專利名稱：一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化與交互方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化與交互方法，涉及計(jì)算機(jī)軟件領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)信息可視化領(lǐng)域、項(xiàng)目管理領(lǐng)域，具體是一種數(shù)據(jù)與信息的立體可視化顯示及交互方法，可以用于項(xiàng)目相關(guān)信息的顯示、查詢與分析。
背景技術(shù)：
項(xiàng)目信息可視化是項(xiàng)目管理的重要環(huán)節(jié)，良好的項(xiàng)目信息可視化手段可以輔助管理者對項(xiàng)目運(yùn)行情況做出快速準(zhǔn)確地分析與判斷，并及時(shí)做出決策。二維圖表是目前項(xiàng)目信息可視化的主流載體。甘特(Gantt)圖是此類信息可視化方法的典型代表，它以圖示的方式通過活動(dòng)列表和時(shí)間刻度形象地表示出任何特定項(xiàng)目的活動(dòng)順序與持續(xù)時(shí)間。其明顯標(biāo)志為使用了圖形化表格形式，將其中一個(gè)方向定義為時(shí)間流逝方向(時(shí)間維方向)，另一個(gè)方向定義為 WBS分解序列(層次序列維方向)?；顒?dòng)在上述兩個(gè)方向上均有其定義域。將兩個(gè)方向上的定義域作為約束可以表達(dá)一個(gè)圖形區(qū)域，如果將該圖形區(qū)域視為活動(dòng)的代表，就可以清晰地表達(dá)出活動(dòng)之間的關(guān)系及其在時(shí)間上的序列。進(jìn)一步地，將當(dāng)前真實(shí)時(shí)間與時(shí)間維進(jìn)行關(guān)聯(lián)顯示后可以核對實(shí)際活動(dòng)是否按原定計(jì)劃進(jìn)行，為項(xiàng)目管理者與執(zhí)行者提供了明確有效的項(xiàng)目狀態(tài)顯示功能。PERT (Program/Project Evaluation and Review Technique,計(jì)劃評審技術(shù))圖是此類信息可視化方法的另一個(gè)典型代表。它能協(xié)調(diào)整個(gè)計(jì)劃的各道工序，合理安排人力、 物力、時(shí)間、資金，加速計(jì)劃的完成。在現(xiàn)代計(jì)劃的編制和分析手段上，PERT被廣泛的使用， 是現(xiàn)代項(xiàng)目管理的重要手段和方法。PERT網(wǎng)絡(luò)是一種類似流程圖的箭線圖。它描繪出項(xiàng)目包含的各種活動(dòng)的先后次序，標(biāo)明每項(xiàng)活動(dòng)的時(shí)間或相關(guān)的成本。PERT圖由事件(Events， 表示主要活動(dòng)結(jié)束的那一點(diǎn))、活動(dòng)(Activities，表示從一個(gè)事件到另一個(gè)事件之間的過程)、關(guān)鍵路線(Critical Path，是PERT網(wǎng)絡(luò)中花費(fèi)時(shí)間最長的事件和活動(dòng)的序列)等要素組成，其關(guān)鍵特征為使用圖形化方法表示了節(jié)點(diǎn)間關(guān)系。與甘特圖不同，它沒有使用視覺上方向統(tǒng)一的維度方向作為信息表達(dá)工具。現(xiàn)有的其他二維圖表表示方式的特點(diǎn)與甘特圖和PERT圖相同可以使用某種維度及維度方向賦予圖形化對象序列、范圍、程度等含義；可以使用圖形化方式表達(dá)圖形所代表的信息之間的關(guān)系。該類方法仍然存在缺陷1.信息表達(dá)效率低。每種圖表同時(shí)能展示的信息視角很少。2.空間利用效率低。信息的表達(dá)只是在平面上進(jìn)行擴(kuò)展。3.用戶思維負(fù)擔(dān)大。如果用戶需要觀看其他維度的信息，需要打開另外的圖表并在腦海中組織多張表中信息之間的關(guān)系。4.創(chuàng)建效率低。很多時(shí)候根據(jù)需求人工構(gòu)造圖表，不能自動(dòng)按需生成。在三維信息可視化領(lǐng)域，已有人提出使用三維立體顯示技術(shù)和設(shè)備實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目信息在三維空間中的顯示，但沒有提出具體有效的可視化方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化與交互方法，是一種在三維空間中顯示項(xiàng)目信息可視化交互方法，對現(xiàn)有技術(shù)的改善目標(biāo)有1.對顯示區(qū)域(二維參數(shù)面或三維空間)的實(shí)際信息可表達(dá)能力進(jìn)行高效利用， 提高信息表達(dá)密度，同時(shí)保證用戶對數(shù)據(jù)信息的認(rèn)知接收能力與之相符。2.對項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行預(yù)處理，使之符合三維信息可視化的需求。3.