、Spreadsheetは6/15/93(93年6月15日)(ノード505a)の日付を付けられ、Reportは12/1/93(93年12月1日)(ノード505b)の日付を付けられ、Memoは6/30/94(94年6月30日)(ノード505c)の日付を付けられていることが観察される。最後に、階層の最下レベルからDocument(ドキュメント)(ノード506−508)がAllenのブランチに関係付けられたことがわかる。
【0031】
Bowersのブランチに従うと、Bowersが著したドキュメントがGraphics(グラフィック)(ノード509a)又はCode(コード)(ノード509b)のタイプであることが第2レベルから観察される。Graphicsタイプのドキュメントは1/1/93(93年1月1日)(ノード510a)の日付を付けられ、Codeは5/15/94(94年5月15日)(ノード510b)の日付を付けられた。最後に、Bowersのチェーン(鎖)と関係付けられたDocumentはノード511乃至514に示される。
【0032】
Cardのブランチに従うと、Cardが著したドキュメントがAudio(音声)(ノード515a)又はImage(画像)(ノード515b)のタイプであることが第2レベルから観察される。第3レベルにより、Audioタイプのドキュメントは3/24/94(94年3月24日)(ノード516a)の日付を付けられ、Imageタイプのドキュメントは2/16/94(94年2月16日)(ノード516b)の日付を付けられた。最後に、Cardのブランチと関係付けられたDocumentはノード517乃至519で定義される。
【0033】
この好適な実施の形態では、探索され得る各データベースは、ツリー構造をビューするのに使用され得るデフォルト優先度を有する。
【0034】
好適な実施の形態は、ウィンドウ(窓)システムのパラメータの範囲内で動作することに留意することは価値がある。例えば、ウィンドウはウィンドウディスプレイ領域の実サイズよりも小さくなるようにサイズ化されているので、ディスプレイビューはツリー構造の一部分を単に示すにすぎない。
【0035】
更に本発明の好適な実施の形態については図6のフローチャートを参照して記載される。図6を参照すると、ユーザは先ずデータベースを選択し、データベース探索を実行する(ステップ601)。一度、探索が完了すると、次にユーザはどの様に探索結果をビューしたいかを指定する。この好適な実施の形態において、ユーザは結果をドキュメントのリストとして、又はツリー構造中でビューするこができる。ユーザはツリービューを選択する(ステップ602)。この好適な実施の形態において、様々なビューのオプションは、ユーザがポイントクリック動作で選択するアイコンとして表現される。例えばプルダウン・メニューによる等のビュー選択の他の手段も使用可能である。ユーザは一度、ツリービューを選択すると、ツリー構造を構築することのできる優先度を指定しなければならない(ステップ603)。この好適な実施の形態では、優先度を5個まで選択することができる。優先度の主な制限は典型的なディスプレイの大きさである。当業者には明白になるように、より少ない又はより多い数の優先度を許容できる。
【0036】
次に、ビューのツリー構造は探索結果及び優先度に基づいて作成及びディスプレイされる(ステップ604)。ツリー構造を構築する方法については更に詳細に下記に記載する。この時点で、ユーザはドキュメントパス(経路)を強調(ハイライト)し、ドキュメントをビューするか、又はドキュメントをデータベースから検索させることができる。本発明のこの好適な実施の形態において、各ノードをカーソル制御デバイスを用いるポイントオペレーションにより選択することが可能である。あらゆるオペレーションに関して、ユーザは先ず所望のノードを指す(ステップ605)。ツリー構造のドキュメントパスの強調は、カーソル制御デバイスを1回クリックすることにより呼び出される。強調は、反転画像でパスをディスプレイすることにより行われる(図12参照)。強調する前に、指されたノードに対応するドキュメントノードが中心パネルにあるか否かを確認しなければならない(ステップ606)。ドキュメントノードが中心パネル内にある場合、ドキュメントパスは強調される(ステップ608)。ドキュメントノードが中心パネル内にない場合、ツリービューは回転(即ち、スクロール)され、ドキュメントノードを中心パネルの中心に持って来る(ステップ607)。このスクローリングは自動的に行われる。終了すると、ドキュメントノードは中心パネルの中心におかれ、パスがステップ608で強調される。
【0037】
ドキュメントをビューすることは、ステップ609でカーソル制御デバイスをダブルクリックすることにより呼び出される。この好適な実施の形態のビューメカニズムは、対応するドキュメントを検索し、ディスプレイ中のウィンドウにプレゼンテーション(提示)を行う。編集するためにドキュメントを検索することは、ステップ610で(予め定められた作業領域中への)ドラッグドロップオペレーションにより行われる。この好適な実施の形態において、指されるノードが必ずしもドキュメントノードである必要はないことに留意されたい。それは最終的に所望のドキュメントを指すツリー階層中のあらゆるノードであり得る。
【0038】
この好適な実施の形態のツリー構造の作成及び描写については図7を参照して記載する。図7を参照すると、下にあるツリー表現は探索結果及び提供された優先度から作成される(ステップ701)。この好適な実施の形態において、ツリーは、優先度の値に対応する内側ノードである仮想ノード、及び探索の結果より得られたドキュメントに対応する(最右列にディスプレイされる)リーフ(葉)ノードである実ノードから成る。この好適な実施の形態において、ツリーの作成はアッドノード(AddNode)と呼ばれるソフトウェアプログラムへの再帰的呼出しにより得られる。アッドノードの機能性を概説するフローチャートは図8に提供される。アッドノードは入力として親ノード及びドキュメントを取り入れる。ツリーを作成する場合、アッドノードはドキュメント毎に呼び出され、ルートノードを親ノードとして指定する。図8を参照すると、階層の現在のデプスについて、優先度の値、即ちXが得られる(ステップ801)。これは、データベースの検査を伴い、優先度に対応するインデックスの値を決定する。次に探索をいずれかの子ノードが値Xを有しているか否かを決定するために行う(ステップ802)。いずれかの子ノードも値Xを有していない場合、値Xを有する新しい仮想子ノードを作成する(ステップ803)。次に、階層のデプスを増分する(ステップ804)。次に、階層が最大デプスに達したか否かを決定するためにチェックを行う(ステップ805)。達していれば、次に親が値Xを有する子(即ち、現在の子)である実ノードを作成する(ステップ806)。値Xを有する子が存在する場合、次にアッドノードは、その子を新しい親として再帰的に呼び出される(ステップ807)。
【0039】
再び図7を参照すると、ツリー構造は平面上にレイアウトされる(ステップ702)。この好適な実施の形態において、階層中の各レベルはディスプレイウィンドウの(目に見えない)列中にあることが先ず留意されるべきである。平面上にツリー構造をレイアウトするためのステップは、図9のフローチャートに示される。図9を参照すると、ツリーを横切って、階層の各レベルでノードの数を数える(ステップ901)。各レベルが列を形成するので、列毎のノード計数は作成される。この好適な実施の形態において、ディスプレイされる時の各ノードは80×20ピクセルの大きさである。従って、列の大きさを容易に決定することができる。この列の大きさは列内のノードの数に対応する。次に、列毎に境界となる矩形を決定する(ステップ902)。境界矩形は、列の数、各列内のノードの数、及びディスプレイウィンドウの寸法に基づく。境界矩形はその階層のレベルにおけるノード全てを取り囲む。次にツリーを横切って、平面座標によって平面にノードを配置する(ステップ903)。配置のために、x座標はその階層のノードデプス及び階層中のレベル数によって決定される。y座標はツリー構造を横切る列内のノードの位置により決定される。
