专利名称：需求结构显示设备及方法
技术领域：
本发明涉及需求结构显示设备和方法。
背景技术：
安全案例(safety case)是一种公知的描述安全关键领域中的安全需求的文档格式。安全案例通过使用一种称为目标结构标记(Goal Structuring Notation)的标记系统来描述安全需求之间的关系(见Τ. P. Kelly，R. A. Weaver，”The Goal Structuring Notation-A Safety Argument Notation，，，Workshop on Assurance Cases (in DSN2004), Florence, Italy, 2004)。D-Case文档是公知的用于风险承担者(诸如系统提供者与系统用户)之间在系统依存度需求上达成一致的树结构论证(argument)(见Yutaka Matsuno, ”D-Case Sutekuhoruda to sisutemu wo tsunagu dokyumento，，，Bulletin JASA, [online], November 20,2009, Japan Embedded Systems Technology Association[2010 年 11 月 22 日搜索得到]，互联网地址:http://www. jasa. or. jp/top/activity/bulletin/ bul letin034-03. html)(见 Jin Nakazawa, " Kakushinteki na dipendabi 1 iti no mieruka，，，[online], November 20,2009, Japan Science and Technology Agency, [2010 年 11 月 22 日搜索得到]，互联网地址http://www. crest-os. jst. go.jp/topics/file/ ET2009-kouen01. pdf)。D-Case还使用目标结构标记。D-Case逐步将依存度细化为子树。 D-Case的每个叶均通过末端的证据节点证明其依存度的实现方法。JP-A-63-228218公开了一种系统，其鉴于显示整个树结构需要宽的显示区域的事实而在对准的条件下显示叶节点的文件夹结构和图像。已知在JP-A-02-15374和JP-A-02-204863中公开了涉及树结构显示的相关技术。
发明内容
本发明的一个目的是使得所感兴趣的部分的细化流程能够以相比未提供本发明的结构时更易于理解的方式得到显示，即使需求数量巨大。(1)根据本发明的一个方面，提供了一种需求结构显示设备，包括图形显示信息生成单元，其参照存储单元生成表示由需求数据和策略数据之间的父子关系所构成的图形的图形显示信息，所述存储单元对其中需求数据是父而用于细化需求数据的策略数据是子的父子关系以及其中策略数据是父而根据所述策略细化需求数据所得到的至少一段需求数据是子的父子关系的有关信息进行存储；第一规格(specification)接受单元，其接受由图形显示信息生成单元生成的图形显示信息所表示的图形中的感兴趣对象的需求数据或者策略数据的规格； 感兴趣部分显示信息生成单元，其生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的感兴趣对象以及根据存储在存储单元中的有关父子关系的信息所得到的感兴趣对象的直接父和直接子，其中所述感兴趣对象的规格已经提供至所述第一规格接受单元；和显示控制单元，其根据第一规格接受单元对感兴趣对象的需求数据或策略数据的规格的接受，来控制显示单元进行的显示，使得显示从基于图形显示信息生成单元所生成的图形显示信息的显示切换至基于根据第一规格接受单元接受的感兴趣对象通过感兴趣部分显示信息生成单元生成的感兴趣部分显示信息的显示。(2)根据(1)的需求结构显示设备，可以进一步包括第二规格接受单元，其接受由感兴趣部分显示信息所表示的显示中的感兴趣对象的直接父和直接子中的新的感兴趣对象的规格，其中所述感兴趣部分显示信息生成单元生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的新的感兴趣对象以及所述新的感兴趣对象的直接父和直接子，其中所述新的感兴趣对象的规格已经提供至所述第二规格接受单元。