將項(xiàng)目信息在空間中進(jìn)行展示，在三維空間中同時(shí)呈現(xiàn)信息在多個(gè)觀察視角上的情況，便于信息用戶理解信息間關(guān)系。4.用戶可以自行選擇顯示內(nèi)容和維度，控制顯示效果與方式，在不同視角間進(jìn)行快速切換。本發(fā)明為一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化方法，其實(shí)施可視化的基本步驟(如圖1所示)如下步驟一載入項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息，識別其中的信息主體，為每個(gè)信息主體設(shè)定唯一的用于區(qū)分彼此的標(biāo)示。所謂信息主體(見圖2)，指可以顯示為圖形表示(二維或三維)的信息集合，項(xiàng)目信息中典型的信息主體有活動(dòng)和資源兩大類。其中活動(dòng)和資源都有多種類型，信息主體之間具有包含或關(guān)聯(lián)等關(guān)系。步驟二整理信息主體所包含的屬性。每一個(gè)信息主體具有一種或多種屬性。每種屬性代表主體的一種特征。屬性有如下幾種類型1.對信息主體的時(shí)間性描述，典型的有開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、工作時(shí)間制度；2.對信息主體的所屬關(guān)系描述，典型的有活動(dòng)間父子關(guān)系、前置任務(wù)、后置任務(wù)、活動(dòng)編制者、活動(dòng)管理者、活動(dòng)負(fù)責(zé)者、資源所有者；3.對信息主體的狀態(tài)描述，典型的有活動(dòng)完成程度、活動(dòng)執(zhí)行健康度、資源消耗程度、資源工作飽和度；4.對信息主體的標(biāo)示描述，典型的有活動(dòng)名稱、資源名稱、活動(dòng)類型、資源類型。 屬性本身具有若干子屬性，可以包括如下幾項(xiàng)1.屬性名稱；2.屬性類型，值為離散量或連續(xù)量；3.屬性的功能描述；4.屬性值域；5.屬性對其他屬性的依賴關(guān)系描述。步驟三分析信息主體所共有的屬性特征，將其視為一個(gè)一維空間(見圖2)，并定義1.該一維空間的取值有效域；2.值在該維度上的排序規(guī)則；3.無定義時(shí)的缺省值。維度的概念可以被映射到空間坐標(biāo)、顏色等可視化手段中。步驟四根據(jù)用戶請求，決定顯示的維度和使用方法。
維度的使用方法有如下幾種1.與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)2.與信息主體的可視化映射特征匹配，提供特征參數(shù)3.與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)4.與其它屬性配合，與信息主體的可視化映射特征匹配，提供特征參數(shù)同一個(gè)維度可以選擇同時(shí)實(shí)施幾種方法。確定每種使用方法實(shí)施需要的參數(shù)，其中第一種方式，即與坐標(biāo)匹配，需同時(shí)實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)1.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；2.該維度值域顯示范圍；3.值域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；4.信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法。第二種方式，即與信息主體的可視化映射特征匹配，需實(shí)施如下特征參數(shù)1.顯示的位置；2.可視化形式(符號、文字、圖像)及其具體參數(shù)；第三種方式，即與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，需同時(shí)實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)1.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；2.該維度值域顯示范圍；3.域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；4.信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法；5.相配合的目標(biāo)屬性6.坐標(biāo)軸之間的映射關(guān)系第四種方式，即與其它屬性配合，與信息主體的可視化映射特征匹配，需同時(shí)實(shí)施如下特征參數(shù)1.顯示的位置；2.可視化形式(符號、文字、圖像)及其具體參數(shù)；3.相配合的目標(biāo)屬性；4.與配合相關(guān)的參數(shù)。步驟五根據(jù)用戶對信息維度的選取切分顯示空間，顯示空間的基本顯示樣式如圖3所示。用戶可以選擇觀看三維形式的信息呈現(xiàn)或三維形式在二維面上的投影(二維呈現(xiàn))所述的顯示空間的基本顯示樣式由兩個(gè)或三個(gè)維度組成，包含如下元素1.用于表示維度正方向的坐標(biāo)軸。需要確定該坐標(biāo)軸的方向和維度在原點(diǎn)處的值。2.原點(diǎn)。所有坐標(biāo)軸的起始位置都與原點(diǎn)重合。3.每兩個(gè)維度組成一個(gè)顯示平面(二維空間)。4.三個(gè)維度組成一個(gè)顯示立體空間(三維空間)。5.信息主體在上述第4點(diǎn)所述的顯示立體空間中的顯示(可視化映射)。每個(gè)信息主體在同一個(gè)三維空間中的顯示只能出現(xiàn)一次。