【0040】
再び図7を参照すると、ツリーのレイアウトは次に、基準面上に描写される(ステップ703)。これは平面座標をディスプレイスクリーン座標に変換することによって得られる。行われる変換はパネルに依存する。上記記載されたように、基準面は予め定められた垂直方向の折り位置(ロケーション)で単に折るにすぎない平面に(即ち、特に平面のY座標で)関係する。そこで、使用する変換の決定は、ノードのY座標の検査を必要とする。中心パネルについては、平面座標を基準表面の座標に基準化(スケール)する。頂部及び底部パネルについては、ルックアップテーブルを使用して、平面座標に透視変換を適用する。頂部及び底部パネルの各々に対して、2つのルックアップが使用される。1つ目のルックアップテーブルは、パネルの折りからの平面y距離をスクリーンy距離へマップする。第2のルックアップテーブルは、中心からの平面x距離を中心からのスクリーンx距離にマップする。
【0041】
図6に関して上記記載されたように、リーフノードが頂部又は底部パネル中にあり、そのリーフノードへのパスが選択される時、ツリーのスクローリングは生じ得る。図10はスクローリングのステップについて記載するフローチャートである。この好適な実施の形態のスクローリングはアニメーション(動画像)を提供することを意図する。生じていることについてユーザの知覚をアニメーションが援助することは確認された。アニメーションを提供するために、スクローリングは(最適であると決定された)0.6秒の総アニメーション時間を有するアニメーションステップで発生する。図10を参照すると、先ずツリーの各列が移動に必要とする距離を決定する(ステップ1001)。この好適な実施の形態において、選択されたノード、その先祖、及びその子は基準面上の中心に置かれる。次に、最も遠い列がそのデスティネーション(宛て先)に達するために各アニメーションステップで移動されなければならない距離を決定する(ステップ1002)。この距離は、最近のツリーの描画に必要な時間に基づく。この距離はアニメーションステップ毎に、各列に対してオフセットを提供する。次にアニメーションステップを実行する(ステップ1003)。ここで、全列がその最終デスティネーションに達するまで、各ステップでそのデスティネーションに向けて各列のオフセットを増分して基準面上にツリーを描写する。
【0042】
図11は、本発明のこの好適な実施の形態のツリー構造中のノードのデータ構造を示す。該構造は、複数のポインタ1101乃至1104とノード用のレイアウトアドレス1105とを含む。ポインタ1101は親ノードを示し、ポインタ1102は子ノードを示し、ポインタ1103は兄弟ノードを示し、ポインタ1104はドキュメント情報を示す。ポインタ1101乃至1103は、ツリー構造表現に典型的なものである。ポインタ1104はドキュメント自体を指すために使用される。レイアウトアドレス1105は、図9に記載されたレイアウト平面ステップで生成された平面に関してノード用のアドレスを含む。
【0043】
図12乃至14の”ゼロックスコーポレーションの著作権、1994年(Copyright 1994, Xerox Corporation) ”(17U.S.C.)は、データベース探索の情報視覚化を示すスクリーンディスプレイである。図12を参照すると、探索結果のツリーが示される。ここで、様々なノードが頂部及び底部パネルに描写されているのがわかる。図13はノードの強調と共にその子孫ノードを示す。図13を参照すると、ノード1301は選択されて強調される。この結果、子孫ノード1302乃至1305もまた強調されることになる。最後に、図14はスクローリングをもたらす選択を示す。図12に示されたように開始位置を仮定して、ノード1401を選択する。次に、子孫ノード1402乃至1411を中心パネルにスクロールして強調する。中心パネルのノードはスクロールされて消えて底部パネルにスクロールされたことに留意されたい。
【0044】
【発明の効果】
本発明により、データベースの探索結果を探索パラメータに依存しないで編成及び視覚化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のこの好適な実施の形態のコンピュータ制御システムのブロック図を示す。
【図2】(A)は平面上にレイアウトされたツリー構造であり、(B)は本発明のこの好適な実施の形態の基準面にマップされた(A)のツリー構造を示す。
【図3】(A)は本発明のこの好適な実施の形態で用いられる3次元として知覚される基準面を示し、(B)は、(A)の基準面のユーザの視点と関連した側面図を示す。
【図4】本発明のこの好適な実施の形態のツリー構造で視覚化を作成する時に行われる一般的なステップのフローチャートを示す。
【図5】ユーザに指定された優先度に基づいて編成されたデータベース探索結果を示すツリー構造の一例を示す。
【図6】本発明のこの好適な実施の形態において実行可能であるユーザインタラクション(対話)のフローチャートを示す。
【図7】本発明のこの好適な実施の形態のツリー構造の視覚化生成のために行われるステップのフローチャートを示す。
【図8】本発明のこの好適な実施の形態のツリー構造作成のためのステップのフローチャートを示す。
【図9】本発明のこの好適な実施の形態で平面上にツリー構造をレイアウトするためのステップのフローチャートを示す。
【図10】本発明のこの好適な実施の形態で実行され得る基準面の回りのツリー構造をスクローリングするステップのフローチャートを示す。
【図11】本発明のこの好適な実施の形態のノード用のデータ構造を示す。
【図12】本発明のこの好適な実施の形態のデータベース探索の結果のツリービューのスクリーンディスプレイを示す。
【図13】本発明のこの好適な実施の形態のハイライト(強調)されたパスを示すスクリーンディスプレイを示す。
【図14】本発明のこの好適な実施の形態のビューにスクロールされた後のハイライトパスを示すスクリーンディスプレイを示す。
【符号の説明】
201 ツリー構造
202 平面
203 基準面
204 中心パネル
205 頂部パネル
206 底部パネル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates generally to the field of information display, and more particularly to providing a visual display of database search results.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
It is well understood that information visualizations provide insight into the underlying data. For example, for any given set of information, new information about patterns or relationships can be obtained by searching information attributes. It is often useful to view the attributes of information in a hierarchical structure. However, it is difficult to display a large hierarchical structure in a limited display area.
[0003]
