特開 2022-148866 データ可視化装置、および、データ可視化プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022148866

(43)【公開日】2022-10-06

(54)【発明の名称】データ可視化装置、および、データ可視化プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 16/26 20190101AFI20220929BHJP

   G06F 3/14 20060101ALI20220929BHJP

   G06F 3/04815 20220101ALI20220929BHJP

   G06T 11/20 20060101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

G06F16/26

G06F3/14 320A

G06F3/0481 150

G06T11/20 600

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021050703

(22)【出願日】2021-03-24

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-11-02

(71)【出願人】

【識別番号】000153443

【氏名又は名称】株式会社 日立産業制御ソリューションズ

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】市毛 麻美子

(72)【発明者】

【氏名】西川 夕貴

(72)【発明者】

【氏名】大平 博美

(72)【発明者】

【氏名】加藤 健吉

【テーマコード（参考）】

5B069

5B080

5B175

5E555

【Ｆターム（参考）】

5B069AA01

5B069AA02

5B069AA19

5B069DD06

5B069DD13

5B069HA03

5B069JA01

5B069JA02

5B069JA06

5B080AA09

5B080CA00

5B080FA02

5B080FA05

5B080GA11

5B175FB04

5B175JA02

5E555AA25

5E555AA27

5E555AA28

5E555AA58

5E555BA01

5E555BB01

5E555BC04

5E555BE16

5E555CA02

5E555CA12

5E555CA18

5E555CB02

5E555CB07

5E555CB12

5E555CB45

5E555CB74

5E555CC27

5E555DA11

5E555DB53

5E555DC19

5E555DC21

5E555DC24

5E555DC35

5E555DC53

5E555DC54

5E555DC63

5E555DC84

5E555DD06

5E555DD08

5E555EA10

5E555EA14

5E555FA00

(57)【要約】

【課題】ＩｏＴ機器のように常時稼働している機器の時系列データを可視化する。
【解決手段】データ可視化装置は、複数の項目に属する新たな時系列データを受信するデータ受信部と、この項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各時系列データを球体オブジェクト３の一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示するデータ表示部とを備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、
前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する表示部と、
を備えることを特徴とするデータ可視化装置。

【請求項2】

前記表示部は、前記受信部が複数の項目のうち何れかに属する時系列データを取得すると、前記球体オブジェクトの表示を更新する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項3】

前記表示部は、各前記項目の時系列データの異常度合いに応じて、当該項目に係る緯度範囲および経度範囲の幅、色または高さを変更して表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項4】

前記表示部は、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目を前記球体オブジェクトのユーザ視点側の経度範囲に割り当てて表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項5】

前記表示部は、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目の経度範囲に、異常が発生していない項目の経度範囲よりも広い範囲を割り当てて表示する、
ことを特徴とする請求項４に記載のデータ可視化装置。

【請求項6】

前記表示部は、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目から当該時系列データの項目と相関の高い項目を順に並べて表示する、
ことを特徴とする請求項４に記載のデータ可視化装置。

【請求項7】

前記表示部は、各前記項目の時系列データのうち過去に異常が発生したものを他方の極の経度範囲に割り当てて表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項8】

前記球体オブジェクトに対する操作情報を入力する操作部を更に備え、
前記操作部の指示により、前記受信部がリアルタイムに受信した時系列データを前記球体オブジェクトに表示する監視モード、前記受信部が過去に受信した時系列データを前記球体オブジェクトに再生する再生モード、および、前記球体オブジェクトの向きおよび／または大きさを操作する操作モードのうち何れかを選択する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項9】

コンピュータに、
複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、
前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、
を実行させるためのデータ可視化プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、データ可視化装置、および、データ可視化プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ＩｏＴ（Internet Of Things）などの普及により様々なセンシングデータが取得可能な環境が広がりつつあるが、取得したデータを分析するには「データの可視化」によるデータの理解が必要となる。

【0003】

非特許文献１には、分析するデータの各項目を、三次元のキューブの各面に割り当てるシステムについて記載されている。非特許文献１に記載のシステムによれば、視点を変えるためのドリルダウン、スライス、及びダイスなどの分析が、煩雑なデータ操作を繰り返すことなく、マウスなどのＧＵＩ（Graphical User Interface）操作で実現可能である。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】“HITSENSER5 Web解説・手引書”,[online],日立製作所,[令和１年８月１０日検索],インターネット<URL: http://itdoc.hitachi.co.jp/manuals/3020/3020608040/d608040.PDF>