6.信息主體在上述第3點(diǎn)所述顯示平面上的顯示(可視化映射)。每個(gè)信息主體在同一個(gè)二維空間中的顯示只能出現(xiàn)一次。多個(gè)維度的顯示結(jié)果可以組合在用戶顯示空間中，如圖4所示。當(dāng)用戶決定進(jìn)行組合時(shí)，需要遵守如下規(guī)則1.每一個(gè)組合中的維度均使用同一個(gè)原點(diǎn)；2.不同的顯示立體空間邊界可以重合，但不允許不同顯示立體空間相交。步驟六根據(jù)各維度在顯示空間中的值域進(jìn)行篩選，將可見的、符合顯示類型需求的信息主體按照步驟三和步驟四的可視化參數(shù)定義進(jìn)行顯示。步驟七補(bǔ)充顯示有用戶需求的沒有包括在上述項(xiàng)目信息主體屬性內(nèi)的信息，可以包括如下幾種類型1.時(shí)間性描述，典型的有項(xiàng)目開始時(shí)間、項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間；2.所屬關(guān)系描述，典型的有項(xiàng)目編制者、項(xiàng)目管理者、項(xiàng)目負(fù)責(zé)者；3.狀態(tài)描述，典型的有項(xiàng)目完成程度、項(xiàng)目執(zhí)行健康度；4.標(biāo)示描述，典型的有項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目類型。為了將信息表達(dá)內(nèi)容與方式的決定權(quán)完全交給可視化結(jié)果的使用者，必須為本方法可視化方案定義一組與之對應(yīng)的交互行為。按本發(fā)明方法進(jìn)行實(shí)施后，可實(shí)施的特有交互方法類型有增加維度、減少維度、改變維度坐標(biāo)軸組合位置或順序、拾取信息主體。增加維度、減少維度、改變維度坐標(biāo)軸組合位置或順序是指用戶選取代表維度的坐標(biāo)軸，對坐標(biāo)軸進(jìn)行添加、刪除和更換操作。在操作過程中會(huì)改變用于顯示項(xiàng)目信息主體的顯示空間/平面。上述三種交互涉及對本發(fā)明可視化方法步驟的引用。拾取信息主體為本發(fā)明方法實(shí)施后對項(xiàng)目信息主體特有的拾取方法。一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的交互方法具體步驟為1.增加維度(圖7)。步驟1 用戶選擇可用維度。步驟2 用戶指定應(yīng)用維度的方式(空間坐標(biāo)、顏色等)。步驟3 執(zhí)行可視化方法中的步驟一至步驟五，為新維度的可視化做好準(zhǔn)備。步驟4 刷新顯示空間，顯示出新維度的可視化效果(即執(zhí)行可視化方法步驟六)。2.減少維度(圖9)。步驟1 用戶指定已有維度。步驟2 剔除與該維度相關(guān)的可視化信息。步驟3 刷新可視化效果(即執(zhí)行可視化方法步驟六)。3.改變維度坐標(biāo)軸組合位置或順序(圖10)。由用戶指定維度的組合顯示方式。步驟1 用戶選擇需要調(diào)整的維度的坐標(biāo)軸。步驟2 用戶選擇希望坐標(biāo)軸移至的位置。步驟3 使用串行的“增加維度”和“減少維度”的交互類型操作組合實(shí)現(xiàn)調(diào)整目標(biāo)。步驟4 刷新可視化效果(即執(zhí)行可視化方法步驟六)。4.拾取信息主體。本方法中，如果用戶實(shí)施了多個(gè)顯示空間(二維或三維)，可視化結(jié)果會(huì)將一個(gè)信息主體表達(dá)為多個(gè)可視化映射(二維/三維)。所以，對一個(gè)可視化映射的拾取在本發(fā)明中視為對所有與相同信息主體對應(yīng)的可視化映射的拾取。將觸發(fā)拾取操作 的可視化映射認(rèn)定為“焦點(diǎn)”可視化映射，以區(qū)別于其他同樣被拾取的可視化映射。其中，本方法需要利用2D或3D的顯示設(shè)備，可視化方法實(shí)施中的要求為經(jīng)過步 驟四、五、六、七中所述的參數(shù)設(shè)定后，可以完整并正確地顯示可視化實(shí)現(xiàn)的結(jié)果，且可以被 用戶正確地接受，具體表現(xiàn)為1.用戶可以從顯示設(shè)備中清晰辨認(rèn)步驟五中所劃分的顯示空間和坐標(biāo)軸2.用戶可以從顯示設(shè)備中清晰辨認(rèn)用于表示信息主體的圖形3.用戶可以從顯示設(shè)備中清晰辨認(rèn)步驟四中所設(shè)置的可視化參數(shù)的顯示效果4.用戶可以從顯示設(shè)備中清晰辨認(rèn)步驟七中補(bǔ)充顯示的內(nèi)容在本發(fā)明的交互方法實(shí)施中，需要2D或3D顯示設(shè)備和操作設(shè)備對交互活動(dòng)進(jìn)行 支持，該種支持應(yīng)表現(xiàn)為1.