EP 0 435 601 A2 (Robertson et al.) Entitled “Display of Hierachical Three-Dimensional Structures”, assigned to the assignee of the present invention, is a tree having a rotating substructure. A technique for displaying and manipulating a three-dimensional representation of a structure is disclosed.
[0004]
US Pat. No. 4,752,889 (Rapport et al.) Entitled “Dynamic, Interactive Display System For A Knowledge Base” provides a link between chunks of knowledge. The graphic display shown is described. The user can use a mouse click to obtain a display of links from the displayed chunk of knowledge to other chunks of knowledge, and this other chunk is added to the display. The screen scrolling mechanism can move from one region of the entire graph to another.
[0005]
EP 0 535 986 A2 (Robertson et al.) Entitled “Method of Operating A Processor”, assigned to the assignee of the present invention, is a selected node of the node link structure along the centering line. A method for centering is described. Nodes are in rows, and each row extends across a centering line that has a link between nodes in adjacent rows. When the user requests a centering operation for the indicated node, an image sequence is presented. Each image includes a row that includes a series of designated nodes where the designated nodes and columns appear to be continuous and the indicated nodes appear to be continuous. The row appears to be shifted until the last shift (reposition) locks the continuous indicator node to the centering line position and carries the continuous indicator node towards the centering line. The indicator node position and the subset of consecutive indicator nodes together define an asymptotic path that asymptotically approaches the centerline starting from the indicator node position until a final shift occurs. Repositioning between positions can follow a logarithmic function where each repositioning is a percentage of the distance from the preceding position to the centering line. Each node is rectangular and the nodes in each row can be separated by equal offsets to provide a compact row. Each node is a selectable unit, and the user can request a centering operation by selecting a node using a mouse click or the like.
[0006]
Furnas, G. W. (Furnas, GW) 's "Generalized Fisheye Views" (April 1986, ACM CHI'86 Minutes, pages 16-23) Describes providing an overall context (context, context) balance. Section 1 looks at the remote world roughly and continuously looking at the entire world, as in the caricature of the poster of “New Yorker's View of the United States” Discuss the fisheye lens to see the details of a nearby place. Section 3 describes the degree of interest (DOI) function that assigns a number to each item (point) in the structure that indicates how interested the user is in the item given the current task. . The display can then be made by showing the most interesting items indicated by the DOI function. A fisheye view can obtain a logarithmically compressed display of a tree, as shown in FIG. 4 of Furnas, for example, for a tree-structured text file. Section 4 also describes a botanical taxonomy, code, text outline, decision tree, phone book, corporate directory, and fish-eye view of the UNIX file hierarchy listing. Section 5 differs from the geographical example where the more important display-related concepts are reminiscent of the “New Yorker View” metaphor where the underlying structure does not necessarily have to be a spatial or graphical output. , Lists, trees, acyclic directed graphs, general graphs, and Euclidean spaces. FIG. 6 of Furnas' literature shows a fisheye calendar.