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

非特許文献１に記載の発明では、三次元のキューブの各面に項目を割り当てているため、項目数が３に限定されてしまう。よって、非特許文献１に記載の発明は、例えば電力系統における各拠点の測定データを分析するには不適である。また、非特許文献１には、ＩｏＴ機器のように常時稼働データにおける異常判断の可視化について、何ら言及されていない。
そこで、本発明は、ＩｏＴ機器のように常時稼働している機器の時系列データを可視化することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記した課題を解決するため、本発明のデータ可視化装置は、複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

【0007】

本発明のデータ可視化プログラムは、コンピュータに、複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、を実行させるためのものである。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ＩｏＴ機器のように常時稼働している機器の時系列データを可視化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態に係るデータ可視化装置の構成図である。

【図2】データ可視化処理のフローチャートである。

【図3】異常項目が複数の場合の処理のフローチャートである。

【図4】球体オブジェクトの表示更新処理のフローチャートである。

【図5】球体オブジェクトを示す図である。

【図6】座標記憶部の一例を示す図である。

【図7】座標記憶部の一例を示す図である。

【図8】データを可視化した監視モード画面例を示す図である。

【図9】球体オブジェクトの操作モード画面を示す図である。

【図10】異常項目が無い場合の球体オブジェクトの横断面を示す図である。

【図11】異常項目が１つの場合の球体オブジェクトの横断面を示す図である。

【図12】異常項目が複数の場合の球体オブジェクトの横断面を示す図である。

【図13】過去データの再生モード画面を示す図である。

【図14】過去データに異常がない場合の球体オブジェクトを示す図である。

【図15】過去データに異常がない場合の球体オブジェクトの縦断面を示す図である。

【図16】過去データに異常がある場合の球体オブジェクトの縦断面を示す図である。

【図17】過去データに異常がある場合の球体オブジェクトの縦断面を示す図である。

【図18】過去データに異常がある場合の座標記憶部の一例を示す図である。

【図19】異常項目が２つの場合の球体オブジェクトを表示した監視モード画面を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
本発明は、ＩｏＴ機器のように常時稼働している機器の時系列データを可視化することで、異常が発生したことを好適に把握するための装置およびプログラムである。データ可視化装置は、可視化すべき時系列データの各項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、時系列データの各時刻を球体オブジェクトの各緯度範囲に割り当てる。そして、データ可視化装置は、時系列データが更新されると共に、球体オブジェクト上の時系列データの表示を更新する。データ可視化装置は更に、何れかの項目で異常が発生したならば、その項目に割り当てる経度範囲を拡げると共に、異常が発生した項目を操作者側の経度範囲に割り当てる。ユーザは、この三次元オブジェクトから異常が発生したことを好適に把握できる。

【0011】

図１は、本実施形態に係るデータ可視化装置１の構成図である。
データ可視化装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random access memory）１３を備えるコンピュータである。データ可視化装置１は更に、データ表示部１４、印刷部１５、記憶部１６、データ受信部１７、操作部１８を備える。記憶部１６は、例えばハードディスクやフラッシュメモリであり、データ可視化プログラム１６１、座標記憶部１６２を格納している。座標記憶部１６２は、図６や図７に示す時系列データが複数項目に亘って格納されている。このデータ可視化装置１は、ネットワーク９を介して、ノード２ａ～２ｃに接続されている。

【0012】

ＣＰＵ１１は、各種演算を実行する演算手段であり、ＲＯＭ１２に格納された不図示のＢＩＯＳ（Basic Input Output System）プログラムを読み出して実行することで、このデータ可視化装置１を起動する。ＣＰＵ１１は更に、記憶部１６に格納されたデータ可視化プログラム１６１をＲＡＭ１３などに読み出して実行することにより、時系列データから座標記憶部１６２の座標値に変換し、更に座標記憶部１６２の座標値から球体オブジェクトの表示を更新する。またＣＰＵ１１は、操作部１８が受け付けた操作指示に応じて球体オブジェクトを操作する。ここで操作指示とは、例えば球体オブジェクトの回転指示である。

【0013】

ＲＯＭ１２は、不揮発性メモリであり、ＢＩＯＳプログラムのように、このデータ可視化装置１に固有のプログラムを実行する。ＲＡＭ１３は、揮発性メモリであり、ＣＰＵ１１によって各種プログラムのワーク領域として用いられる。

【0014】

データ表示部１４は、例えば液晶パネルなどに文字や図形や画像などを表示する制御部である。データ表示部１４は、ＣＰＵ１１がデータ可視化プログラム１６１を実行することにより具現化される。このデータ表示部１４は、各項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各時系列データを球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する。

【0015】

印刷部１５は、紙などの記録媒体に、文字や図形や画像などを印刷する。データ可視化装置１のデータ表示部１４は、座標記憶部１６２の座標値を可視化して、可視化した球体オブジェクトを液晶パネルなどに表示させる。

