KR20060049696A - 모델링된 대상물의 데이터베이스를 네비게이션하기 위한그래픽적 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에서, 상관성 데이터베이스는 데이터 세트 및 상기 세트의 데이터 간의 관계를 포함한다. 이 데이터는 3 차원 모델링된 대상물을 나타낸다. 이 데이터베이스를 네비게이션하기 위해서, 사용자는 제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택하고 (12), 상기 제 1 관계에 따라서 상기 제 1 데이터와 관련된 제 2 데이터를 탐색한다. 이어서, 상기 제 2 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이한다. 이어서, 사용자가 상기 디스플레이된 대상물들 중 하나와 제 2 관계를 선택할 때 (18), 상기 선택된 대상물을 나타내는 데이터가 식별된다. 이어서, 상기 제 2 관계에 따라서 상기 식별된 제 2 데이터와 관련된 제 3 데이터를 탐색한다. 마지막으로, 상기 제 3 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이한다.

이 방법을 통해서, 사용자는 이 데이터베이스의 구조를 이해할 필요 없이 이 데이터베이스 내에 표현된 대상물들의 3 차원 표현을 네비게이션할 수 있다.

Description

모델링된 대상물의 데이터베이스를 네비게이션하기 위한 그래픽적 방법{A GRAPHICAL METHOD FOR NAVIGATING IN A DATABASE OF MODELLED OBJECTS}

본 발명은 컴퓨터 프로그램 및 시스템 분야에 관한 것이며, 특히 모델링된 객체 (modelled objects) 를 나타내는 데이터의 데이터베이스를 포함하는 제품 수명 주기 관리 솔루션 (product life cycle management solution) 에 관한 것이다.

다수의 시스템 및 프로그램이 상표 CATIA 로 해서 다솔 시스테므 (DASSAULT SYSTEMES) 에 의해 제공되는 것과 같은 부품 또는 부품 어셈블리 설계를 위해서 시장에 제공된다. 이러한 이른바 CAD (computer-aided design) 시스템은 사용자가 대상물 또는 대상물 어셈블리의 3 차원 (3D) 모델을 구성 및 조작하게 한다. 따라서, CAD 시스템은 소정의 경우에는 면과 함께 에지 또는 라인을 사용하여 모델링된 대상물의 표현 (representation) 을 제공한다. 라인 또는 에지는 가령 NURBS (non-uniform rational B-Splines) 와 같은 다양한 방식으로 표현된다. 이 CAD 시스템은 필수적으로 기하 구조의 세부 항목인 모델링된 대상물으로서 부품 또는 부품 어셈블리를 관리한다. 구체적으로, CAD 파일은 세부 사항을 포함하며, 이 세부 사항으로부터 기하 구조가 생성되고, 이 기하 구조로부터 표현이 생성된다. 이러한 세부 사항, 기하 구조 및 표현은 단일 CAD 파일 또는 다수의 CAD 파일에 저장된다. CAD 시스템은 모델링된 대상물을 설계자에게 나타내는 그래픽 툴을 포함하며, 이 툴은 복잡한 대상물의 디스플레이에 전용되는데, CAD 시스템에서 대상물을 나타내는 파일의 통상적인 크기는 각 부품에 대하여 메가 바이트 범위이며, 어셈블리는 이러한 부품들을 수천개 포함한다. CAD 시스템은 전자 파일 내에 저장된 대상물의 모델을 관리한다.

또한, 상표 CATIA, ENOVIA 및 DELMIA로 해서 다솔 시스테므에 의해서 제공된 것과 같은 제품 수명 주기 관리 솔루션 (PLM) 이 존재하며, 이러한 솔루션은 제품 엔지니어링 지식을 구성하는 엔지니어링 허브, 제조 엔지니어링 지식을 구성하는 제조 허브 및 상기 엔지니어링 허브 및 제조 허브 내부로의 사업 통합 및 연결을 가능하게 하는 사업 허브를 제공한다. 모든 시스템들은 함께 최적화된 제품 규정, 제조 준비 및 생산 및 서비스를 구동하는 동적, 지식 기반 제품 생성 및 결정 지원 (dynamic, knowledge-based product creation and decision support) 을 가능하게 하도록 개방 대상물 모델 연결 제품, 프로세스, 자원을 전달한다. 이러한 PLM 솔루션은 제품의 관련 데이터베이스를 포함한다. 데이터베이스는 텍스트 데이터 세트 및 데이터 간의 관계를 포함한다. 데이터는 통상적으로 그 제품에 관련된 기술적 데이터를 포함하고, 상기 데이터는 데이터 계층 구조로 배열되고 탐색가능하게 인덱스된다. 데이터는 종종 모델링된 대상물인 제품을 나타낸다.