[0007]
EP 0447 095A (Robertson et al.) Entitled “Workspace Display” assigned to the assignee of the present invention is stretched to allow the user to see a portion of the workspace in greater detail. A processor for presenting an image sequence of a workspace is disclosed. The work space includes an intermediate section and two peripheral sections in contact with both ends of the intermediate section. Each of the sections appears to be a rectangular two-dimensional surface, and the sections are perceivable in three dimensions. When the user is looking at the intermediate section as if it were parallel to the display screen surface, each peripheral section appears to extend away from the user by turning at an angle from the edge of the intermediate section. Occupies relatively little screen. When the user requests stretching, the middle section is stretched and the peripheral section is compressed to provide stretching. When the user requests to release the extension, the extension of the intermediate section is released and the compression of the peripheral portion is released accordingly.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, database search results can be organized and visualized independently of search parameters. The tree structure of the present invention is created based on search results and parameters specified by the user. User-specified parameters represent the attributes of documents stored in the database, and the parameters may be different from the search parameters. The tree structure is then mapped to a static reference plane that is visually perceived as three-dimensional. The reference plane includes a detail area where details of the tree structure are displayed and a context area for displaying other parts of the tree that have less detail but convey the feeling of the context to the viewer (viewer). The tree structure can be scrolled around a reference plane to bring a portion of the structure into a direct detail view while maintaining a context view of the entire tree.
[0009]
  The first aspect of the present invention is:A method for generating hierarchically related information of query results to a database for storing documents, the method comprising: a) performing a database search to obtain a set of documents; b) N Receiving an ordered set of user-specified view priorities, wherein each of the user-specified view priorities defines characteristics of information stored in the database; c) the set of documents and Generating an N + 1 level tree structure based on the ordered set of N ordered user-specified view priorities; d) displaying a reference plane on which the tree structure is displayed, the reference plane Lacks details of a first region detailing the first part of the tree structure and a second part of the tree structure. E) determining a layout of the tree structure with respect to the reference plane; and f) mapping the tree structure to the reference plane based on the layout to generate tree display data. And g) displaying the tree structure on the reference plane.When a node of the tree structure having a descendant node at least partially included in the second area is selected, the reference plane is set so that the node and the descendant node are included in the first area. Re-determining the layout of the tree structure with respect to.
[0010]
  The second aspect of the present invention is:A computer-controlled display system for displaying the results of a query to a database, said means for receiving a set of document indicators, wherein said set of document indicators corresponds to a query result of a database, and one or more searches Means for specifying priority; means for constructing a tree structure based on the set of one or more search priorities and document indicators; and means for generating a reference plane on which the tree structure is displayed, Means for said reference plane to have a first area showing in detail a first part of the tree structure and a second area showing in detail a second part of said tree structure; and a layout of said tree structure with respect to said reference plane Layout generation means for generating the tree structure Was mapped to the reference surface based on out, the tree display dataTheMeans for creating and means for displaying the tree structure on the reference plane.When a node of the tree structure having a descendant node at least partially included in the second area is selected, the reference plane is set so that the node and the descendant node are included in the first area. Again, the layout of the tree structure is determined.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A portion of the disclosure of this application includes copyrighted content. Since it is in the JPO file or record, there are no objections to the copyright owners in copying the original manuscript or patent disclosure, but in all other cases all copyrights are fully reserved To do.
[0012]
Hierarchically related information is often expressed as a tree. As used herein, the term node refers to a point on the tree structure. Each node includes pointers (indicators) to parent nodes, child nodes and sibling nodes to create a tree structure. The root node is the highest level node. The leaf node is the lowest level node.
[0013]
As the tree structure grows, it may be difficult to present the entire tree on the display in sufficient detail. Therefore, it can be difficult to keep track of the path of the node. Furthermore, it is often desirable to know where a particular node in the tree structure is located in order to understand the context of the data. The present invention addresses this node by providing a 3D context view that can be scrolled.
[0014]
It should be noted that the tree has a general class of node link structures. As will become apparent in the description below, the present invention may be implemented to support other node link structures.
[0015]
Various techniques for rendering (rendering) 3D images on 2D display screens are well known in the prior art. On the other hand, manipulating three-dimensional images increases computation. Expensive 3-D (three-dimensional) graphics hardware is often used to draw within an acceptable time frame. The present invention avoids the need to use complex hardware and provides operable 3D visualization. In the present invention, a three-dimensional reference plane on which information moves around is created. This 3D reference plane provides for searching the entire structure of the tree structure or the path to the end node.
[0016]
A computer-based system in which this preferred embodiment of the invention can be implemented will be described with reference to FIG. With reference to FIG. 1, a computer-based system includes a plurality of components coupled by a bus 101. Bus 101 may consist of a hierarchy of buses (eg, processor bus, local bus, and I / O bus) along with multiple parallel buses (eg, address, data and status buses). In any case, the computer system further includes a processor 102 that executes instructions provided by bus 101 from internal memory 103 (internal memory 103 is typically a combination of random access memory and read-only memory). Please note.) The processor 102 is used to support the creation of tree visualizations and perform various operations. Such operations performed by the processor 102 are described with reference to FIGS. The processor 102 and internal circuit 103 may be a single integrated device, such as discrete components or an application specific integrated circuit (ASIC) chip.