【0016】

データ受信部１７は、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）であり、外部装置からネットワーク９を介して、複数の項目に属する新規の時系列データを受信するものである。

【0017】

操作部１８は、例えばキーボードやマウスやタッチパネルなどであり、ユーザによる球体オブジェクトへの選択指示や変化指示などの操作情報を受け付ける。これによりＣＰＵ１１は、分析データを演算して、ユーザの指示に応じてＣＰＵ１１が変化させた球体オブジェクトを液晶パネルに表示させることができる。操作部１８の指示により、データ受信部１７がリアルタイムに受信した時系列データを球体オブジェクトに表示する監視モード、監視モードによるリアルタイム表示を一時停止し、データ受信部１７が過去に受信した時系列データを球体オブジェクトに再生する再生モード、および、この球体オブジェクトの向きおよび／または大きさを操作する操作モードのうち何れかを選択することができる。

【0018】

図２は、リアルタイム表示時のデータ可視化処理のフローチャートである。
最初、データ受信部１７は、ネットワーク経由でノード２ａ～２ｃの何れかからリアルタイムに時系列データを受信する（ステップＳ１０）。そして、ＣＰＵ１１は、これら時系列データにデータ異常があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１１は、これら時系列データにデータ異常が無いならば（Ｎｏ）、ステップＳ１２に進み、受信したデ－タの北極頂点（一方の極）での表示座標を計算すると、座標記憶部１６２に登録して（ステップＳ１５）、図２の処理を終了する。

【0019】

ステップＳ１１において、ＣＰＵ１１は、時系列データが異常であれば（Ｙｅｓ）、異常度合いに応じた表示幅（角度）を算出し（ステップＳ１３）、それをもとに座標を計算する。更にＣＰＵ１１は、異常が発生したデータ項目と相関が高いデータ項目を算出し、表示順を並び替える（ステップＳ１４）。そして、ＣＰＵ１１は、時系列データが異常である旨が判別可能な情報を座標記憶部１６２に登録して（ステップＳ１５）、図２の処理を終了する。

【0020】

図３は、球体オブジェクトに異常項目が表示される場合の処理のフローチャートである。
ステップＳ３０において、データ表示部１４は、球体オブジェクトに表示される異常項目が複数であるか否かを判定する。データ表示部１４は、異常項目が単数ならば、（Ｎｏ）、異常項目をユーザ視点に合わせると、図３の処理を終了する。
データ表示部１４は、異常項目が複数ならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ３１に進み、異常度が一番高い項目をユーザ視点に合わせて移動すると、他の異常項目についてステップＳ３３～Ｓ３７の処理を繰り返す。

【0021】

ステップＳ３４において、データ表示部１４は、この異常項目に異常度が一番高い項目との相関があるか否かを判定する。データ表示部１４は、この異常項目に異常度が一番高い項目との相関があるならば（Ｙｅｓ）、相関の高い当該異常項目を異常度が一番高い項目に整列させ（ステップＳ３５）、これら一連の処理を繰り返す。データ表示部１４は、この異常項目に異常度が一番高い項目との相関が無いならば（Ｎｏ）、相関の低い当該異常項目を相関が無い列の中心位置に移動させ（ステップＳ３６）、これら一連の処理を繰り返す。データ表示部１４は、他の異常項目についてステップＳ３３～Ｓ３７の処理を繰り返すと、図３の処理を終了する。

【0022】

図４は、球体オブジェクトの表示更新処理のフローチャートである。
データ表示部１４は、一定周期でステップＳ２０～Ｓ２７の表示更新処理を繰り返す。この表示更新処理において、データ表示部１４は、座標記憶部１６２に最新の時系列データがあるか否かを判定する（ステップＳ２１）。データ表示部１４は、座標記憶部１６２に最新の時系列データがあれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ２３に進む。データ表示部１４は、座標記憶部１６２に最新の時系列データが無ければ（Ｎｏ）、ステップＳ２７に進み、次の周期の更新処理を実行する。

【0023】

ステップＳ２３において、データ表示部１４は、球体オブジェクトに表示されていない過去の時系列データに異常データがあるか否かを判定する。データ表示部１４は、過去の時系列データに異常データがあるならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ２４に進み、南極からそのデータの前後一定数を残して表示すると、ステップＳ２５に進む。データ表示部１４は、過去の時系列データに異常データが無いならば（Ｎｏ）、ステップＳ２５に進む。