(3)在根据(1)或(2)的需求结构显示设备中，存储单元还存储其中需求数据是父而到对应于需求数据的设备或软件的输出的链接的有关信息是子的父子关系的有关信息， 并且当在基于感兴趣部分显示信息的显示上选择了所述链接的有关信息时，所述感兴趣部分显示信息生成单元通过使用所述链接的有关信息来访问所述设备或软件，并且获取所述设备或软件的输出并进行显示。(4)根据本发明的一个方面，提供一种方法，包括参照存储单元生成表示由需求数据和策略数据之间的父子关系所构成的图形的图形显示信息，所述存储单元用于对其中需求数据是父而用于细化需求数据的策略数据是子的父子关系以及其中策略数据是父而根据所述策略细化需求数据所得到的至少一段需求数据是子的父子关系的有关信息进行存储；接受通过图形显示信息的生成步骤而生成的图形显示信息所表示的图形中的感兴趣对象的需求数据或者策略数据的规格；生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的其规格已经被接受的感兴趣对象以及根据存储在存储单元中的有关父子关系的信息所得到的感兴趣对象的直接父和直接子；和根据所述接受步骤对感兴趣对象的需求数据或策略数据的规格的接受，来控制显示，使得显示从基于图形显示信息的生成步骤而生成的图形显示信息的显示切换至基于根据所述接受步骤接受的感兴趣对象通过感兴趣部分显示信息的生成步骤而生成的感兴趣部分显示信息的显示。根据⑴或(4)，即使需求数量巨大，所感兴趣的部分的细化流程也能够以相比未提供本发明的结构时更易于理解的方式进行显示。根据(2)，可以提供新的感兴趣部分显示信息，其中由该感兴趣部分显示信息表示的显示中的父或子节点是新的感兴趣节点。根据(3)，对应于需求数据的操作设备或软件的输出可被得到和显示。
下面将基于附图对本发明的实施例进行详细说明，其中图1是示出了其中将需求结构表达为D-Case的图形(树)结构的示例的视图；图2是示出了示例性实施例的设备结构的示例的视图；图3是示出了需求结构存储部分中的数据内容的示例的视图；图4是示出了感兴趣部分显示的示例的视图；图5是示出了感兴趣部分显示的另一个示例的视图；图6是示出了感兴趣部分显示的再一个示例的视图；以及图7是示出了感兴趣部分显示的又一个示例的视图。
具体实施例方式下面将对这样的设备进行描述，该设备用于对系统和设备所需求的其中对诸如可靠性、安全性、依存度等需求进行细化以达到验证手段或者最后获得验证结果的结构(下文中将这种结构称为需求结构)进行显示。以通过D-Case描述的图形作为需求结构的示例，下面将对用于显示此图形的设备的示例进行说明。如在上述“D-Case”文档中所示，D-Case是一种用于在系统生命周期的各个阶段中的风险承担者之间达成一致的结构文档。应当注意，D-Case的使用仅是一个示例，并且下文中的示例性实施例的系统可以应用于按照不同格式描述需求结构的文档。图1示出了通过D-Case描述的需求结构的示例。该示例示出了对基础需求(实现目标)“当相机出现故障时，在可允许的时间周期内修复它”进行细化和分解的结果。根据D-Case，需求(取决于观点的解决方案)被称为“目标”。当该需求可能无法实现时，提出更细化或者为了实现该需求而分解(下文中统称为细化)的需求。也即，需求可以分成一个或多个更加细化的需求。后一个需求(目标)有时相对于前一个需求(目标)而称为子目标。当一个目标被细化成一个或多个子目标时，最好不要随意提出子目标，而是确定细化的决策并按照该决策提出子目标。因此，D-Case能够描述这种用于细化(即将目标分成子目标)的决策。这种决策称为“策略”。即，目标能够根据特定策略被分成一个或多个子目标。在这种情况下，下述的父子关系可认为是目标是父而策略是子的父子关系；以及策略是父而子目标是子(从而子目标是目标的孙)的父子关系。当目标可实现(即不需要细化)时，D-Case还描述了表明该目标实际可实现的证据。该证据的数据被称为“证据”。另外还存在如下情况，其中不是作为证据的静态数据而是实际操作设备或者软件模块被监控，并且这些设备等的操作状态被动态获得和呈现。这种动态监控结果被称为“监控”，从而与静态的“证据”相区别。在这种情况下，考虑其中目标是父而证据或监控是子的父子关系。此外，D-Case具有将意见与诸如目标、策略、证据、和监控的数据项相关联的功能。 在这种情况下，考虑其中目标、策略、证据、或监控是父而意见是子的父子关系。通过D-Case描述的需求结构被表达为定向的图形，其中上述目标、策略、证据、监控、和意见是节点，而其间的父子关系为边。该定向图形的边的方向是例如从父节点指向子节点的方向。当一个节点的父的数量限制为1时，需求结构表达为树结构。