[0017]
Also coupled to the bus 101 is a keyboard 104 for inputting alphanumeric input, an external storage device 105 for storing data, a cursor control device 106 for operating a cursor, and a display 107 for displaying visual output. The keyboard 104 is typically a standard QWERTY keyboard, but may be a keypad such as a telephone. The external storage device 105 can be a fixed or removable magnetic or optical disk drive. For example, a cursor control device 106, such as a mouse or trackball, typically has buttons or switches associated with it, and can program the performance of certain functions.
[0018]
This preferred embodiment of the present invention is designed for use with commercially available IBM compatible computer systems available from a variety of vendors, which include Microsoft's Windows 3.1 operating system (Microsoft Windows 3.1). Operating System). The Windows operating system provides the use of multiple workspaces simultaneously. The operation of operating systems such as Windows is well known to those skilled in the art.
[0019]
In operation, this preferred embodiment of the present invention also uses various user interface functions (equipment). A cursor control device is used to position the cursor positioned on the display at the desired location (ie, “point to” the desired location). When the cursor control device positions (points) to something on the display, it presses and releases the button associated with the cursor control device to invoke an action. This is called “clicking”. Different functions can be invoked by pressing and releasing the button twice in succession. This is called “double-click”. When the user points to an object on the display and presses and holds the button down, the object follows the cursor and is placed in a position on the display where the button is released. This is called a “drag and drop” or “drag” operation.
[0020]
2A and 2B show the visualization of the tree structure of this preferred embodiment. FIG. 2A shows a tree structure 201 projected on a plane 202. Referring to FIG. 2B, the same tree structure 201 ′ is mapped on the reference plane 203. The reference surface 203 has a center panel 204 that shares an edge with the top panel 205 and the bottom panel 206. The center panel 204 is rectangular and the top panel 205 and bottom panel 206 are trapezoidal.
[0021]
Although not shown, the reference plane can be rotated up to 180 °. This rotation can be done when it is desirable to represent the tree structure vertically. Further, the various levels of the tree structure of FIGS. 2A and 2B are aligned with columns. As will become apparent from the description below, such alignment reduces processing computations that scroll the tree structure across the reference plane and does not affect the properties underlying the tree structure. On the other hand, as will be apparent to those skilled in the art, the present invention is implemented with a tree structure in which the various levels are not vertically aligned with the columns.
[0022]
The reference plane provides a visual cue so that the visualization is perceived as three-dimensional. 3A and 3B show the reference surface in more detail. FIG. 3A shows the displayed reference plane. The reference plane 300 includes a center panel 301, a top panel 302 and a bottom panel 303. The top panel 302 is perceived as being folded back from the center panel 301 at the folding edge 304. The bottom panel 303 is perceived as being folded back from the center panel 301 at the folding edge 305. The top panel 302 and the bottom panel 303 have a different fill pattern than the center panel 301 to provide a visual cue for three dimensions (ie, folded back). Further, the back of the reference plane may also be shaded to provide a three-dimensional visual effect.
[0023]
FIG. 3B is a side view related to the viewpoint (viewpoint) 306 of the user on the reference plane 300. As can be readily observed from FIG. 3B, the user's viewpoint 306 is orthogonal to the center panel 301, but it is not orthogonal to the information on the top panel 302 and the bottom panel 303. Thus, the information in the top panel 302 or the bottom panel 303 is viewed (seen) in perspective.
[0024]
Furthermore, it should be noted that the size of the display area of the reference plane can be changed. In this preferred embodiment, as the width of the display area changes, the overall panel width changes correspondingly. On the other hand, if there is a change in the height of the display area, only the center panel changes the height. This is done to show the maximum number of nodes in detail while maintaining the context. And, as described in more detail below, eliminates the need for an updated look-up table that was used to provide the three-dimensional effect of the tree structure.
[0025]
FIG. 4 is a flow chart describing the general steps performed to render the visualization of the present invention in a tree structure. First, a perspective transformation lookup table for the top and bottom panels is created (step 401). These look-up tables are for creating display data for parts of the tree structure on the top and bottom panels. The lookup table is static during visualization time. In this preferred embodiment, each lookup table stores 3000 sample points to convert the orthogonal view into a perspective view. Values between sample points are obtained by interpolation. Methods for creating such look-up tables for generating perspective views are well known in the prior art. Therefore, no further description of the generation of sample points in the look-up table seems necessary. Next, a tree structure (ie, node / link pointer data) is created or obtained (step 402). The creation of a tree structure depends on what the structure represents. In this preferred embodiment, the hierarchical view resulting from the database search is included in the tree structure. A description of the creation of the tree structure of this preferred embodiment is provided below. Once the tree structure is created or obtained, it is mapped to a reference plane by the following steps. First, the tree structure is laid out on a two-dimensional surface (step 403). The first layout of the tree structure centers the tree on the reference plane. The position of the layout is moved by the next layout, for example, a scrolling effect. In the layout step, each node gets a planar (planar) address. Next, the tree is rendered on the reference plane (step 404). This is done by converting the surface coordinates for the nodes to screen coordinates using the lookup table generated for the nodes in the top and bottom panels in step 401 and the direct scaling for the nodes in the center panel. Is done.
[0026]
When the visualization is presented to the user, the reference plane is displayed and the tree structure is overlaid. The user call of the tree structure and its scrolling process will be described in more detail below.
[0027]
Visualization does not add much computation. The reason is that the user's viewpoint is constant, i.e. orthogonal to the center panel and the top and bottom panels are symmetrical. However, the visualization depiction retains the advantage of a 3D representation of viewing both context and detail simultaneously.