【0024】

ステップＳ２５において、データ表示部１４は、過去の時系列データに係る座標データを取得し、過去の異常データの表示箇所を除く他の領域に表示する。これにより、データ表示部１４は、異常デ－タが存在する場合、南極からそのデータの前後一定数を残して表示することができる。よって、異常発生データがユーザにより確認されないうちに、球体オブジェクトに表示されなくなることを防止できる。
データ表示部１４は、該当する項目の時系列データの過去の異常発生回数から表示色を算出すると（ステップＳ２６）、ステップＳ２７に進み、一連の表示更新を終了する。

【0025】

図５は、球体オブジェクト３を示す図である。
データ表示部１４は、時系列データのうち直近の所定個数分を球体オブジェクト３の各緯度範囲に表現する。このときデータ表示部１４は、北極を最新の時系列データとし、南極を所定時間だけ過去の時系列データとして表現する。ここで直近の所定個数とは、この球体オブジェクト３の緯度範囲３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…の個数である。ここでは、緯度範囲３ｄをハッチングで示している。

【0026】

データ表示部１４は更に、各項目を球体オブジェクト３の各経度範囲に割り当てている。これにより、データ表示部１４は、複数の項目の時系列データを一覧可能に表示できる。

【0027】

図６と図７は、座標記憶部１６２の一例を示す図である。
図６の座標記憶部１６２のテーブルは、或る１項目の時系列データであり、列方向に時刻欄とデータ欄と表示位置欄とを含んで構成され、行方向に時系列データを示している。ここでは、１０時５０分の時系列データを受信した直後の状態を示している。

【0028】

このとき、１０時５０分の時系列データは、図５に示した北極周辺の緯度範囲３ａに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ａのことを、位置Ｎとして記載している。
１０時４０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ａの次に北極から離れた緯度範囲３ｂに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｂのことを、位置Ｎ－１として記載している。

【0029】

１０時３０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ｂの次に北極から離れた緯度範囲３ｃに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｃのことを、位置Ｎ－２として記載している。
１０時２０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ｃの次に北極から離れた緯度範囲３ｄに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｄのことを、位置Ｎ－３として記載している。

【0030】

図７の座標記憶部１６２のテーブルは、１１時００分の時系列データを受信した直後の状態を示している。
このとき、１１時００分の時系列データは、図５に示した北極周辺の緯度範囲３ａに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ａのことを、位置Ｎとして記載している。
１０時５０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ａの次に北極から離れた緯度範囲３ｂに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｂのことを、位置Ｎ－１として記載している。

【0031】

１０時４０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ｂの次に北極から離れた緯度範囲３ｃに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｃのことを、位置Ｎ－２として記載している。
１０時３０分の時系列データは、図５に示した緯度範囲３ｃの次に北極から離れた緯度範囲３ｄに表示される。座標記憶部１６２のテーブルでは、この緯度範囲３ｄのことを、位置Ｎ－３として記載している。

【0032】

このように、データ受信部１７が新たな時系列データを受信する度に、直近の時系列データを表示する緯度範囲を、南極に向けて順次ずらしている。

【0033】

図８は、データを可視化した監視モード画面４１の例を示す図である。
この監視モード画面４１には、データを可視化した球体オブジェクト３と、Ｘ軸４１３と、Ｙ軸４１４と、Ｚ軸４１５とを含んで表示されている。Ｘ軸４１３は、球体オブジェクト３の北極方向を示す軸である。Ｙ軸４１４とＺ軸４１５は、球体オブジェクト３の赤道面の何れかの方向を示す軸である。

【0034】

新規な時系列データが取得されると、データ表示部１４は、最新の時系列データを北極周囲の緯度範囲に表示し、表示中の時系列データを南極に向かって移動させる。この監視モード画面４１において、時系列データは、北極から南極に向けて流れる。

【0035】

データ表示部１４は、或る時系列データを南極周囲の緯度範囲に表示した後、新たな時系列データを取得すると、この時系列データを監視モード画面４１上に表示しなくなる。但し、異常発生時の時系列データは南極周辺に残る。これを後記する図１６から図１８に示す。

【0036】

図９は、球体オブジェクト３の操作モード画面４１ａを示す図である。
ユーザが球体オブジェクト３をクリックすることで、操作モード画面４１ａに切り替わる。操作モード画面４１ａでは、クリックした時点の球体オブジェクト３の情報のままであり、その表面に示される時系列データは更新されない。操作方法は、例えば以下のようなものである。

【0037】

（１） ユーザが球中心回転モードを指示したのち、マウスカーソルを球体オブジェクト３の表面に当ててドラッグすると、操作モード画面４１ａ上の球体オブジェクト３は、球の中心を固定し、ポイントされた位置をマウスカーソルの移動先に合せるように回転する。
（２） ユーザがＸ軸中心回転モードを指示したのち、マウスカーソルを球体オブジェクト３の表面に当ててドラッグすると、球体オブジェクト３は、ポイントされた位置をマウスカーソルの移動先に合せるように、Ｘ軸を中心に回転する。