이러한 PLM 솔루션이 갖는 한가지 문제점은 이 시스템의 사용자가 제품을 디스플레이하기 원하고 제품의 3 차원 그래픽 표현을 갖는다는 것이다. 다솔 시스테므는 이 PML 솔루션의 사용자로 하여금 그 시스템 내에서 관리되는 제품의 3 차원 그래픽 표현을 처리하도록 하는 CAD 툴 시리즈를 DMU Review 라는 이름으로 제공한다. 이들 툴은 이 제품의 CAD 표현으로부터 사전 컴퓨팅되는 디지털 실물 크기 모형 (digital mock-up) 을 사용한다. 이들 툴은 제품의 그래픽 뷰 (graphic view) 을 한정적 세트로 해서 제공하는데, 구체적으로는 도 1를 참조하여 설명될 바와 같이 DMU 시스템은 통상적으로 그 제품의 3 차원 표현을 제공한다. DMU Navigator 라는 명칭으로 판매되는 시스템에서, 사용자는 복잡한 제품의 3 차원 표현을 디스플레이하며, 이 디스플레이는 상기 디스플레이된 제품의 부품 또는 다양한 제품을 표현하는 계층적 트리 (a hierarchical tree) 를 더 포함한다. 도 1은 DMU Navigator 내의 디스플레이의 뷰이다. 이 디스플레이의 좌측 상에는 데이터베이스 내용을 나타내는 트리 (2) 가 나타난다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 이 트리의 루트 레벨은 도 1의 실례에서는 차량인 완벽한 어셈블리를 지정한다. 이 트리의 다음 레벨은 루트 레벨 제품을 포함하는 일련의 서브어셈블리, 즉 공기 조절 시스템, 엔진, 바디, 기어박스 및 페달 시스템 등을 나타낸다. 또한, 일련의 애플리케이션이 제공된다. 이 디스플레이는 이 제품의 3 차원 표현을 나타낸다. 사용자는 트리 내의 서브어셈블리 중 하나, 가령 페달 시스템 상을 클릭하고 이어서 이 시스템은 이 선택된 서브어셈블리의 3 차원 표현을 디스플레이한다. 사용자는 가령 페달 시스템 내의 제동 페달과 같은 서브어셈블리를 구성하는 부품을 디스플레이하기 위해서 이 서브어셈블리의 좌측 " + " 부호를 클릭함으로써 그 트리 내의 대응하는 브랜치를 확장한다. 부품들 중 하나를 선택하는 것은 시스템으로 하여금 관련 부품의 3 차원 표현을 디스플레이하게 한다.

이 시스템은 데이터베이스 내에 저장된 제품의 3 차원 표현을 사용자에게 제공한다. 그러나, 이러한 시스템에서의 네비게이션 (navigation) 이 더 개선될 수 있다. 이러한 DMU Review 또는 DMU Navigator 와 같은 CAD 툴과 함께, 사용자는 시스템 내에 로딩된 부품 또는 제품을 네비게이션할 수 있다. 그러므로, 네비게이션의 범위는 매우 한정적인데 그 이유는 사용자가 모든 가용한 제품 또는 어셈블리를 네비게이션하기를 원한다면, 이 사용자는 모든 이러한 제품 또는 어셈블리를 로딩해야 하며 이는 하드웨어가 한정되고 작업 발행으로 인해서 불가능하기 때문이다.

실제로, DMU 제품은 네비게이션의 범위와 관련되게 한정된다. 구체적으로, 사용자는 먼저 한정된 목록의 부품 및 어셈블리가 규정된 DMU 세션을 개방한다. 이는 시스템으로 하여금 이후에 DMU 네비게이션에서 사용될 표현을 계산 및 저장하게 한다. 네비게이션은 DMU 세션이 개방될 때에 규정된 부품 및 어셈블리의 목록으로 한정된다.

또한, 사용자는 상술된 제동 페달이 사용되는 위치, 즉 제동 페달이 차량의 어느 모델 내에 내장되는지를 알기를 원한다. 실제 CAD 툴은 사용자로 하여금 주로 구성 관계에 따라서 제품 또는 부품을 네비게이션하게 한다. PDM (Product Data Management) 에서 사용된 데이터베이스는 부품들 또는 제품들 간의 모든 타입의 관계에 대한 질의를 가능하게 하며 이 데이터베이스의 네비게이션 범위는 가능한 최대이다. 실제로, 사용자는 모든 제품, 부품, 어셈블리로 액세스할 수 있다.

그럼에도 불구하고, 데이터베이스는 사용자로 하여금 용이한 네비게이션을 허용하지 못하는데, 그 이유는 데이터가 그래픽 표현을 가지지 않기 때문이다. 데이터는 명칭 또는 타입에 의해서 식별되며, 이들 명칭은 사용자가 탐색 중인 항목을 정확하게 식별할 정도로 충분하게 관련되지 않는다.

따라서, 사용자로 하여금 모델링된 대상물을 나타내는 상관성 데이터베이스를, 특히 제품 수명 주기 관리 시스템 내의 제품의 데이터베이스를 네비게이션하게 하는 솔루션이 필요하다. 이러한 솔루션은 바람직하게는 사용자 친화적이며 사용자로 하여금 용이하고 직관적으로 제품의 위치를 찾아 디스플레이할 수 있게 해야 한다.

일 실시형태에서, 본 발명은 데이터 세트 및 이 세트의 데이터 간의 관계를 포함하는 데이터베이스를 네비게이션하는 방법을 제공하며, 이 방법은,

- 제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택하는 단계와,

- 상기 제 1 관계에 따라서 상기 제 1 데이터와 관련된 제 2 데이터를 탐색하는 단계와,

- 상기 제 2 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이하는 단계와,

- 상기 디스플레이된 대상물들 중 하나와 제 2 관계를 선택하는 단계와,

- 상기 제 2 데이터 중에서 상기 선택된 대상물을 나타내는 데이터를 식별하고 상기 제 2 관계에 따라서 상기 식별된 제 2 데이터와 관련된 제 3 데이터를 탐색하는 단계와,

- 상기 제 3 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이하는 단계를 포함한다.

일 실시형태에서, 데이터베이스 내의 데이터 세트는 3 차원 모델링된 대상물을 나타내는 데이터를 포함한다.

또한, 디스플레이된 3 차원 표현은 디스플레이된 대상물들 중에서 상기 디스플레이된 대상물을 나타내는 데이터들 간의 관계의 그래픽 표현을 포함한다.

일 실시형태에서, 상기 제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택하는 단계는 제 1 레이아웃을 선택하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현은 상기 제 1 레이아웃 내의 표현이다.

또한, 일 실시형태에서, 상기 디스플레이된 대상물 중 하나 및 제 2 관계를 선택하는 단계는 제 2 레이아웃을 선택하는 단계를 포함하며, 상기 제 3 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현은 상기 제 2 레이아웃 내의 표현이다.