[0028]
The present invention will be described with reference to this preferred embodiment for viewing the results of a database search. However, as will be apparent to those skilled in the art, the visualization of the present invention can be used to view any information that can be represented in a tree structure.
[0029]
In this preferred embodiment of the invention, the database maintains a collection of documents. Each document has a number of indexes (indexes), and the documents can be referred to by the indexes. The present invention can organize and view the results of the database search by a method based on these indexes. The index used for organization and view may be different from the index used for database searching. The index that the user specifies and wants to view the search results is called the preference.
[0030]
Priorities specified by the user are ordered. Use the first priority to create the top level of the tree structure, create the second level with the second priority, and the bottom level of the structure that is a representation of the individual items of the search result (ie, document) Create up to. The tree structure created from the search results is typically shallow (number of priorities specified + 1) and broad (wide) (number of documents in the search results). The label of each node indicates a value corresponding to the priority. FIG. 5 shows an example of a search result view. In this view, the first priority is Author (writer), the second priority is Type (type), and the third priority is Date (date). Referring to FIG. 5, the top level 500 identifies three authors, Allen (node 501), Bowers (node 502), and Card (node 503). According to Allen's branch, in the second level Type of the hierarchy, the document types are grouped 504: Spreadsheet (spreadsheet) (node 504a), Report (report) (node 504b), and Memo. (Memo) (node 504c) is designated. From the third level of the hierarchy, Spreadsheet is dated 6/15/93 (June 15, 1993) (Node 505a) and Report is 12/1/93 (December 1, 1993) (Node 505b). ) And Memo is observed to be dated 6/30/94 (June 30, 94) (node 505c). Finally, it can be seen from the bottom level of the hierarchy that Document (nodes 506-508) is associated with the Allen branch.
[0031]
Following the Bowers branch, it is observed from the second level that the document authored by Bowers is of type Graphics (node) 509a or Code (node) 509b. Graphics type documents are dated 1/1/93 (January 1, 1993) (Node 510a) and Code is dated 5/15/94 (May 15, 1994) (Node 510b). It was attached. Finally, the Document associated with the Bowers chain is shown at nodes 511-514.
[0032]
Following the Card branch, it is observed from the second level that the document authored by Card is of type Audio (node) 515a or Image (node) 515b. According to the third level, Audio type documents will be dated 3/24/94 (March 24, 94) (node 516a) and Image type documents will be dated 2/16/94 (February 16, 94). ) (Node 516b). Finally, the Document associated with the Card branch is defined at nodes 517-519.
[0033]
In this preferred embodiment, each database that can be searched has a default priority that can be used to view the tree structure.
[0034]
It is worth noting that the preferred embodiment operates within the parameters of the window system. For example, since the window is sized to be smaller than the actual size of the window display area, the display view merely shows a portion of the tree structure.
[0035]
Furthermore, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. Referring to FIG. 6, the user first selects a database and executes a database search (step 601). Once the search is complete, the user then specifies how he wants to view the search results. In this preferred embodiment, the user can view the results as a list of documents or in a tree structure. The user selects a tree view (step 602). In this preferred embodiment, the various view options are represented as icons that the user selects with a point click action. Other means of view selection can be used, for example, via a pull-down menu. Once the user selects the tree view, he must specify the priority with which the tree structure can be built (step 603). In this preferred embodiment, up to five priorities can be selected. The main limitation of priority is the typical display size. As will be apparent to those skilled in the art, a lower or higher number of priorities can be tolerated.
[0036]
A view tree structure is then created and displayed based on the search results and priorities (step 604). The method for constructing the tree structure is described in further detail below. At this point, the user can highlight (highlight) the document path and view the document or retrieve the document from the database. In this preferred embodiment of the present invention, each node can be selected by a point operation using a cursor control device. For any operation, the user first points to the desired node (step 605). The highlighting of the document path in the tree structure is invoked by clicking once on the cursor control device. Emphasis is performed by displaying a path with an inverted image (see FIG. 12). Before highlighting, it must be checked whether the document node corresponding to the pointed node is in the center panel (step 606). If the document node is in the center panel, the document path is highlighted (step 608). If the document node is not in the center panel, the tree view is rotated (ie, scrolled) to bring the document node to the center of the center panel (step 607). This scrolling is automatic. When finished, the document node is centered in the center panel and the path is highlighted at step 608.
[0037]
Viewing the document is invoked by double clicking on the cursor control device in step 609. The view mechanism of this preferred embodiment retrieves the corresponding document and presents it in a window in the display. Retrieving a document for editing is performed at step 610 by a drag and drop operation (into a predetermined work area). Note that in this preferred embodiment, the node pointed to is not necessarily a document node. It can be any node in the tree hierarchy that ultimately points to the desired document.
[0038]
The creation and description of the tree structure of this preferred embodiment will be described with reference to FIG. Referring to FIG. 7, the underlying tree representation is created from the search results and the provided priority (step 701). In this preferred embodiment, the tree is a virtual node that is an inner node corresponding to the priority value, and a leaf (displayed in the rightmost column) corresponding to the document obtained from the result of the search. It consists of real nodes that are nodes. In this preferred embodiment, the creation of the tree is obtained by a recursive call to a software program called an AddNode. A flowchart outlining the functionality of the add node is provided in FIG. An add node takes a parent node and a document as input. When creating a tree, an add node is called for each document and designates a root node as a parent node. Referring to FIG. 8, the priority value, X, is obtained for the current depth of the hierarchy (step 801). This involves checking the database and determining the value of the index corresponding to the priority. A search is then performed to determine whether any child node has the value X (step 802). If no child node has the value X, a new virtual child node having the value X is created (step 803). Next, the depth of the hierarchy is incremented (step 804). Next, a check is made to determine if the hierarchy has reached maximum depth (step 805). If so, then create a real node whose next parent is a child with value X (ie, the current child) (step 806). If there is a child with the value X, then the add node is recursively called with that child as the new parent (step 807).