【0038】

（３） ユーザが領域回転モードを指示したのち、マウスカーソルを球体オブジェクト３の表面に当ててドラッグすると、操作モード画面４１ａ上の球体オブジェクト３は、領域の中心軸を固定して回転する。

【0039】

操作モード画面４１ａに表示されているサブウィンドウ４１６に、最新の時系列データが動的に更新表示されている。サブウィンドウ４１６がクリックされると、監視モード画面４１に戻る。

【0040】

図１０は、異常項目が無い場合の球体オブジェクト３の横断面を示す図である。
ここで、球体オブジェクト３は、項目Ａ～Ｐを各経度範囲に割り当てている。ユーザ５は、この球体オブジェクト３を観察する観察者の視点を示している。このとき、項目Ｃが最もユーザ視点側の経度範囲である。
項目Ａ～Ｐは異常な時系列データを含んでおらず、よって各経度範囲の角度θ₁は、各項目Ａ～Ｐに均等に割り当てられている。

【0041】

図１１は、異常項目が１つの場合の球体オブジェクト３の横断面を示す図である。
データ表示部１４は、発生した異常度合いに応じて異常項目列の幅(表示角度)または色または高さを変更する。データ表示部１４は、項目の異常度合いの大きさに応じて、この項目の表示幅を拡大し、かつ、この項目の経度範囲をユーザ視点側に配置する。これにより、ユーザ５は、異常が発生した項目の異常度合いを容易に視認可能である。

【0042】

ここでは項目Ａの時系列データに異常が発生しているので、項目Ａの経度範囲を角度γに変更し、それ以外の項目の経度範囲を角度θ_1aに変更している。更に本実施形態のデータ可視化装置１は、項目Ａの経度領域をユーザ視点側に配置している。ただし、異常度合いの判断は、機器や監視項目等により様々に変化する。

【0043】

異常度合いの判定は高さ・色・表示角度の３つを利用可能であり、以下７通りの組み合わせが可能である。
（１） 高さのみで異常度合いを判定する。
（２） 角度のみで異常度合いを判定する。
（３） 色のみで異常度合いを判定する。
（４） 高さと色の組み合わせで異常度合いを判定する。

【0044】

（５） 高さと角度の組み合わせで異常度合いを判定する。
（６） 色と角度の組み合わせで異常度合いを判定する。
（７） 高さと色と角度の組み合わせで異常度合いを判定する。

【0045】

データ表示部１４は、異常が発生したものと相関が高いものから整列し、初期動作で確認すべき項目を固めることで確認可能とする。データ表示部１４は、ユーザ視点の表示位置に異常発生項目を配置し、左右から相関が高いデータを並べる。

【0046】

図１２は、異常項目が複数の場合の球体オブジェクト３の横断面を示す図である。
ここでは項目Ａと項目Ｃと項目Ｎの時系列データに異常が発生している。そして、項目Ａと項目Ｄ，Ｊ，Ｈ，Ｃの相関が所定値以上であり、かつ項目Ｃと項目Ｅ，Ｈの相関が所定値以上である。

【0047】

よって、データ表示部１４は、項目Ａ，Ｃ，Ｎの異常度合いに応じて、項目Ａ，Ｃ，Ｎの項目列の幅（表示角度）または色または高さを変更する。データ表示部１４は、項目の異常度合いが最も大きい項目Ａの経度範囲をユーザ視点側に配置する。経度範囲３１は、項目Ａ，Ｃとの相関が所定値未満の項目を含む範囲である。

【0048】

そして、データ表示部１４は、項目Ａとの相関が所定値以上である項目Ｄ，Ｊ，Ｈ，Ｃを項目Ａの隣に並べ、項目Ｃとの相関が所定値以上である項目Ｅ，Ｈを項目Ｃの隣に並べている。これによりユーザ５は、異常が発生している項目と、それとの相関を有する項目とを容易に視認可能となる。

【0049】

図１３は、表示部に表示された過去データの再生モード画面６を示す図である。
この再生モード画面６は、モニタリング領域６１と、操作領域６２と、詳細確認領域６３を含んで表示されている。モニタリング領域６１は、球体オブジェクト３を再生してモニタリングするための画面である。

【0050】

操作領域６２は、モニタリング領域６１の再生時刻を操作するためのものである。操作領域６２は、巻き戻しボタン６２１と、コマ戻しボタン６２２と、一時停止ボタン６２３と、コマ送りボタン６２４と、早送りボタン６２５と、ジャンプボタン６２６，６２７を含んで構成される。