이어서, 레이아웃이,

- 대상물들이 라인을 따라서 분해되어 사시도로 표현되는 라인형 레이아웃 (in-line layout) 과,

- 장소형 레이아웃 (in-place layout) 과,

- 대상물들이 디스크 상에 분포 및 분해되어 사시도로 표현되는 디스크형 레이아웃 (in-disk layout) 과,

- 3D 축소형 표현의 2D 레이아웃 중에서 선택된다.

또한, 이들 레이아웃들은 활동하게 된다 (animated).

일 실시형태에서, 상기 관계들은,

- "으로 구성된 (is composed of)" 의 관계,

- "어디에서 사용되는 (where used)" 의 관계,

- "과 접촉하는 (in contact with)" 의 관계,

- "과 충돌하는 (in clash with)" 의 관계,

- "에 영향을 주는 (impact with)" 의 관계 중 2 개 이상을 포함한다.

이 방법은 대상물의 3 차원 표현을 컴퓨팅 및 저장하는 단계를 더 포함한다.

또한, 본 발명은 데이터베이스를 포함하며, 상기 데이터베이스는,

- 3 차원 모델링된 대상물을 나타내는 데이터 세트와,

- 상기 데이터 간의 관계의 세트와,

- 모델링된 대상물의 하나 이상의 3 차원 표현과,

- 모델링된 대상물의 상기 하나 이상의 3 차원 표현을 네비게이션 및 시각화하는 루틴 (a routine) 을 포함한다.

마지막으로, 본 발명은 본 방법을 구현하는 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

본 발명을 구현하는 시스템은 이제 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 설명될 것이다.

본 발명은 PLM 솔루션에서 사용되는 것과 같은 상관성 데이터베이스에 적용된다. 본 기술 분야의 당업자에게 잘 알려진 이러한 데이터베이스는 데이터 세트 및 이 데이트 세트 간의 관계를 포함한다. 이 관계는 종종 데이터베이스에 대한 탐색을 가속화하기 위해서 인덱스된다. 파일 관점에서, 이 상관성 데이터베이스는 단일 파일로 구성되지 않고 다양한 데이터 및 이들의 관계를 저장하기 위해서 복잡한 파일 시스템을 사용한다. 이 데이터베이스 내의 데이터는 모델링된 대상물을 나타낸다.

PLM 솔루션에서, 데이터 세트는 가령 제품에 대해 또는 모델링된 대상물에 대해,

- 부품 번호,

- 제품 또는 모델링된 대상물에 대한 제조 또는 구입 정보,

- 버전 (설계 반복의 이력, 배포된 버전의 이력) 을 포함한다.

PLM 솔루션에서 관계들은 중요하게는 "으로 구성된"의 관계를 포함하며, 이 관계는 도 1에서 디스플레이된 페달 서브어셈블리와 같은 제품의 서브어셈블리 또는 클러스터를 생성할 수 있게 한다. 또한, 관계는 "에서 사용된"의 관계 또는 "어디에서 사용된"의 관계를 포함하는데, 이 관계는 소정의 제품이 사용되는 모든 서브어셈블리를 나타낸다. 또한, 관계는 "와 접촉하는"의 관계를 포함하는데, 이 관계는 사용자로 하여금 데이터베이스 내의 다양한 제품들 간의 접촉을 관리하게 한다. 또한, 관계는 "와 충돌하는"의 관계를 포함하며, 이 관계는 다양한 데이터가 서로 중첩하는 대상물들을 기술함을 표시한다. 이는 설계 상의 문제를 발견하는 것을 돕는다. 관계는 부품 의존성을 포함하는데, 이 관계는 부품이 다른 부품으로부터 구축될 때에 "상관 설계 (relational design)" 로 알려진 영향 그래프 (impact graph) 를 나타낸다. 마지막으로, 다양한 데이터의 속성을 나타내는 관계가 존재하는데, 이러한 속성은 가령 대상물을 형성하는 물질, 대상물의 기원 등과 같은 PLM 솔루션 내의 통상적인 속성을 포함한다.

도 1의 실시예에서, "으로 구성된"의 관계는 시스템으로 하여금 가령 페달 시스템을 형성하는 제품의 목록과 또는 페달 시스템을 형성하는 서브어셈블리의 목록과 같은 서브어셈블리 내의 제품의 목록을 그 시스템 내의 레벨의 개수에 따라서 제공하도록 하게 한다. 동일한 실시예에서, "에서 사용된"의 관계는 소정의 제품에 대해서 이 제품이 사용되는 서브어셈블리의 목록을 제공하는데, 가령, 볼트 (bolt) 를 참조하면, 사용자는 어느 서브어셈블리에서 유사한 볼트들이 사용되고 있는지를 발견할 수 있다. "과 접촉하는"의 관계는 자체 설명적이며 (self explanatory) 다른 설명이 필요하지 않다.

본 발명은 사용자가 데이터의 3 차원 표현을 디스플레이함으로써 그 데이터를 네비게이션할 수 있게 한다. 디스플레이된 데이터는 그 데이터베이스 내에 존재하는 다양한 관계에 따라서 선택된다.

도 2는 본 발명에 따른 프로세스의 흐름도이다. 도 3 내지 도 7은 도 2의 프로세스에서 제공된 디스플레이의 실시예이다. 도 3 내지 도 7의 실시예들은 주택을 구성하는 다양한 제품, 즉 이 주택에 포함된 벽, 문, 가구 요소와 같은 다양한 제품의 데이터베이스와 연관된다.

단계 (10) 에서, 데이터베이스가 제공된다.

단계 (12) 에서, 사용자는 제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택한다. 이는 도 1의 트리와 같은 트리를 사용하여 수행된다. 또한, 사용자는 가령 제 1 데이터에 대한 식별 정보를 입력하고 소정의 목록 내의 제 1 데이터를 선택하는 등을 수행함으로써 다른 타입의 사용자 인터페이스의 도움으로 제 1 데이터를 선택할 수 있다. 이 관계는 콤보 박스, 아이콘, 특정 명령 또는 우측 클릭과 같은 임의의 종류의 사용자 인터페이스의 도움으로 선택될 수 있다.