图1示出了这种作为定向图形的需求结构(图1的示例中的树)。在图1中，目标由参考标记“Gn” (η为自然数；下文同样适用)表示；策略由参考标记“Sn”表示；证据由参考标记“En”表示；监控由参考标记“Mn”表示；以及意见由参考标记“Cn”表示。图1的图形仅是用于说明的简单示例，实际系统需求结构在规模上远远大于该示例并且更为复杂。因此，显示图1中的图形的需求结构的系统一般需要极大的显示面积来显示整个图像。当显示图形的整个图像时，多种节点排列起来从而使得显示图像变得复杂。因此，本示例性实施例的需求结构显示设备生成这样的显示，其以更易于理解的方式示出需求结构图形中用户感兴趣的部分。图2示意性地示出了本示例性实施例的需求结构显示设备的结构示例。此需求结构显示设备具有需求结构存储部分10、显示信息生成部分20、显示装置26、和输入装置28。需求结构存储部分10存储定义了图1所示需求结构的数据。图3示出了表示图 1的需求结构的部分数据。图3所示表格中的每一行示出了有关需求结构的一个节点的信息。在所示示例中，一行的记录包括“ID”、“类别”、“父列表”、“子列表”、“描述”、和“属性” 来作为表项。表项“ID”是用于唯一地标识节点的标识信息，可以使用例如节点的名称。表项“类别”示出了节点为目标、策略、证据、监控、还是意见。表项“父列表”是该节点的父节点的ID列表。当需求结构被表达为树结构时，父列表最多包括一个ID。表项“子列表”是该节点的子节点的ID列表。表项“描述”是表示该节点的描述内容的数据(例如字符串数据)。例如，在目标节点的情况下，表项“描述”包括表示需求内容的字符串，而在策略节点的情况下，表项“描述”包括表示细化策略内容的字符串。表项“属性”包括节点的各种属性项。例如，在证据节点的情况下，表项“属性”包括到表示证据的实际数据的链接(例如 URL[统一资源定位符])。在监控节点的情况下，表项“属性”包括到要监控的实际模块(设备或软件)的链接(例如包括模块地址、通信过程等的信息)。应当注意，图3仅是表示需求结构的数据结构的示例，还可以使用不同的数据结构。显示信息生成部分20基于存储在需求结构存储部分10中的需求结构数据生成显示图像以显示需求结构。尽管在图1中示出了将需求结构存储部分10和显示信息生成部分 20包括在相同设备中的示例，但是还可以采用在不同的设备上实现这些部分并且通过数据通信网络彼此访问的结构。另外，可以采用将需求结构存储部分10和显示信息生成部分20 提供在Web服务器上、由客户设备的浏览器访问该Web服务器、得到图形显示信息和后面将描述的感兴趣部分显示信息、并对它们进行显示的结构。在这种情况下，图2中的显示装置 26和输入装置28对应于客户设备的浏览器、显示器、和诸如鼠标之类的输入装置。在所示示例中，显示信息生成部分20具有图形显示生成部分22和感兴趣部分显示生成部分24。图形显示生成部分22生成图形显示信息以通过图1所示的图形形式对存储在需求结构存储部分10中的需求结构进行普通显示。所生成的显示信息在诸如液晶显示器或触摸板显示器之类的显示装置26上显示。当图形显示信息所表示的图形的图像面积大于显示装置的显示屏幕的面积时，对图形进行滚动显示。在图形显示信息中，表示节点的图案的形状根据图1所示的节点类别而不同，并且通过例如箭头来表示节点之间的父子关系。 另外，包括在图形显示信息中的每个节点均与用于将感兴趣部分显示调用在节点中央的链接信息相关联。当通过诸如鼠标或触摸板的触摸传感器之类的输入装置28选择了显示装置26上显示的图形显示信息中的节点时，调用感兴趣部分显示生成部分24，并提供定位在所选择节点(即感兴趣节点)中央的感兴趣部分显示。感兴趣部分显示生成部分24生成感兴趣部分显示数据，其定位在需求结构图形中的节点中由用户选择的感兴趣节点的中央。图4中示意性示出了显示感兴趣部分显示数据的感兴趣部分显示图像的示例。在图4的示例中，感兴趣部分显示图像具有处于中央的感兴趣节点的显示列，以及其上和其下的感兴趣节点的父节点和子节点的显示列。即，在图 4的示例中，自上开始按照父节点、感兴趣节点、和子节点的顺序以祖先一后代的方向排列。 注意，如图4所示的将感兴趣节点与其父和子在纵向方向上排列仅是一个示例，可以在不同的方向上(如横向方向上)排列它们。如上文所述，感兴趣部分显示图像示出了关于感兴趣节点从哪个节点导出以及哪个节点从感兴趣节点导出的需求细化的流程。