【0051】

巻き戻しボタン６２１は、モニタリング領域６１の再生時刻を、－１倍速を超える速度で戻しながら再生するモードに遷移するボタンである。
早送りボタン６２５は、モニタリング領域６１の再生時刻を、＋１倍速を超える速度で送りながら再生するモードに遷移するボタンである。

【0052】

コマ戻しボタン６２２は、１回クリックされる度に、モニタリング領域６１の再生時刻を、－１フレームだけ戻すボタンである。
コマ送りボタン６２４は、１回クリックされる度に、モニタリング領域６１の再生時刻を、＋１フレームだけ送るボタンである。
一時停止ボタン６２３は、再生時刻を一時停止するモードと、通常速度で再生するモードとの間を相互に遷移させるボタンである。

【0053】

ジャンプボタン６２６は、１回クリックされる度に、過去の直近の異常箇所に戻るボタンである。ジャンプボタン６２７は、１回クリックされる度に、未来の直近の異常箇所に進むボタンである。

【0054】

詳細確認領域６３は、トレンドグラフ６３１と最新データ値６３２とを含んで表示される。トレンドグラフ６３１は、各項目の時系列データを折れ線で示したグラフである。最新データ値６３２は、各項目の最新の時系列データを示すテーブルである。

【0055】

図１のデータ表示部１４は、一度表示した時系列データを記憶部１６の過去データ保管部に保管する。ユーザが再生モードに切り替えることで、データ表示部１４は、過去データを再生し、各時点の時系列データの確認が可能となる。

【0056】

図１４は、過去データに異常が無い場合の球体オブジェクト３を示す図である。
この球体オブジェクト３では、項目Ｃに該当する経度範囲３Ｃと、項目Ｋに該当する経度範囲３Ｋとをハッチングで示している。

【0057】

図１５は、過去データに異常が無い場合の球体オブジェクト３の縦断面を示す図である。
ここでは、図１４の経度範囲３Ｃの中央かつ経度範囲３Ｋの中央を切断する断面図を示している。ここでは、北極から南極までの半円を８個に区切っている。北極にもっとも近い位置が、位置Ｎである。南極にもっとも近い位置が、位置Ｎ－７である。各時系列データは、新たな時系列データが受信される度に、北極から南極に向けて移動する。

【0058】

図１６は、過去データに１個の異常がある場合の球体オブジェクト３の縦断面を示す図である。
ここでは、図１４の経度範囲３Ｃの中央かつ経度範囲３Ｋの中央を切断する断面図を示している。ここでは、北極から南極までの半円を８個に区切っている。北極にもっとも近い位置が、位置Ｎである。位置Ｘは、南極にもっとも近く、かつ過去データを表示している。項目Ｃと項目Ｋの時系列データは、新たな時系列データが受信される度に、位置Ｎから位置Ｎ－６に向けて移動する。

【0059】

図１７は、過去データに２個の異常がある場合の球体オブジェクト３の縦断面を示す図である。
ここでは、図１４の経度範囲３Ｃの中央かつ経度範囲３Ｋの中央を切断する断面図を示している。ここでは、北極から南極までの半円を８個に区切っている。北極にもっとも近いものが、位置Ｎである。位置Ｘは、南極にもっとも近く、かつ過去データを表示している。位置Ｙは、位置Ｘの次に南極に近く、かつ過去データを表示している。項目Ｃと項目Ｋの時系列データは、新たな時系列データが受信される度に、位置Ｎから位置Ｎ－５に向けて移動する。

【0060】

図１８は、過去データに異常がある場合の座標記憶部１６２の一例を示す図である。
図１８の座標記憶部１６２のテーブルは、或る１項目の時系列データであり、列方向に時刻欄とデータ欄と異常判定欄と表示位置欄とを含んで構成され、行方向に時系列データを示している。ここでは、１０時１０分の時系列データを受信した直後の状態を示している。

【0061】

このとき、１０時１０分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎである。
１０時９分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎ－１である。
１０時８分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎ－２である。
１０時７分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎ－３である。
１０時６分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎ－４である。
１０時５分の時系列データは、正常であり、表示位置は位置Ｎ－５である。

【0062】

９時５３分の時系列データは、正常であり、かつ表示位置の情報は存在しない。よって９時５３分の時系列データは、球体オブジェクト３上には表示されなくなったことを示している。

【0063】

９時５２分の時系列データは、異常であり、かつ表示位置は位置Ｙである。
９時５１分の時系列データは、異常であり、かつ表示位置は位置Ｘである。
９時５０分の時系列データは、正常であり、かつ表示位置の情報は存在しない。よって９時５０分の時系列データは、球体オブジェクト３上には表示されなくなったことを示している。