제 1 데이터 및 제 1 상관 관계를 선택하면, 시스템은 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이한다. 이 디스플레이된 대상물은 실제로 제 1 관계에 따라서 제 1 데이터와 연관된 제 2 데이터에 의해 그 데이터베이스 내에서 표현된 대상물이다. 이를 위해서, 시스템은 제 1 관계에 따라서 제 1 대상물과 연관된 모든 데이터를 데이터베이스 내에서 선택하기 위해 데이터베이스 상관 특성을 이용한다. 일단 제 2 데이터가 단계 (14) 에서 식별되면, 이 제 2 데이터에 의해 표현된 모델링된 대상물은 단계 (16) 에서 도시된 바와 같이 디스플레이된다.

제안된 실시예에서, 사용자는 주택 내의 방 및 "으로 구성된"의 관계를 선택할 수 있다. 이 경우에, 이 시스템은 선택된 방을 구성하는 모든 데이터 (부품 또는 제품) 에 대한 데이터베이스를 선택한다. 도 3은 선택된 방을 도시한다.

이 3 차원 도면은 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 다양한 타입 또는 레이아웃 중 하나일 수도 있다.

도 3의 실시예에서처럼, 이 표현은 조립된 대상물들의 통상적인 3 차원 표현이며, 이 표현은 "장소형 레이아웃 (in-place layout)" 으로 지칭된다. 도 3의 실시예에서, 대상물은 주택이다.

다양한 제 2 데이터 대상물들이 분해 사시도에서 분리되며, 이 레이아웃은 소정의 라인을 따라서 분해되고, 이 라인의 방향은 사용자가 선택하며, 이 표현은 "라인형 레이아웃 (in-line layout)"으로 지칭된다. 이 레이아웃은 가령 표현된 어셈블리 또는 부품의 중심과 같은 소정의 지점으로부터 소정의 방향을 따라서 분해된다. 이러한 레이아웃은 사용자가 다양한 제 2 데이터 대상물을 용이하게 식별 및 선택할 수 있게 한다. 이러한 라인형 레이아웃을 갖는 표현이 도 8에 도시된다.

도 4의 실시예에서처럼, 제 2 데이터 대상물은 디스크 또는 원에 걸쳐서 분포되어 있어서 디스크형 레이아웃이 획득되며, 이 레이아웃은 이 모델의 이해를 용이하게 하며 다른 데이터의 선택을 용이하게 한다. 도 4의 실시예에서, 사용자는 도 3의 주택 및 "으로 구성된"의 관계를 선택하였다. 이 주택을 구성하는 요소들이 디스크 상에 디스플레이된다.

다른 가능한 레이아웃은 다양한 부품의 축소형 레이아웃이다. 가령, 대상물의 3 차원 축소형 표현의 2 차원 레이아웃을 사용할 수 있다. 이는 도 3 및 도 4에서 표현된 주택의 거실의 다양한 항목을 도시하는 도 5의 표현에서 예시된다.

이 레이아웃은 활동성이다. 따라서, 사용자가 레이아웃을 변경하거나 소정의 레이아웃을 선택하면, 다양한 대상물들이 점진적으로 이동한다. 이는 다양한 대상물의 위치를 이해하는 것을 돕는다.

사용자에게 디스플레이되는 레이아웃의 타입은 사용자에 의해서 사전 설정되거나 선택된다. 한 유리한 솔루션은 사용자로 하여금 모든 디스플레이에서 사용되는 디폴트 타입의 뷰를 설정하게 한다. 소정의 레이아웃이 디스플레이되면, 사용자는 이 디폴트 타입 레이아웃을 다른 타입으로 변경할 수 있도록 허용된다.

또한, 각 부품 또는 제품의 3 차원 표현은 사전 컴퓨팅된다. 이는 컴퓨팅 시간을 줄인다. 3 차원 표현을 사전 컴퓨팅하는 것은 적어도 데이터베이스 내에서 반복적으로 사용될 것으로 예상되는 몇몇 표현에 대해서 가능하다. 이는 가령 서브어셈블리의 3 차원 표현의 사실일 수 있다. 이러한 사전 컴퓨팅 표현은 유휴 상태 (off the fly) 에서 컴퓨팅되며 시스템에 의해서 액세스되기 위해 저장된다. 소정의 3 차원 표현이 디스플레이될 예정이면, 먼저 이 3 차원 표현이 이미 저장된 표현들로부터 탐색되고 디스플레이될 표현이 존재하지 않으면, 컴퓨팅 작업이 수행된다.

이 프로세스의 단계 (18) 에서, 사용자는 디스플레이된 제 2 데이터 및 제 2 관계 중 하나를 선택한다. 제 2 관계는 디폴트 선택일 수 있는 제 1 관계와 동일하다. 또한, 제 2 관계는 제 1 관계와 상이할 수도 있다. 따라서, 단계 (18) 는 단계 (12) 와 유사하지만, 단계 (18) 에서는 사용자에게 디스플레이된 3 차원 표현에 대한 선택이 직접적으로 수행된다.

단계 (20) 에서, 단계 (14) 에서처럼, 선택된 제 2 관계를 통해서 선택된 제 2 데이터와 관계된 제 3 데이터가 탐색 및 식별된다. 단계 (22) 에서, 제 3 데이터의 3 차원 표현이 선택된 레이아웃에 따라서 사용자에게 표현된다.