[0039]
Referring again to FIG. 7, the tree structure is laid out on a plane (step 702). It should be first noted that in this preferred embodiment, each level in the hierarchy is in a (invisible) column of the display window. The steps for laying out the tree structure on the plane are shown in the flowchart of FIG. Referring to FIG. 9, the number of nodes at each level of the hierarchy is counted across the tree (step 901). Since each level forms a column, a node count for each column is created. In this preferred embodiment, each node when displayed is 80 × 20 pixels in size. Therefore, the column size can be easily determined. The size of this column corresponds to the number of nodes in the column. Next, a rectangle serving as a boundary is determined for each column (step 902). The bounding rectangle is based on the number of columns, the number of nodes in each column, and the size of the display window. The bounding rectangle encloses all nodes at the level of the hierarchy. Next, across the tree, nodes are arranged on a plane by plane coordinates (step 903). For placement, the x coordinate is determined by the node depth of the hierarchy and the number of levels in the hierarchy. The y coordinate is determined by the position of the node in a row that traverses the tree structure.
[0040]
Referring again to FIG. 7, the tree layout is then depicted on the reference plane (step 703). This is obtained by converting planar coordinates to display screen coordinates. The conversion performed depends on the panel. As described above, the reference plane relates to a plane that simply folds at a predetermined vertical folding position (location) (ie, particularly in the Y coordinate of the plane). Thus, the determination of the transformation to use requires an inspection of the node's Y coordinate. For the center panel, the plane coordinates are normalized (scaled) to the coordinates of the reference surface. For the top and bottom panels, a perspective transformation is applied to the planar coordinates using a look-up table. Two lookups are used for each of the top and bottom panels. The first look-up table maps the plane y distance from the panel fold to the screen y distance. The second lookup table maps the plane x distance from the center to the screen x distance from the center.
[0041]
As described above with respect to FIG. 6, tree scrolling can occur when a leaf node is in the top or bottom panel and a path to that leaf node is selected. FIG. 10 is a flowchart describing the scrolling steps. This preferred embodiment scrolling is intended to provide animation. It has been confirmed that animations help users perceive what is happening. To provide animation, scrolling occurs at an animation step having a total animation time of 0.6 seconds (determined to be optimal). Referring to FIG. 10, first, the distance required for movement of each column of the tree is determined (step 1001). In this preferred embodiment, the selected node, its ancestors, and its children are centered on the reference plane. Next, the distance that the farthest column must be moved in each animation step to reach its destination is determined (step 1002). This distance is based on the time required to draw the recent tree. This distance provides an offset for each column at each animation step. Next, an animation step is executed (step 1003). Now draw the tree on the reference plane by incrementing the offset of each column towards that destination at each step until all columns reach their final destination.
[0042]
FIG. 11 shows the data structure of the nodes in the tree structure of this preferred embodiment of the present invention. The structure includes a plurality of pointers 1101 to 1104 and a layout address 1105 for a node. A pointer 1101 indicates a parent node, a pointer 1102 indicates a child node, a pointer 1103 indicates a sibling node, and a pointer 1104 indicates document information. Pointers 1101 to 1103 are typical for tree structure representation. Pointer 1104 is used to point to the document itself. The layout address 1105 includes an address for the node with respect to the plane generated in the layout plane step described in FIG.
[0043]
“Copyright 1994, Xerox Corporation” (17 USC) in FIGS. 12-14 is a screen display showing information visualization of database search. Referring to FIG. 12, a search result tree is shown. Here, it can be seen that various nodes are depicted on the top and bottom panels. FIG. 13 shows the descendant nodes with node emphasis. Referring to FIG. 13, node 1301 is selected and highlighted. As a result, the descendant nodes 1302 to 1305 are also emphasized. Finally, FIG. 14 shows a selection that results in scrolling. As shown in FIG. 12, assuming the starting position, the node 1401 is selected. Next, the descendant nodes 1402 to 1411 are scrolled to the center panel and highlighted. Note that the center panel node has been scrolled off and scrolled to the bottom panel.
[0044]
【The invention's effect】
According to the present invention, database search results can be organized and visualized independently of search parameters.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a block diagram of a computer control system of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a tree structure laid out on a plane, and FIG. 2B shows the tree structure of (A) mapped to the reference plane of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3A shows a three-dimensional perceived reference plane used in this preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3B shows the aspect of the reference plane of FIG. The figure is shown.
FIG. 4 shows a flowchart of the general steps performed when creating a visualization in the tree structure of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows an example of a tree structure showing database search results organized based on priorities designated by a user.
FIG. 6 shows a flowchart of user interaction that can be performed in this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows a flowchart of the steps performed for the visualization generation of the tree structure of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows a flowchart of the steps for creating a tree structure in this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows a flow chart of steps for laying out a tree structure on a plane in this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 10 shows a flowchart of steps for scrolling a tree structure around a reference plane that may be performed in this preferred embodiment of the invention.
FIG. 11 shows the data structure for a node of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 12 shows a screen display of a tree view of the results of a database search of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 13 shows a screen display showing the highlighted path of this preferred embodiment of the present invention.