操作設(shè)備支持用戶對圖形進(jìn)行創(chuàng)建、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡像、刪除操作，且顯示 設(shè)備有即時(shí)反饋告知用戶選擇的結(jié)果，該反饋能被用戶清晰辨認(rèn)。2.操作設(shè)備支持用戶對顯示設(shè)備顯示內(nèi)容中的ー個(gè)或多個(gè)圖形目標(biāo)進(jìn)行選擇，且 顯示設(shè)備有即時(shí)反饋告知用戶選擇的結(jié)果，該反饋能被用戶清晰辨認(rèn)。3.顯示設(shè)備和操作設(shè)備支持文字的輸入與顯示功能。優(yōu)點(diǎn)及有益效果1.按三維可視化需求對項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行有效組織與抽象。2.擴(kuò)展了項(xiàng)目信息的顯示空間和自由度，對顯示區(qū)域(ニ維參數(shù)面或三維空間) 的實(shí)際信息可表達(dá)能力進(jìn)行高效利用，提高了信息表達(dá)密度。3.有利于用戶快速查詢和理解與特定信息相關(guān)的所有信息，用戶可以根據(jù)需要快 速定制自己的個(gè)性化信息視圖。4.該方法的實(shí)例使用可以啟發(fā)用戶發(fā)現(xiàn)信息之間新的內(nèi)在聯(lián)系。5.該方法可以支持更加多樣的項(xiàng)目分析與測量方法。


圖1 本發(fā)明可視化方法步驟流程框圖。圖2 信息主體、屬性、維度的概念示意圖。圖3 基本的可視化空間示意圖。圖4 :6個(gè)基本可視化空間組合后的多可視化空間示意圖。圖5 樣例信息主體及其關(guān)系示意圖。圖6 對樣例實(shí)施可視化方法后效果示意圖。圖7 “增加維度”操作的執(zhí)行流程框圖。圖8 對樣例執(zhí)行“增加維度”操作后的效果示意圖。圖9 “減少維度”操作的執(zhí)行流程框圖。圖10 “改變維度坐標(biāo)軸組合位置或順序”操作的執(zhí)行流程框圖。圖11 對樣例執(zhí)行“改變維度坐標(biāo)軸組合位置或順序”操作后的效果示意圖。圖12 對樣例執(zhí)行“拾取”操作后的效果示意圖。表1 樣例中的活動(dòng)及其屬性表。
表2 樣例中的資源及其屬性表。表3 樣例中的維度及其屬性表。附圖中符號說明圖3 0為可視化空間原點(diǎn)，Dl、D2、D3為坐標(biāo)軸，A為信息主體在三維空間中的可視化映射，Al為A在Dl、D2定義的平面上的投影(映射)，A2為A在D3、D2定義的平面上的投影(映射)，A3為A在D1、D3定義的平面上的投影(映射)。圖4 :D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6分別為坐標(biāo)軸，A為信息主體在由D0、D1、D2定義
的空間中的可視化映射，Al為信息主體在由D0、D1定義的平面上的可視化映射，Al為信息主體在由D0、D1定義的平面上的可視化映射，A2為信息主體在由D0、D2定義的平面上的可視化映射，A3為信息主體在由DO、D6定義的平面上的可視化映射，A4為信息主體在由DO、 D3定義的平面上的可視化映射。圖6 0為可視化空間原點(diǎn)，Dl為活動(dòng)時(shí)間軸，D2為活動(dòng)序號軸，D3為活動(dòng)所有者軸，Bl為活動(dòng)1在由Dl、D2、D3定義的可視化空間中的可視化映射，B2為活動(dòng)2在由D1、 D2、D3定義的可視化空間中的可視化映射，B3為活動(dòng)3在由Dl、D2、D3定義的可視化空間中的可視化映射，B4為活動(dòng)4在由Dl、D2、D3定義的可視化空間中的可視化映射，F(xiàn)l為活動(dòng)在由D1、D2定義的平面上的可視化映射，F(xiàn)2為活動(dòng)在由D3、D2定義的平面上的可視化映射(圖中僅部分可見)，F(xiàn)3為活動(dòng)在由D1、D3定義的平面上的可視化映射(圖中僅部分可見)。圖8 0為可視化空間坐標(biāo)原點(diǎn)，Dl為活動(dòng)時(shí)間軸，D2為活動(dòng)序號軸，D3為活動(dòng)所有者軸，D4為活動(dòng)類型軸，Bl為活動(dòng)1在由D1、D2、D4定義的可視化空間中的可視化映射， B2為活動(dòng)2在由Dl、D2、D4定義的可視化空間中的可視化映射，B3為活動(dòng)3在由Dl、D2、 D4定義的可視化空間中的可視化映射，B4為活動(dòng)4在由D1、D2、D4定義的可視化空間中的可視化映射，F(xiàn)3為活動(dòng)在由D2、D4定義的平面上的可視化映射(圖中僅部分可見)，F(xiàn)4為活動(dòng)在由D1、D4定義的平面上的可視化映射。圖11 0為可視化空間坐標(biāo)原點(diǎn)，Dl為活動(dòng)時(shí)間軸，D2為活動(dòng)類型軸，D3為活動(dòng)所