도 6은 제 2 데이터 및 제 2 관계의 사용자 선택의 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 단계 (16) 에서, 도 4의 뷰는 사용자에게 디스플레이된다. 사용자는 거실 및 "으로 구성된"의 동일한 관계를 선택한다. 도 6은 단계 (22) 에서 디스플레이된 3 차원 관계를 도시한다. 도 4의 뷰에서처럼, 도 6의 뷰는 데이터가 디스크 또는 원 상에 분포하는 레이아웃을 도시한다. 큰 원 (40) 은 도 4에서 디스플레이된 것과 동일하다. 보다 작은 원 (42) 은 제 2 관계를 나타낸다. 도 6의 뷰는 사용자로 하여금 디스플레이된 대상물들 간의 다양한 관계를 즉시 이해할 수 있게 한다. 이는 선태된 관계들이 사용자에게 디스플레이된 3 차원 레이아웃 상에 그래픽적으로 표현된다는 사실로 인해서 보증된다. 보다 구체적으로, 뷰는 대상물을 나타내는 데이터들 간의 관계의 그래픽적 표현을 대상물들 간에서 도시한다.

도 7은 제 2 데이터 및 제 2 관계의 사용자 선택의 다른 실례를 도시한다. 이 실례에서, 단계 (16) 에서, 도 4의 뷰가 사용자에게 디스플레이된다. 단계 (18) 에서, 사용자는 거실의 마루 (44) 및 "와 접촉하는"의 관계를 선택한다. 도 7에서 생성된 뷰는 선택된 마루와 접촉하는 다양한 데이터 또는 대상물을 "디스크형" 레이아웃으로 도시한다.

도 8은 레이아웃의 다른 실시예를 도시한다. 도 8의 실시예에서, 디스플레이된 대상물은 사용자에 의해 선택된 축을 따라서 선형으로 레이아웃된다. 구체적으로, 디스플레이된 대상물은 사용자에 의해 선택된 축에 걸쳐서 분포하며 이 축을 따라서 저장되는데, 가령 대상물들을 저장하기 위해서 어셈블리 내에서 이 대상물들의 경계를 규정하는 박스의 중심 위치를 사용할 수 있다. 도 8의 뷰는 사용자로 하여금 다양한 디스플레이된 대상물의 어셈블리를 직관적으로 이해할 수 있게 한다. 도 8의 실시예에서, 도 7의 실시예에서와 동일한 대상물이 수평 라인을 걸쳐서 디스플레이된다.

단계 (22) 이후, 프로세스는 단계 (18) 로 순환된다. 이는 사용자가 디스플레이된 3 차원 뷰 상의 몇몇 데이터를 다시 선택하고 새로운 이미지를 디스플레이하기 위해 새로운 관계를 다시 선택함을 의미한다.

이 프로세스는 사용자로 하여금 데이터베이스 내의 다양한 관계를 이용하면서 그 데이터베이스 내에 포함된 데이터를 그래픽적으로 네비게이션할 수 있게 한다. 오직 사용가능한 관계가 "으로 구성된"의 관계인 종래 기술 솔루션에 비해, 본 발명은 데이터베이스 구조에 대한 선행 지식이 없이도 네비게이션을 가능하게 한다. 따라서, 이 데이터베이스 내의 몇몇 데이터 (소정의 대상물) 는 시스템의 사용자에 의해 용이하게 발견된다.

또한, 사용자에게 디스플레이된 3 차원 뷰는 관계들의 그래픽적 표현을 포함한다. "으로 구성된"의 관계가 실제적으로 별도의 트리에서 나타나는 종래 기술 솔루션에 비해서, 본 발명은 사용자가 데이터베이스 내의 다양한 관계를 직관적으로 이해하도록 한다.

본 발명은 PLM 솔루션과 같은 기존의 데이터베이스 시스템에 대해 부가되어 수행될 수 있다. 본 발명의 가능한 구현이 이제 도 9 내지 도 14를 참조하여 설명될 것이다.

도 9는 본 발명을 수행하기 위해 사용되는 소프트웨어 아키텍처의 개략도이며, 이 아키텍처는 단일 클라이언트, 데이터베이스 서버 (56) 및 볼트 서버 (vault server) 를 포함한다. 클라이언트는 사용자 인터페이스를 관리하고 구성 요소 (52,58,64) 를 제어하는 네비게이션 엔진 (50) 을 포함한다. 이 네비게이션 엔진은 사용자로 하여금 대상물, 관계 및 만일 가용하다면 이 대상물을 디스플레이하기 위한 레이아웃 또는 뷰의 타입을 선택하게 한다. 또한, 네비게이션 엔진은 PLM 시스템에서 가용한 통상적인 타입의 질의를 제공한다.

도 9는 질의 엔진 (52), 데이터베이스 클라이언트 (54) 및 데이터베이스 서버 (56) 를 도시한다. 질의 엔진 (52) 은 네비게이션 엔진 (50) 에 의해 제어되며, 이 엔진은 사용자 명령에 따라서 데이터베이스 문 (statement) 을 구축하며 이 구축된 데이터베이스 문을 데이터베이스 클라이언트 (54) 로 전송한다. 질의 엔진 (52) 은 또한 데이터베이스 클라이언트 (54) 로부터 수신된 질의 결과를 관리한다.

데이터베이스 클라이언트 (54) 는 데이터베이스 서버 접속을 관리한다. 이 클라이언트는 질의 엔진 (52) 으로부터 질의를 수신하여 이 질의를 데이터베이스 서버 (56) 로 전송한다. 이 클라이언트는 데이터베이스 서버 (56) 로부터 질의 결과를 수신하여 이 결과를 질의 엔진 (52) 으로 전송한다.

데이터베이스 서버 (56) 는 클라이언트 (54) 와 같은 몇 개의 데이터베이스 클라이언트로부터 질의를 수신하여 이 질의를 제공한다. 데이터베이스 서버는 통상적으로 상관성 데이터베이스이며 참조 명칭 DB2 로 하여 IBM으로부터 입수가능하거나 Oracle에서 입수가능한 솔루션을 사용하여 구현될 수 있다. 이 데이터베이스는 또한 대상물 또는 XML 데이터베이스 또는 데이터베이스를 액세스하는 애플리케이션 서버일 수 있다. 이러한 애플리케이션 서버는 진보된 질의 (근사 질의, 공간 질의 등등) 를 위한 프로세싱을 (비동기적으로 또는 실행 중에) 제공한다.