【0064】

異常項目を経度範囲で示した場合、データが南極まで到達し、南極に残った状態になったタイミングで経度範囲の変更は無効となり、通常の経度範囲で表示される。監視モードにおいて経度範囲を広げた異常項目の時系列データがそのまま南極側に蓄積して留まることになる。よって、異常項目の経度範囲は通常の経度範囲に戻して、色または高さ及び色だけで異常データであることを表現する

【0065】

図１９は、表示部に表示された、異常項目が２つの場合の球体オブジェクト３を表示した監視モード画面７を示す図である。
監視モード画面７には、球体オブジェクト３と、Ｘ軸４１３と、Ｙ軸４１４と、Ｚ軸４１５とを含んで表示されている。この監視モード画面７には、ラベル７１Ａ、ラベル７１Ｂ、ラベル７１Ｃ、ラベル７１Ｄ、ラベル７１Ｊ、ラベル７１Ｌ、ラベル７１Ｏ、ラベル７１Ｐを含んで表示される。

【0066】

ラベル７１Ａは、異常が発生している項目Ａの経度範囲を示すラベルであり、異常の発生を示すため、他のラベルとは識別可能に強調表示されている。項目Ａは、異常の発生を示すため、最もユーザ視点側の経度範囲に表示されている。

【0067】

ラベル７１Ｌは、異常が発生している項目Ｌの経度範囲を示すラベルであり、異常発生を示すため、他のラベルとは識別可能に強調表示されている。この項目Ｌは、項目Ａとの相関が所定値未満であり、かつ項目Ａよりも異常度が低いため、項目Ａのちょうど反対側に配置されている。

【0068】

ラベル７１Ｂは、正常な項目Ｂの経度範囲を示すラベルである。ラベル７１Ｃは、正常な項目Ｃの経度範囲を示すラベルである。ラベル７１Ｄは、正常な項目Ｄの経度範囲を示すラベルである。ラベル７１Ｊは、正常な項目Ｊの経度範囲を示すラベルである。ラベル７１Ｏは、正常な項目Ｏの経度範囲を示すラベルである。ラベル７１Ｐは、正常な項目Ｐの経度範囲を示すラベルである。このように、データ表示部１４は、ユーザ目視位置を中心とした１８０度以内に表示されている項目を、通常色の枠にて表示する。

【0069】

項目Ｊは、項目Ａとの相関が最も高いため、項目Ａの向かって左側に隣接している。項目Ｄは、項目Ｊの次に項目Ａとの相関が最も高いため、項目Ａの向かって右側に隣接している。以降同様に、各項目は、項目Ａとの相関に応じて再配置されている。

【0070】

（本実施形態の効果）
以上説明した本実施形態では、次の（Ａ）～（Ｄ）のような効果がある。
（Ａ） 最新データが北極付近に固まって表示されるため、監視データ機器数（データ項目数）が増えた場合も確認が容易である。なお、ユーザは、通常グラフの場合、データ項目数分のグラフをスクロールなどにより確認することになり、煩雑である。
（Ｂ） 大量の時系列データを単一のオブジェクト上に表示できるので、計器類などスペースを省略可能である。

【0071】

（Ｃ） 異常発生個所とその相関箇所を同一円周上で確認できるため、確認データ数が増えた場合も確認箇所の局所化が可能である。
（Ｄ） 時刻同期がとれていないものも同一円周上に表現するため、他データ(機器)との関連も確認可能である。

【0072】

（変形例）
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば上記した実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

【0073】

上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部または全部を、例えば集積回路などのハードウェアで実現してもよい。上記の各構成、機能などは、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈して実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイルなどの情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記録装置、または、フラッシュメモリカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの記録媒体に置くことができる。

【0074】

各実施形態に於いて、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
本発明の変形例として、例えば、次の（ａ）～（ｃ）のようなものがある。

【0075】

（ａ） 上記実施形態では、分析データを表示し、かつＧＵＩ操作の対象とする三次元オブジェクトとして、球体の例を説明した。しかし、これに限られず、例えば円柱や楕円体やトーラスなどで分析データを表現してもよく、限定されない。
（ｂ） ユーザによる指示は任意のものであってもよい。例えばキー操作やマウス操作、タブレット端末におけるタッチパネルディスプレイの操作や、音声認識による操作などであってもよい。

【0076】

（ｃ） 上記実施形態では、項目ごとの時系列データで説明している。しかし、これに限られず、例えば、男性と女性などの性別を示す項目と時系列データとの組み合わせのように、項目ごとの任意のデータであってもよく、限定されない。