有者軸，D4為活動(dòng)序號軸。圖12 0為可視化空間坐標(biāo)原點(diǎn)，Dl為活動(dòng)時(shí)間軸，D2為活動(dòng)類型軸，D3為活動(dòng)所有者軸，D4為活動(dòng)序號軸，B1、B2、F1、F2為處于選中狀態(tài)的活動(dòng)1在可視化空間中的可視化映射，B2為焦點(diǎn)可視化映射。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為一種在三維空間中顯示項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的可視化方法，其方法流程圖如圖1所示。實(shí)施樣例如圖5、表1、表2所示。步驟一1)載入項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息，識別其中的信息主體，本例中應(yīng)為活動(dòng)1、活動(dòng)2、活動(dòng) 3、活動(dòng)4、資源1、資源2。2)為每個(gè)信息主體設(shè)定唯一的用于區(qū)分彼此的標(biāo)示，本例中為活動(dòng)l(al)、活動(dòng) 2 (a2)、活動(dòng) 3 (a3)、活動(dòng) 4 (a4)、資源 1 (rl)、資源 2 (r2)。步驟二
1)整理信息主體所包含的屬性。每一個(gè)信息主體具有一種或多種屬性。每種屬性代表主體的一種特征。本例中的屬性整理如下1.對信息主體的時(shí)間性描述(1)活動(dòng)開始時(shí)間名稱活動(dòng)開始時(shí)間類型時(shí)間型描述活動(dòng)的開始時(shí)間值域日期和時(shí)間(2)活動(dòng)結(jié)束時(shí)間名稱活動(dòng)結(jié)束時(shí)間類型時(shí)間型描述活動(dòng)的結(jié)束時(shí)間值域日期和時(shí)間2.對信息主體的所屬關(guān)系描述(1)活動(dòng)所有者名稱活動(dòng)所有者類型字符離散型描述活動(dòng)的執(zhí)行者或管理人值域字符串(2)活動(dòng)父任務(wù)名稱活動(dòng)父任務(wù)類型活動(dòng)引用描述活動(dòng)的父活動(dòng)值域所有任務(wù)標(biāo)示(3)活動(dòng)前置任務(wù)名稱活動(dòng)前置任務(wù)類型活動(dòng)引用描述活動(dòng)的前置任務(wù)值域所有任務(wù)標(biāo)示(4)活動(dòng)后置任務(wù)名稱活動(dòng)后置任務(wù)類型活動(dòng)引用描述活動(dòng)的后置任務(wù)值域所有任務(wù)標(biāo)示3.對信息主體的狀態(tài)描述無4.對信息主體的標(biāo)示描述(1)活動(dòng)名稱名稱活動(dòng)名稱類型字符離散型描述活動(dòng)的名稱值域字符串(2)活動(dòng)序號名稱活動(dòng)序號類型字符離散型描述活動(dòng)的WBS分解序號值域以“.”分割的數(shù)字字符串(3)活動(dòng)類型名稱活動(dòng)類型類型枚舉型描述活動(dòng)的類型，本例中有如下三種類型活動(dòng)類型1、活動(dòng)類型2、活動(dòng)類型3值域所有規(guī)定的枚舉值(4)資源名稱名稱資源名稱類型字符離散型描述資源的名稱值域字符串
(5)資源類型名稱資源類型類型枚舉型描述資源的類型，本例中有一種資源類型1值域所有規(guī)定的枚舉值步驟三分析信息主體所共有的屬性特征，將其視為一個(gè)一維屬性空間，并定義1.該一維空間的取值有效域2.值在該維度上的排序規(guī)則3.定義時(shí)的缺省值。維度的概念可以被映射到空間坐標(biāo)、顏色等可視化手段中。樣例中選擇活動(dòng)名稱、活動(dòng)序號、活動(dòng)類型、活動(dòng)所有者活動(dòng)開始時(shí)間、活動(dòng)結(jié)束時(shí)間作為步驟三的示例(表3)(1)活動(dòng)名稱有效域字符串排序規(guī)則按字母順序缺省值不允許不定義(2)活動(dòng)序號有效域以“.”分割的數(shù)字字符串排序規(guī)則按項(xiàng)目管理中的WBS分解排序規(guī)則缺省值不允許不定義(3)活動(dòng)類型有效域規(guī)定的活動(dòng)類型(活動(dòng)類型1、活動(dòng)類型2、活動(dòng)類型3)排序規(guī)則活動(dòng)類型1，活動(dòng)類型2，活動(dòng)類型3缺省值活動(dòng)類型1(4)活動(dòng)所有者有效域字符串排序規(guī)則字母順序缺省值不允許不定義(5)活動(dòng)開始時(shí)間有效域系統(tǒng)可讀的時(shí)間范圍排序規(guī)則按時(shí)間順序缺省值不允許不定義(6)活動(dòng)結(jié)束時(shí)間有效域系統(tǒng)可讀的時(shí)間范圍排序規(guī)則按時(shí)間順序缺省值不允許不定義步驟四根據(jù)用戶請求，決定顯示的維度和使用方法。維度的使用方法有如下幾種1.與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)2.與信息主體的可視化特征匹配，提供特征參數(shù)3.與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)4.與其它屬性配合，與信息主體的可視化特征匹配，提供特征參數(shù)同一個(gè)維度可以選擇同時(shí)實(shí)施幾種方法。確定每種使用方法實(shí)施需要的參數(shù)，其中