네비게이션 엔진 (50) 내에서 사용자에게 가용한 추가적인 그래픽 네비게이션 기능 이외에, 구성 요소 (52,54,56) 는 PLM 솔루션에서 사용되는 것과 동일하게 되고 본 기술 분야의 상관성 데이터베이스와 상이할 필요는 없다. 따라서, 이들 구성 요소는 더 이상 설명되지 않는다.

도 9는 데이터베이스 내에 포함된 대상물의 표현을 저장 및 제공하는 볼트 서버 (62) 를 도시하는데, 달리 말하면, 볼트 서버는 표현 저장소 (representation repository) 로서 사용된다. 이 볼트 서버 (62) 는 파일 서버일 수 있으며, 따라서 표현은 다양한 파일 내로 저장될 수 있다. 또한, 이 볼트 서버는 가령 "blob (이진 언어 대상물)" 저장을 사용하여 데이터베이스 서버에 의해서 구현될 수 있다. 이는 또한 프록시 기술 및/또는 캐시 기술을 사용한다. 이 볼트 서버 내에 저장된 대상물의 표현은 가령 경계 규정 박스, 다각형, 비트맵 이미지, 벡터 이미지, 하위분할 표면 또는 본 기술 분야에서 잘 알려진 보다 일반적인 임의의 다른 형식과 같은 다양한 형식으로 존재할 수 있다. 이하에서 기술될 바와 같이, 표면의 증분적 로딩 (incremental loading) 을 가능하기 위해서 볼트 서버 내에 다양한 형식을 저장하는 것이 유리하다.

이 볼트 서버는 볼트 클라이언트 (60) 에 의해서 어드레싱된다. 이 볼트 클라이언트는 클라이언트로 하여금 대상물의 표현을 검색하기 위해서 볼트 서버를 어드레싱하게 한다. 도 9는 표현 로더 (58) 를 도시한다. 이 표현 로더 (representation) (58) 는 볼트 클라이언트 (60) 를 통해서 볼트 서버 (62) 에게 질의하여 사용자에게 디스플레이될 대상물의 표현을 획득한다. 또한, 표현 로더 (58) 는 볼트 클라이언트 (60) 로부터 표현을 수신하게 되면 표현 증분적 로딩을 관리한다.

시각화 엔진 (64) 은 사용자에에 디스플레이되는 표현을 관리한다. 이 엔진은 대부분의 경우에 그래픽 카드인 디스플레이 하드웨어를 관리하는 디스플레이 구동기 (66) 를 어드레싱한다. 디스플레이 하드웨어 상에 표현을 디스플레이하기 위해서, OpenGL 구동기를 통해서 또는 Microsoft Direct 3D 또는 DirectX를 이용하여 가속화된 하드웨어를 사용할 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 디스플레이 구축 프로세스의 흐름도이다. 이 프로세스는 도 9에 도시된 소프트웨어 아키텍처를 사용한다. 단계 (70-78) 에서, 제 1 데이터 및 제 1 상관을 선택하면, 시스템은 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이한다. 단계 (80) 에서, 사용자는 대상물 및 관계를 선택한다. 이어서, 도시된 바와 같이, 도 10의 프로세스는 단계 (72) 로 순환하여 사용자에게 디스플레이될 새로운 뷰를 구축한다.

보다 구체적으로, 단계 (70) 에서, 질의가 구축되고 레이아웃 타입이 선택된다. 이는 도 2의 단계 (12) 를 참조하여 상술된 바와 같이 수행된다. 질의 및 레이아웃 타입 선택은 도 9의 네비게이션 엔진 (50) 의 사용자 인터페이스에 의해 가능하게 된다. 레이아웃 타입은 도 3 내지 도 7를 참조하여 예시된 다양한 뷰 타입 중 하나일 수 있다.

단계 (72) 에서, 데이터베이스가 질의되어, 단계 (70) 에서 구축된 질의와 정합하는 대상물의 속성을 획득한다. 도 9의 아키텍처에서, 이 단계는 네비게이션 엔진 (50), 질의 엔진 (52), 데이터베이스 클라이언트 (54) 및 데이터베이스 서버 (56) 에 의해서 수행된다. 단계 (72) 의 결과로서, 디스플레이될 필요가 있는 대상물의 속성의 세트가 제공된다.

단계 (74) 에서, 볼트 서버가 질의되어 디스플레이될 필요가 있는 대상물의 다양한 표현을 획득한다. 도 9의 아키텍처에서, 이 단계는 네비게이션 엔진 (50), 표현 로더 (58), 볼트 클라이언트 (60) 및 볼트 서버 (62) 에 의해서 수행된다. 단계 (74)의 결과로서, 선택된 레이아웃으로 디스플레이될 다양한 대상물에 대응하는 표현의 세트가 제공된다.

단계 (76) 에서, 표현은 선택된 레이아웃 및 데이터베이스 서버로부터 검색된 정보에 따라서 3D 공간에서 레이아웃된다. 도 9의 아키텍처에서, 이는 네비게이션 엔진 (50) 및 시각화 엔진 (64) 에 의해서 수행된다. 이 레이아웃된 표현은 단계 (78) 에서 디스플레이 구동기 (66) 에 의해서 사용자에게 디스플레이된다.

