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公開番号2025082660
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-29
出願番号2023196144
出願日2023-11-17
発明の名称ネットワーク可視化装置及び方法
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
主分類G06F 16/28 20190101AFI20250522BHJP(計算;計数)
要約【課題】有向グラフネットワーク内の個々のノード間の因果関係を分かり易く可視化するネットワーク可視化装置及び方法を提供する。
【解決手段】ネットワーク可視化装置の表示装置において、ネットワークグラフ表示画面10は、ユーザにより指定された有向グラフネットワークの全体ネットワークグラフ20が表示される全体ネットワークグラフ表示領域11及び全体ネットワークグラフ表示領域に表示されたグラフのうち、ユーザが指定した注目対象のノードと、当該フォーカスノードと因果関係を有する上流及び下流の各数ホップ分のノードとのみからなる部分ネットワークグラフ21が表示される部分ネットワークグラフ表示領域12と、データ読込みボタン13、表示データ指定欄14、フォーカスノード指定欄15A、上流段数指定欄16A、下流段数指定欄17A、ソート属性指定欄18A及びフィルタ条件指定欄19Aと、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数のノードと、前記ノード間の因果関係を示す複数のエッジとを有する有向グラフネットワークを可視化するネットワーク可視化装置において、
前記有向グラフネットワーク内の注目すべき前記ノードであるフォーカスノードと、当該フォーカスノードを含み、前記有向グラフネットワーク内の可視化すべき範囲である可視化範囲とが指定され、
前記フォーカスノードよりも因果関係の上流側及び下流側の前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを特定し、特定した各前記ノード及び各前記エッジの情報を前記有向グラフネットワークのデータから抽出する可視化データ抽出部と、
前記可視化データ抽出部により抽出された前記情報に基づいて、前記有向グラフネットワークのうちの前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを可視化する可視化部と
を備えることを特徴とするネットワーク可視化装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記可視化部は、
前記可視化範囲内に存在する、自己よりも上流側の他のノードとの因果関係を有さない第１のノードと、自己よりも下流側の他のノードと因果関係を有さない第２のノードとを強調表示する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項３】
前記可視化部は、
前記可視化範囲内のノード間に巡回する因果関係が存在する場合には、当該巡回する因果関係を有する前記ノードのうち、前記可視化範囲内で一番上流の前記ノード及び一番下流の同じ前記ノードを強調表示する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項４】
前記可視化データ抽出部は、
可視化された前記可視化範囲内の各前記ノードのうち、前記フォーカスノード以外のいずれかの前記ノードが指定された場合に、当該ノードを新たな前記フォーカスノードとして、当該フォーカスノードよりも因果関係の上流側及び下流側の前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを特定し、特定した各前記ノード及び各前記エッジの情報を前記有向グラフネットワークのデータから抽出し、
前記可視化部は、
前記可視化データ抽出部により抽出された前記情報に基づいて、前記有向グラフネットワークのうちの前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを可視化する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項５】
前記可視化部は、
前記有向グラフネットワークの全体像をさらに可視化し、当該全体像のうちの前記可視化範囲内の前記ノード及び前記エッジを強調表示する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項６】
前記可視化データ抽出部は、
前記フォーカスノードよりも因果関係の上流側及び下流側の前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジの中から予め設定されたフィルタ条件を満たす前記ノード及び前記エッジの情報を前記有向グラフネットワークのデータから抽出する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項７】
前記可視化部は、
予め設定されたソート属性に従った順番で、前記フォーカスノードの上流側及び下流側の各ホップ内で各前記ノードを並べて可視化する
ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク可視化装置。
【請求項８】
複数のノードと、前記ノード間の因果関係を示す複数のエッジとを有する有向グラフネットワークを可視化するネットワーク可視化装置により実行される可視化方法であって、
前記有向グラフネットワーク内の注目すべき前記ノードであるフォーカスノードと、当該フォーカスノードを含み、前記有向グラフネットワーク内の可視化すべき範囲である可視化範囲とが指定され、
前記フォーカスノードよりも因果関係の上流側及び下流側の前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを特定し、特定した各前記ノード及び各前記エッジの情報を前記有向グラフネットワークのデータから抽出する第１のステップと、
抽出した前記情報に基づいて、前記有向グラフネットワークのうちの前記可視化範囲内の各前記ノード及び各前記エッジを可視化する第２のステップと
を備えることを特徴とする可視化方法。
【請求項９】
前記第２のステップにおいて、前記ネットワーク可視化装置は、
前記可視化範囲内に存在する、自己よりも上流側の他のノードとの因果関係を有さない第１のノードと、自己よりも下流側の他のノードと因果関係を有さない第２のノードとを強調表示する
ことを特徴とする請求項８に記載の可視化方法。
【請求項１０】
前記第２のステップにおいて、前記ネットワーク可視化装置は、
前記可視化範囲内のノード間に巡回する因果関係が存在する場合には、当該巡回する因果関係を有する前記ノードのうち、前記可視化範囲内で一番上流の前記ノード及び一番下流の同じ前記ノードを強調表示する
ことを特徴とする請求項８に記載の可視化方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はネットワーク可視化装置及び方法に関し、例えば、巨大な有向グラフネットワークを可視化するネットワーク可視化装置に適用して好適なものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、物理現象や社会現象について、対象システムを構成する要素の因果関係を記述する手法として、有向グラフネットワークを可視化したネットワークグラフが用いられることがある。ネットワークグラフは、対象システムを構成する各要素をノードで表現し、要素間の関係をこれらの要素にそれぞれ対応するノード間を結ぶ線（エッジ）で表現したグラフである。
【０００３】
このようなネットワークグラフに関して、例えばシステムダイナミクスという技法では、因果ループ図（ＣＬＤ：Causal Loop Diagram）が用いられることがある。
【０００４】
因果ループ図では、ある要素Ａが増加（減少）すると他の要素Ｂも増加（減少）するという正の因果については、要素Ａに対応するノードと、要素Ｂに対応するノードとの間を実線のエッジで結ぶようにして、要素Ａ及び要素Ｂが正の因果関係（正の相関関係）にあることを表現する。
【０００５】
また因果ループ図では、要素Ａが増加（減少）すると要素Ｂは減少（増加）するという負の因果については、要素Ａに対応するノードと、要素Ｂに対応するノードとの間を破線のエッジで結ぶようにして、要素Ａ及び要素Ｂが負の因果関係（負の相関関係）にあることを表現する。
【０００６】
さらに因果ループ図では、効果が表れるまでに要する時間や関数形などの情報を、エッジ上に重ねて表示することでエッジの属性として表現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－９８３８７号公報
特開平１－１２４０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、ループを含むネットワークグラフの作成担当者は、「エッジ同士ができるだけ重ならないようにする」、「似た意味のノードが局所的に集まるようにする（似た意味のノードを集めてその領域を固有の色で着色する）」などの独自ルールを考慮しながら有向グラフネットワークを作成している。
【０００９】
しかしながら、多数のループ（巡回路）を含む大規模なネットワークグラフを人手により作成する場合、多くの労力及び時間を要する上に、作成されたネットワークグラフの見易さがグラフ作成者の技量に著しく依存するという問題があった。また、人手によるネットワークグラフの作成は、ノードやエッジが追加されるたびに一から作り直す必要があり、効率的・汎用的ではないという問題があった。
【００１０】
この点について、従来、有向グラフネットワークのデータに基づいてその有向グラフネットワークを描画するソフトウェアや装置の開発及び実用化が進められており、さらには有向グラフを視認性高く描画する技術も多く提案されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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