第一種方式，即與坐標(biāo)匹配，需同時(shí)實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)1.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；2.該維度值域顯示范圍；3.值域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；4.信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法。第二種方式，即與信息主體的可視化映射特征匹配，需實(shí)施如下特征參數(shù)1.顯示的位置；2.可視化形式(符號、文字、圖像)及其具體參數(shù)；第三種方式，即與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，需實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)1.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；2.該維度值域顯示范圍；3.域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；4.信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法；5.相配合的目標(biāo)屬性6.坐標(biāo)軸之間的映射關(guān)系第四種方式，即與其它屬性配合，與信息主體的可視化映射特征匹配，需實(shí)施如下特征參數(shù)1.顯示的位置；2.可視化形式(符號、文字、圖像)及其具體參數(shù)；3.相配合的目標(biāo)屬性；4.與配合相關(guān)的參數(shù)。樣例中選擇活動(dòng)名稱、活動(dòng)序號、活動(dòng)類型、活動(dòng)所有者活動(dòng)開始時(shí)間、活動(dòng)結(jié)束時(shí)間作為步驟四的示例。(1)活動(dòng)名稱、活動(dòng)類型選用第四種使用方式。以文字的形式將值顯示在信息主體或主體投影附近。相關(guān)參數(shù)為A.字體根據(jù)活動(dòng)類型決定，詳見G ；B.字號28，以顯示清晰為宜；C.字形(粗體、傾斜、加粗)粗體，以顯示清晰為宜；D.顏色黑色；E.位置信息主體的可視化形狀中心F.屬性間對應(yīng)關(guān)系一個(gè)活動(dòng)名稱對應(yīng)一個(gè)活動(dòng)類型G.由類型決定的字體類型1 宋體；類型2 黑體；類型3 華文彩云(2)活動(dòng)序號選用第一種使用方式。相關(guān)參數(shù)為A.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)F(D) (D為屬性值，total為活動(dòng)數(shù)，serial為序號)F (Dn) =I^tOal Step(Di) - Σ"=ο Step(Di)
B.屬性值域由最低序號到最高序號，離散型C.步長(St印)Jtep(D) = 1D. 二維顯示方法屬性值處填充沿該維坐標(biāo)軸方向0. 5X Step (D)寬的色帶。紋理隨機(jī)選擇。三維顯示方法屬性值處填充沿該維坐標(biāo)軸方向0. 5X Step (D)寬的色域。顏色 RGB (255,255,255)(3)活動(dòng)所有者選用第一種和第二種使用方式。第一種方式參數(shù)A.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)F(Dn) (D為屬性值)F(Dn) = S^0Step(Di)B.屬性值域所有活動(dòng)所有者，離散型C.步長(St印)=Step (D) = 1D. 二維顯示方法屬性值處填充沿該維坐標(biāo)軸方向0. 5X Step (D)寬的色帶。紋理隨機(jī)選擇。如果涉及活動(dòng)類型，忽略類型3的相關(guān)信息主體映射顯示。三維顯示方法屬性值處填充沿該維坐標(biāo)軸方向0. 5X Step (D)寬的色域。顏色 RGB (255,255,255)第二種方式參數(shù)A.字體宋體；B.字號20，以顯示清晰為宜；C.字形(粗體、傾斜、加粗)粗體，以顯示清晰為宜；D.顏色黑色；E.位置信息主體的可視化形狀中心(4)活動(dòng)開始時(shí)間、活動(dòng)結(jié)束時(shí)間選用第三種方式，兩個(gè)屬性使用同一個(gè)維度坐標(biāo)A.維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)F(D) (D為屬性值)F(Dn)=/onStep(d)B.屬性值域從項(xiàng)目開始時(shí)間至項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間C.步長(St印)Step (D) = 1D. 二維顯示方法從開始時(shí)間到結(jié)束時(shí)間段填充沿該維坐標(biāo)軸方向的色帶。紋理隨機(jī)選擇。三維顯示方法從開始時(shí)間到結(jié)束時(shí)間段填充沿該維坐標(biāo)軸方向色域。顏色 RGB (255,255,255)Ε.