【符号の説明】

【0077】

１ データ可視化装置
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ データ表示部 （表示部）
１５ 印刷部
１６ 記憶部
１６１ データ可視化プログラム
１６２ 座標記憶部
１７ データ受信部 （受信部）
１８ 操作部
２ａ ノード
２ｂ ノード
２ｃ ノード
３ 球体オブジェクト
３ａ～３ｄ 緯度範囲
３１ 経度範囲
３Ｃ 経度範囲
３Ｋ 経度範囲
４１ 監視モード画面
４１ａ 操作モード画面
４１３ Ｘ軸
４１４ Ｙ軸
４１５ Ｚ軸
４１６ サブウィンドウ
５ ユーザ
６ 再生モード画面
６１ モニタリング領域
６２ 操作領域
６２１ 巻き戻しボタン
６２２ コマ戻しボタン
６２３ 一時停止ボタン
６２４ コマ送りボタン
６２５ 早送りボタン
６２６ ジャンプボタン
６２７ ジャンプボタン
６３ 詳細確認領域
６３１ トレンドグラフ
６３２ 最新データ値
７ 監視モード画面
７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄ，７１Ｊ，７１Ｌ，７１Ｏ，７１Ｐ ラベル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【手続補正書】

【提出日】2021-08-19

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、
前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示し、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目を前記球体オブジェクトのユーザ視点側の経度範囲に割り当てて表示する表示部と、
を備えることを特徴とするデータ可視化装置。

【請求項2】

複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、
前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示し、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目の経度範囲に、異常が発生していない項目の経度範囲よりも広い範囲を割り当てて表示する表示部と、
を備えることを特徴とするデータ可視化装置。

【請求項3】

複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、
前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示し、各前記項目の時系列データのうち過去に異常が発生したもののうち前後一定数を他方の極周囲の緯度範囲に残して表示する表示部と、
を備えることを特徴とするデータ可視化装置。

【請求項4】

前記表示部は、前記受信部が複数の項目のうち何れかに属する時系列データを取得すると、前記球体オブジェクトの表示を更新する、
ことを特徴とする請求項１から３のうち何れか１項に記載のデータ可視化装置。

【請求項5】

前記表示部は、各前記項目の時系列データの異常度合いに応じて、当該項目に係る経度範囲の幅、色または高さを変更して表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ可視化装置。

【請求項6】

前記表示部は、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目から当該時系列データの項目と相関の高い項目を順に並べて表示する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のデータ可視化装置。

【請求項7】

前記球体オブジェクトに対する操作情報を入力する操作部を更に備え、
前記操作部の指示により、前記受信部がリアルタイムに受信した時系列データを前記球体オブジェクトに表示する監視モード、前記受信部が過去に受信した時系列データを前記球体オブジェクトに再生する再生モード、および、前記球体オブジェクトの向きおよび／または大きさを操作する操作モードのうち何れかを選択する、
ことを特徴とする請求項１から３のうち何れか１項に記載のデータ可視化装置。

【請求項8】

前記操作モードにて、最新の時系列データが動的に更新表示されるサブウインドウが表示される、
ことを特徴とする請求項７に記載のデータ可視化装置。

【請求項9】

コンピュータに、
複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、
前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、
各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目を前記球体オブジェクトのユーザ視点側の経度範囲に割り当てて表示する工程、
を実行させるためのデータ可視化プログラム。

【請求項10】

コンピュータに、
複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、
前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、
各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目の経度範囲に、異常が発生していない項目の経度範囲よりも広い範囲を割り当てて表示する工程、
を実行させるためのデータ可視化プログラム。

【請求項11】

コンピュータに、
複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、
前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、
各前記項目の時系列データのうち過去に異常が発生したもののうち前後一定数を他方の極周囲の緯度範囲に残して表示する工程、
を実行させるためのデータ可視化プログラム。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

前記した課題を解決するため、本発明のデータ可視化装置は、複数の項目に属する新たな時系列データを受信する受信部と、前記項目に属する所定個数の新たな時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示し、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目を前記球体オブジェクトのユーザ視点側の経度範囲に割り当てて表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0007】

本発明のデータ可視化プログラムは、コンピュータに、複数の項目に属する新規の時系列データを取得する工程、前記項目に属する所定個数の直近の時系列データについて、各前記項目を球体オブジェクトの各経度範囲に割り当て、各前記時系列データを前記球体オブジェクトの一方の極から他方の極まで各緯度範囲に割り当てて表示する工程、各前記項目の時系列データのうち、異常が発生した時系列データの項目を前記球体オブジェクトのユーザ視点側の経度範囲に割り当てて表示する工程、を実行させるためのものである。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。