이후, 이 프로세스는 단계 (74,76,78) 를 통해 순환되어 소량의 빈약한 형식에서 대량의 우수한 형식으로 증분적으로 표현을 로딩한다. 가령, 대상물의 다각형 표현을 로딩하기 이전에, 대상물의 경계 규정 박스 표현을 먼저 로딩할 수 있다. 또한, 이 표현들을 스트리밍 (stream) 할 수도 있다. 이로써, 대상물의 거의 즉각적인 표현을 사용자에게 제공할 수 있는데, 즉 이 표현이 먼저는 다소 빈약한 품질을 가지지만, 시간이 지남에 따라서 그의 품질이 향상된다. 결국 보다 우수한 품질을 갖는 보다 완벽한 표현이 이러한 표현을 위해서 장시간 동안 대기할 필요 없이 사용자에게 제공된다. 다중 쓰레딩 (multi-threading) 또는 비동기 입력/출력을 사용하여 배경 태스크로서 표현을 로딩할 수 있다. 이러한 솔루션으로 인해서 데이터베이스 질의에 보다 우선 순위를 부여할 수 있으며 이로써 데이터베이스 내의 네비게이션은 그 데이터베이스 내부의 사용자 작업을 방해하지 않게 된다.

단계 (74,76,78) 를 통한 루프는 최상의 풍부한 표현이 로딩되어 사용자에게 디스플레이되면 정지한다.

또한, 이들 단계를 통한 루프는 디스플레이된 대상물 및 관계 중 하나를 사용자가 선택할 때 정지되며, 이 단계는 참조 부호 (80) 로 해서 도 10에서 표현되고, 이 단계는 도 2의 단계 (18) 에 대응한다. 이어서, 프로세스는 단계 (72) 로 재순환하며, 이 단계에서 데이터베이스 서버는 다시 질의를 받는다.

도 10의 프로세스 및 도 9의 아키텍처는 다양한 사전 컴퓨팅된 데이터 표현이 저장된 볼트 서버를 사용한다.

도 11 및 도 12는 본 발명을 수행하도록 적응된, 클라이언트 및 네트워크 하드웨어 아키텍처의 개략도이다. 도 11은 클라이언트 워크스테이션을 포함한다. 이 워크스테이션은 프로세싱 유닛 (90), RAM (92) 및 이 RAM 으로의 액세스를 가능하게 하는 워크스테이션 내부 통신 버스 (94) 를 포함한다. 이 워크스테이션은 그래픽 프로세싱 유닛 (96) 및 이와 연관된 비디오 RAM (98) 을 더 포함한다. 디스크 제어기 (100) 는 하드 드라이브 (102) 와 같은 대용량 메모리 디바이스로의 액세스를 관리한다. 네트워크 어댑터 (104) 는 네트워크 (106) 로의 액세스를 관리하다.

동작 시에, 도 9의 다양한 클라이언트 구성 요소들은 CPU (90) 내에서 처리 및 실행된다. 네트워크 어댑터 (104) 는 네트워크 (106) 상의 볼트 서버 (62) 를 액세싱하기 위해서 볼트 클라이언트 (60) 에 의해서 사용되고 네트워크 (106) 상의 데이터베이스 서버 (56) 를 액세스하기 위해서 데이터베이스 클라이언트 (54) 에 의해 사용된다. 디스크 제어기 (100) 는 국부 대형 메모리 디바이스 (102) 상의 표현의 캐시 (cache) 를 생성하기 위해서 볼트 클라이언트에 의해서 사용되며, 이는 자주 사용되는 표현의 성능을 개선시킨다. 디스플레이 구동기 (106) 는 표현의 레이아웃을 비디오 RAM (98) 에 공급하며, 이들 표현은 GPU (96) 에 의해서 디스플레이된다.

질의 엔진 (52) 이 질의를 처리하고 이 결과를 RAM (92) 내에 저장한다. 표현 로더 (58) 는 표현의 작업 형식을 처리하여 이를 RAM (92) 내에 저장한다. 저장된 표현은 단계 (76) 를 참조하여 설명된 바와 같이 디스플레이 구동기 (66) 에 의해 사용되며 디스플레이 구동기 (66) 로 전송된다.

도 12는 본 발명을 수행하는 네트워크 아키텍처의 개략도이며, 이 도 12의 아키텍처는 일반적으로 액세스가능한 표현 데이터베이스를 제공하는 통상적인 볼트 서버 및 통상적인 데이터베이스 서버의 도움으로 다양한 사용자들의 네비게이션을 가능하게 한다. 도 12의 실시예에서, 2 개의 LAN (local area network) (110,112) 가 WAN (wide area network) (114) 내에서 접속된다. 도 12는 LAN (110,112) 으로부터의 액세스를 위해서 사용되며 WAN (114) 내에 도시된 데이터베이스 (116) 및 마스크 볼트 (118) 를 도시한다. 제 1 LAN (110) 은 2 개의 클라이언트 (120,122) 및 프록시 볼트 (112) 를 포함한다. 제 2 LAN (112) 은 2 개의 클라이언트 (126,128) 및 프록시 볼트 (130) 를 포함한다. 마스터 볼트 (118) 는 각 프록시 볼트 (124,,130) 내에서 복제되어 WAN 대역폭 범위를 최적화한다.

동작 시에, LAN (110,112) 중 하나 내의 클라이언트는 WAN (114) 를 통해서 데이터베이스 (116) 를 액세스한다. 제 1 LAN (110) 내의 클라이언트 (120,122) 는 표현을 입수하기 위해서 프록시 볼트 (124) 를 액세스하며, 제 2 LAN (112) 내의 클라이언트 (126,128) 는 표현을 입수하기 위해서 프록시 볼트 (130) 를 액세스한다. 이러한 예시적인 동작은 PLM 솔루션을 참조하여 상술된 바와 같이 대부분 텍스트 질의인 데이터베이스 (116) 로의 질의가 WAN 내에서 제공될 수 있음을 가정한다. 따라서, WAN은 데이터베이스 (116) 에 대한 요청을 제공하기 위한 충분한 대역폭을 갖는다. 데이터베이스 (116) 가 클라이언트 중 임의의 하나에 의해서 갱신되기 때문에, 도 12의 솔루션은 다양한 데이터베이스 프록시 내에서 데이터 갱신을 관리하는 것보다 단순한다. 도 12의 동작은 볼트 서버 (118) 를 프록시 볼트 (124,130) 내부로 복제함으로써 WAN 대역폭 사용을 최적화한다. 이는 데이터의 표현이 통상적으로 데이터베이스 정보보다 큰 크기를 가지며 표현들은 사전 컴퓨팅되어 데이터베이스 정보와는 반대로 갱신될 필요가 없기 때문에 유리하다.