屬性間對應(yīng)關(guān)系一個(gè)開始時(shí)間對應(yīng)一個(gè)結(jié)束時(shí)間步驟五根據(jù)用戶對信息維度的選取切分顯示空間。多個(gè)這樣的顯示空間可以進(jìn)行組合。 用戶可以選擇觀看三維形式的信息呈現(xiàn)或三維形式在二維面上的投影(二維呈現(xiàn))。多個(gè)維度的顯示結(jié)果可以組合在用戶顯示空間中。本樣例中，首先定義一個(gè)笛卡爾坐標(biāo)系，將其原點(diǎn)定義在可視范圍內(nèi)。然后，將定義好的活動(dòng)序號、活動(dòng)所有者、活動(dòng)開始時(shí)間、活動(dòng)結(jié)束時(shí)間三個(gè)可視化維度進(jìn)行組裝，在可視空間中建立笛卡爾坐標(biāo)系。其中長度方向與笛卡爾坐標(biāo)系的X軸方向平行，寬度方向與笛卡爾坐標(biāo)系的y軸方向平行，高度方向與笛卡爾坐標(biāo)系的ζ軸方向平行。χ正方向定義為活動(dòng)時(shí)間方向，y正方向定義為活動(dòng)序號方向，ζ正方向定義為活動(dòng)所有者方向。本樣例將生成的信息主體可視化映射包括1.在由活動(dòng)時(shí)間、活動(dòng)序號、活動(dòng)所有者三個(gè)維度定義的三維空間中的信息主體；2.在由活動(dòng)時(shí)間、活動(dòng)序號兩個(gè)維度定義的二維平面上的信息主體映射；3.在由活動(dòng)時(shí)間、活動(dòng)所有者兩個(gè)維度定義的二維平面上的信息主體映射；4.在由活動(dòng)序號、活動(dòng)所有者兩個(gè)維度定義的二維平面上的信息主體映射。步驟六根據(jù)各維度在顯示空間中的值域進(jìn)行篩選，將可見的、符合顯示類型需求的信息主體按照步驟三和步驟四的可視化參數(shù)定義進(jìn)行顯示。本例中進(jìn)行可視化示例的信息主體有活動(dòng)1、活動(dòng)2、活動(dòng)3、活動(dòng)4。將其按前面步驟定義的參數(shù)在步驟五所聲明的可視化位置處進(jìn)行渲染。步驟七補(bǔ)充顯示有用戶需求的沒有包括在上述項(xiàng)目信息主體屬性內(nèi)的信息，可以包括如下幾種類型，具體顯示方法與本發(fā)明方法無關(guān)，不作具體規(guī)定1.時(shí)間性描述，顯示出項(xiàng)目開始時(shí)間為:2010/3/14 ；項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間為:2011/3/142.所屬關(guān)系描述，顯示出項(xiàng)目編制者為所有者13.狀態(tài)描述。顯示出項(xiàng)目完成程度為未開始4.標(biāo)示描述。顯示出項(xiàng)目名稱為“項(xiàng)目樣例”本樣例可視化方法實(shí)施的最終效果如圖6所示。
權(quán)利要求
1. 一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化方法，特征在于其實(shí)施可視化的基本步驟如下步驟一載入項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息，識別其中的信息主體，為每個(gè)信息主體設(shè)定唯一的用于區(qū)分彼此的標(biāo)示；步驟二 整理信息主體所包含的屬性每一個(gè)信息主體具有一種或多種屬性，每種屬性代表主體的一種特征，屬性有如下幾種類型(1)對信息主體的時(shí)間性描述，典型的有開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、工作時(shí)間制度；(2)對信息主體的所屬關(guān)系描述，典型的有活動(dòng)間父子關(guān)系、前置任務(wù)、后置任務(wù)、活動(dòng)編制者、活動(dòng)管理者、活動(dòng)負(fù)責(zé)者、資源所有者；(3)對信息主體的狀態(tài)描述，典型的有活動(dòng)完成程度、活動(dòng)執(zhí)行健康度、資源消耗程度、資源工作飽和度；(4)對信息主體的標(biāo)示描述，典型的有活動(dòng)名稱、資源名稱、活動(dòng)類型、資源類型； 步驟三分析信息主體所共有的屬性特征，將其視為一個(gè)一維空間，并定義(1)該一維空間的取值有效域；(2)值在該維度上的排序規(guī)則；(3)無定義時(shí)的缺省值；步驟四根據(jù)用戶請求，決定顯示的維度和使用方法 首先，維度的使用方法有如下幾種(1)與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)；(2)與信息主體的可視化映射特征匹配，提供特征參數(shù)；(3)與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，提供坐標(biāo)參數(shù)；(4)與其它屬性配合，與信息主體的可視化映射特征匹配，提供特征參數(shù)； 同一個(gè)維度可以選擇同時(shí)實(shí)施幾種方法；其次，確定每種使用方法實(shí)施需要的參數(shù)，其中 