FIG. 14 shows a screen display showing the highlight path after scrolling to the view of this preferred embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
201 Tree structure
202 plane
203 Reference plane
204 Center panel
205 Top panel
206 Bottom panel

Claims (4)

ドキュメントを記憶するためのデータベースへの問い合わせ結果の階層的に関連した情報を生成する方法であって、前記方法が、
a)データベースの探索を実行し、ドキュメントの集合を得るステップと、
b)N個の順序付けされたユーザ指定ビュー優先度の集合を受け取るステップであって、前記ユーザ指定ビュー優先度の各々が前記データベースに記憶された情報の特性を定義するステップと、
c)ドキュメントの前記集合及びN個の順序付けされたユーザ指定ビュー優先度の前記集合に基づいてN+1レベルのツリー構造を生成するステップと、
d)前記ツリー構造がディスプレイされる基準面をディスプレイするステップであって、前記基準面がツリー構造の第1部分を詳細に示す第1領域と前記ツリー構造の第2部分を詳細を欠いて示す第2領域とを有し、該第1領域と第2領域とは平面であり、少なくとも一の位置から該第1領域と第2領域との全体を視認することができるように配置されている、ステップと、
e)前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを決定するステップと、
f)前記ツリー構造を前記レイアウトに基づいて前記基準面にマッピングし、ツリーディスプレイデータを作成するステップと、
g)前記基準面に前記ツリー構造をディスプレイするステップと、
を含み、
前記第2領域に少なくとも一部が含まれる子孫ノードを有する前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該子孫ノードが前記第1領域に含まれるように、前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを再度決定する、
階層的に関連した情報の生成方法。
A method for generating hierarchically related information of query results to a database for storing documents, the method comprising:
a) performing a database search to obtain a set of documents;
b) receiving a set of N ordered user-specified view priorities, wherein each of the user-specified view priorities defines characteristics of information stored in the database;
c) generating an N + 1 level tree structure based on the set of documents and the set of N ordered user-specified view priorities;
d) displaying a reference plane on which the tree structure is displayed, wherein the reference plane shows in detail the first part of the tree structure in detail and the second part of the tree structure in detail. possess a second region, the first region and the second region is a plane, are arranged so as to be able to view the entire the first region and the second region from at least one position , Steps and
e) determining a layout of the tree structure with respect to the reference plane;
f) mapping the tree structure to the reference plane based on the layout to create tree display data;
g) displaying the tree structure on the reference plane;
Including
When a node of the tree structure having a descendant node at least part of which is included in the second area is selected, the node and the descendant node are included in the first area so that the node and the descendant node are included in the first area. Re-determining the layout of the tree structure,
A method for generating hierarchically related information.
前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該ノードの子孫ノードを強調表示する、請求項1に記載の階層的に関連した情報の生成方法。  2. The hierarchically related information generation method according to claim 1, wherein when a node having the tree structure is selected, the node and descendant nodes of the node are highlighted. データベースへの問い合わせの結果をディスプレイするコンピュータ制御のディスプレイシステムであって、
ドキュメントインディケータの集合を受け取る手段であって、ドキュメントインディケータの前記集合がデータベースの問い合わせ結果と対応する手段と、
1つ以上の探索優先度を指定する手段と、
前記1つ以上の探索優先度及びドキュメントインディケータの前記集合に基づいてツリー構造を構築する手段と、
前記ツリー構造がディスプレイされる基準面を生成する手段であって、前記基準面がツリー構造の第1の部分を詳細に示す第1領域と前記ツリー構造の第2部分を詳細を欠いて示す第2領域とを有し、該第1領域と第2領域とは平面であり、少なくとも一の位置から該第1領域と第2領域との全体を視認することができるように配置されている、手段と、
前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを生成するレイアウト生成手段と、
前記ツリー構造を前記レイアウトに基づいて前記基準面にマッピングし、ツリーディスプレイデータを作成する手段と、
前記基準面に前記ツリー構造をディスプレイする手段と、
を含み、
前記第2領域に少なくとも一部が含まれる子孫ノードを有する前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該子孫ノードが前記第1領域に含まれるように、前記基準面に関して前記ツリー構造のレイアウトを再度決定する、
コンピュータ制御ディスプレイシステム。
A computer-controlled display system for displaying the results of a database query,
Means for receiving a set of document indicators, wherein the set of document indicators corresponds to a query result of a database;
Means for specifying one or more search priorities;
Means for constructing a tree structure based on the set of one or more search priorities and document indicators;
Means for generating a reference plane on which the tree structure is displayed, wherein the reference plane shows a first region detailing a first part of the tree structure and a second part of the tree structure in detail. possess a second region, the first region and the second region is a plane, are arranged so as to be able to view the entire the first region and the second region from at least one position, Means,
Layout generating means for generating a layout of the tree structure with respect to the reference plane;
Means for mapping the tree structure to the reference plane based on the layout and creating tree display data;
Means for displaying the tree structure on the reference plane;
Including
When a node of the tree structure having a descendant node at least part of which is included in the second area is selected, the node and the descendant node are included in the first area so that the node and the descendant node are included in the first area. Re-determining the layout of the tree structure,
Computer controlled display system.
前記ツリー構造のノードが選択された場合には、該ノード及び該ノードの子孫ノードを強調表示する、請求項3に記載のコンピュータ制御ディスプレイシステム。  The computer-controlled display system according to claim 3, wherein when a node having the tree structure is selected, the node and a descendant node of the node are highlighted.
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