본 발명은 도면을 참조하여 기술된 바람직한 실시예들로 한정되지 않는다. 중요하게는, 도 2 에서의 용어 "제 1 데이터", "제 2 데이터", "제 3 데이터" 또는 "제 1 관계", "제 2 관계"는 설명을 명료화하기 위해서 사용된 것이며 데이터 및 관계를 실제적으로는 한정하지 않는다.

뷰 (view) 의 실시예들이 도 3 내지 도 8에 제공된다. 다른 레이아웃 실시예를 사용할 수도 있다. 도 9 및 도 11 및 도 12는 바람직한 아키텍처를 제공하며, 다른 소프트웨어 솔루션 또는 하드웨어 솔루션을 사용할 수도 있다.

본 발명은 사용자로 하여금 모델링된 대상물을 나타내는 상관성 데이터베이스를, 특히 제품 수명 주기 관리 시스템 내의 제품의 데이터베이스를 네비게이션하게 하는 솔루션을 제공하며, 이러한 솔루션은 사용자 친화적이며 사용자로 하여금 용이하고 직관적으로 제품의 위치를 찾아서 디스플레이할 수 있게 한다.

도 1은 종래 기술 시스템 내의 디스플레이의 실시예의 도면.

도 2는 본 발명에 따른 프로세스의 흐름도.

도 3 내지 도 8은 도 2의 프로세스에서 디스플레이된 뷰 (view) 의 실시예들의 도면.

도 9는 본 발명을 수행하는기 위해 사용가능한 소프트웨어 아키텍처의 개략도.

도 10은 본 발명을 수행하기 위해 3 차원 표현을 구축하는 프로세스의 흐름도.

도 11은 본 발명을 수행하기 위해 적응된 클라이언트 워크스테이션의 개략도.

도 12는 본 발명을 수행하기 위해 적응된 네트워크 아키텍처의 개략도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

50 : 네비게이션 엔진 52 : 질의 엔진

54 : 데이터베이스 클라이언트 56 : 데이터베이스 서버

58 : 표현 로더 60 : 볼트 클라이언트

62 : 볼트 서버 64 : 시각화 엔진

66 : 디스플레이 구동기

Claims (11)

1. 데이터 세트 및 상기 세트의 데이터 간의 관계를 포함하는 데이터베이스에서 네비게이션하는 (navigating) 방법에 있어서,

   제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택하는 단계 (12),

   상기 제 1 관계에 따라서 상기 제 1 데이터와 관련된 제 2 데이터를 탐색하는 단계 (14),

   상기 제 2 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이하는 단계 (16),

   상기 디스플레이된 대상물들 중 하나와 제 2 관계를 선택하는 단계 (18),

   상기 제 2 데이터 중에서 상기 선택된 대상물을 나타내는 데이터를 식별하고 상기 제 2 관계에 따라서 상기 식별된 제 2 데이터와 관련된 제 3 데이터를 탐색하는 단계 (20) 및

   상기 제 3 데이터에 의해 표현된 대상물의 3 차원 표현을 디스플레이하는 단계 (22) 를 포함하는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 데이터베이스 내의 상기 데이터 세트는 3 차원 모델링된 대상물을 나타내는 데이터를 포함하는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 디스플레이된 3 차원 표현은 디스플레이된 대상물들 중에서 상기 디스플레이된 대상물을 나타내는 데이터들 간의 관계의 그래픽 표현을 포함하는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   제 1 데이터 및 제 1 관계를 선택하는 상기 단계는 제 1 레이아웃을 선택하는 단계를 포함하고,

   상기 제 2 데이터에 의해 표현된 대상물의 상기 3 차원 표현은 상기 제 1 레이아웃 내의 표현인, 데이터베이스 네비게이션 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   디스플레이된 대상물 중 하나 및 제 2 관계를 선택하는 상기 단계는 제 2 레이아웃을 선택하는 단계를 포함하며,

   상기 제 3 데이터에 의해 표현된 대상물의 상기 3 차원 표현은 상기 제 2 레이아웃 내의 표현인, 데이터베이스 네비게이션 방법.
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

   상기 레이아웃이,

   상기 대상물들이 라인을 따라서 분해되어 사시도 (perspective view) 로 표현되는 라인형 레이아웃 (in-line layout),

   장소형 레이아웃 (in-place layout),

   상기 대상물들이 디스크 상에 분포 및 분해되어 사시도로 표현되는 디스크형 레이아웃 (in-disk layout) 및

   3D 축소형 표현의 2D 레이아웃 중에서 선택되는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 레이아웃들은 활동성인 (animated), 데이터베이스 네비게이션 방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 관계들은,

   "으로 구성된 (is composed of)" 의 관계,

   "어디에서 사용되는 (where used)" 의 관계,

   "과 접촉하는 (in contact with) " 의 관계,

   "과 충돌하는 (in clash with)" 의 관계 및

   "에 영향을 주는 (impact with)" 의 관계 중 2 개 이상을 포함하는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 대상물의 3 차원 표현을 컴퓨팅 및 저장하는 단계를 더 포함하는, 데이터베이스 네비게이션 방법.
10. 3 차원 모델링된 대상물을 나타내는 데이터 세트,

    상기 데이터 간의 관계의 세트,

    모델링된 대상물의 하나 이상의 3 차원 표현 및

    모델링된 대상물의 상기 하나 이상의 3 차원 표현을 네비게이션 및 시각화하는 루틴 (a routine) 을 포함하는, 데이터베이스.
11. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현하는, 컴퓨터 프로그램.