第一種方式，即與坐標(biāo)匹配，需同時(shí)實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)(1)維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；(2)該維度值域顯示范圍；(3)值域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；(4)信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法；第二種方式，即與信息主體的可視化映射特征匹配，需實(shí)施如下特征參數(shù)(1)顯示的位置；(2)可視化形式及其具體參數(shù)；第三種方式，即與其它屬性配合，與坐標(biāo)系匹配，需同時(shí)實(shí)施如下坐標(biāo)參數(shù)(1)維度坐標(biāo)矢量的基函數(shù)形式；(2)該維度值域顯示范圍；(3)域?yàn)檫B續(xù)空間時(shí)的步長函數(shù)，或值域?yàn)殡x散空間時(shí)的步長函數(shù)；(4)信息體在與該維度相關(guān)的二維或三維環(huán)境下的顯示方法；(5)相配合的目標(biāo)屬性；(6)坐標(biāo)軸之間的映射關(guān)系；第四種方式，即與其它屬性配合，與信息主體的可視化映射特征匹配，需同時(shí)實(shí)施如下特征參數(shù)(1)顯示的位置；(2)可視化形式及其具體參數(shù)；(3)相配合的目標(biāo)屬性；(4)與配合相關(guān)的參數(shù)；步驟五根據(jù)用戶對信息維度的選取切分顯示空間，顯示空間的基本顯示樣式；用戶可以選擇觀看三維形式的信息呈現(xiàn)或三維形式在二維面上的投影；所述的顯示空間的基本顯示樣式由兩個(gè)或三個(gè)維度組成，包含如下元素(1)用于表示維度正方向的坐標(biāo)軸，需要確定該坐標(biāo)軸的方向和維度在原點(diǎn)處的值；(2)原點(diǎn)，所有坐標(biāo)軸的起始位置都與原點(diǎn)重合；(3)每兩個(gè)維度組成一個(gè)顯示平面；(4)三個(gè)維度組成一個(gè)顯示立體空間；(5)信息主體在上述第點(diǎn)所述的顯示立體空間中的顯示，每個(gè)信息主體在同一個(gè)三維空間中的顯示只能出現(xiàn)一次；(6)信息主體在上述第(3)點(diǎn)所述顯示平面上的顯示，每個(gè)信息主體在同一個(gè)二維空間中的顯示只能出現(xiàn)一次；多個(gè)維度的顯示結(jié)果可以組合在用戶顯示空間中，當(dāng)用戶決定進(jìn)行組合時(shí)，需要遵守如下規(guī)則(1)每一個(gè)組合中的維度均使用同一個(gè)原點(diǎn)；(2)不同的顯示立體空間邊界可以重合，但不允許不同顯示立體空間相交；步驟六根據(jù)各維度在顯示空間中的值域進(jìn)行篩選，將可見的、符合顯示類型需求的信息主體按照步驟三和步驟四的可視化參數(shù)定義進(jìn)行顯示；步驟七補(bǔ)充顯示有用戶需求的沒有包括在上述項(xiàng)目信息主體屬性內(nèi)的信息，可以包括如下幾種類型(1)時(shí)間性描述，典型的有項(xiàng)目開始時(shí)間、項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間；(2)所屬關(guān)系描述，典型的有項(xiàng)目編制者、項(xiàng)目管理者、項(xiàng)目負(fù)責(zé)者；(3)狀態(tài)描述，典型的有項(xiàng)目完成程度、項(xiàng)目執(zhí)行健康度；(4)標(biāo)示描述，典型的有項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目類型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化方法，特征在于所述步驟二中信息主體所包含的屬性本身具有若干子屬性，包括如下幾項(xiàng)(1)屬性名稱；(2)屬性類型，值為離散量或連續(xù)量；(3)屬性的功能描述；(4)屬性值域；(5)屬性對其他屬性的依賴關(guān)系描述。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息的三維可視化方法步驟一載入項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化信息，識別其中的信息主體，為每個(gè)信息主體設(shè)定唯一的用于區(qū)分彼此的標(biāo)示；步驟二整理信息主體所包含的屬性每一個(gè)信息主體具有一種或多種屬性，每種屬性代表主體的一種特征；步驟三分析信息主體所共有的屬性特征，將其視為一個(gè)一維空間，并定義；步驟四根據(jù)用戶請求，決定顯示的維度和使用方法；步驟五根據(jù)用戶對信息維度的選取切分顯示空間，顯示空間的基本顯示樣式；步驟六根據(jù)各維度在顯示空間中的值域進(jìn)行篩選，將可見的、符合顯示類型需求的信息主體進(jìn)行顯示；步驟七補(bǔ)充顯示有用戶需求的沒有包括在上述項(xiàng)目信息主體屬性內(nèi)的信息。
文檔編號G06Q10/06GK102496081SQ20111036233
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者趙罡, 閆光榮, 陳暢宇 申請人:北京航空航天大學(xué)