感兴趣部分显示生成部分24从需求结构存储部分10得到所选择的感兴趣节点和该感兴趣节点的直接父和子的有关信息，并且生成表示图4所示图像的感兴趣部分显示信肩、ο图4中央所示的感兴趣节点的显示列包括用于显示感兴趣节点的图案图像的第一列，以及用于显示感兴趣节点的名称(ID)、描述、和其它属性的第二列。另一方面，在感兴趣节点的直接父节点(称为父节点)的显示列以及直接子节点(称为子节点)的显示列中，对其中示出了名称和描述的节点图案进行显示，以在纵向方向上进行排列。当父节点和子节点的数量过大从而难以在显示列的宽度内显示时，对显示列进行滚动显示以显示全部节点。例如，以小于在第二列中显示的感兴趣节点的名称和描述的字体来显示父节点和子节点的名称和描述。感兴趣部分显示图像中的父节点和子节点均与用于调用定位在节点中央的感兴趣部分显示的链接信息相关联。当通过输入装置28选择显示在显示装置26上的感兴趣部分显示信息中的节点时，感兴趣部分显示生成部分24生成定位在所选择的新的感兴趣节点中央的感兴趣部分显示。例如，当用户通过例如轻叩触摸板在定位于图4所示的节点S2中央的感兴趣部分显示中选择了例如子节点Gll时，生成如图5所示的以节点Gll为感兴趣节点的新的感兴趣部分显示。类似的，当用户选择例如图4的感兴趣部分显示中的父节点G21时，生成如图 6所示的以节点G21为感兴趣节点的新的感兴趣部分显示。如上文所述通过连续地改变感兴趣节点，能够以感兴趣节点及其父、子节点之间的三重关系的形式来显示需求结构图形的各个部分。代替根据节点选择动态地生成感兴趣部分显示信息，可以采用针对每个节点预先创建并存储其中节点是感兴趣节点的感兴趣部分显示信息的结构，在图形显示或者感兴趣部分显示中显示的节点具有到相应的感兴趣部分显示信息的链接，当选择节点时，调用其感兴趣部分显示信息。在感兴趣部分显示中央的感兴趣节点显示列中显示的感兴趣节点可以与例如调用包括在节点属性中的链接目的地的信息相关联。例如，在图7所示的感兴趣部分显示中， 当选择了感兴趣节点的显示列中所示的“监控”节点Ml时，调用对应于节点Ml的要被监控的模块(设备或软件)，并且在屏幕上显示该模块的输出。例如，在要监控的设备是相机的情况下，当选择节点Ml时，从相机提供该相机当前正在拍摄的图像，并且显示在显示装置 26上(例如中央显示列的第一列[左列])。为此，例如，调用相机输出的链接信息设置在节点M1，并且相机包含有用于响应调用将拍摄的图像提供至调用者的通信装置的硬件和软件。感兴趣部分显示生成部分24和链接目的地的模块通过网络彼此通信，并且将后者的输出提供至前者。另外，当选择了“证据”节点时，感兴趣部分显示生成部分24通过网络得到链接至该节点的证据(验证结果)信息，生成示出该信息的图像，并在显示装置26上显示。上述的显示信息生成部分20可以通过使通用计算机执行表示上述功能模块的处理的程序来实现。计算机具有例如下列电路构造，其中作为硬件，诸如CPU的微处理器、诸如随机访问存储器(RAM)和只读存储器(ROM)之类的存储器(暂时存储器)、控制HDD(硬驱动器)的HDD控制器、各种1/0(输入/输出)接口、执行控制以通过例如总线与网络(如局域网)连接的网络接口等。此外，下列装置可以通过例如I/O接口连接至总线用于从/ 向诸如CD和DVD之类的便携式光盘记录介质读取/写入的光盘驱动器；和用于从/向诸如闪速存储器之类的各种标准的便携式非易失性记录介质读取/写入的存储器读取器/写入器。其中功能模块的处理内容已在上文描述的程序通过诸如CD或DVD之类的记录介质或者通过诸如网络之类的通信手段存储在诸如硬盘驱动器之类的固定存储装置中，并且安装到计算机中。存储在固定存储装置中的程序通过微处理器(如CPU)读取到RAM中并执行， 从而实现上述功能模块。已提供的对本发明的示例性实施例的前述说明用于例示和说明的目的。这些说明并非排它性的或者将本发明限制为所公开的精确形式。各种修改和变型对于本领域技术人员是显而易见的。选择和描述这些示例性实施例是为了对本发明的原理及其实际应用做出最佳的阐述，从而使得本领域其它技术人员能够针对各种示例性实施例以及适用于特定应用场合的各种修改来理解本发明。本发明的范围由权利要求书及其等同物限定。
权利要求
1.一种需求结构显示设备，包括图形显示信息生成单元，其参照存储单元生成表示由需求数据和策略数据之间的父子关系所构成的图形的图形显示信息，所述存储单元对其中需求数据是父而用于细化需求数据的策略数据是子的父子关系以及其中策略数据是父而根据所述策略细化需求数据所得到的至少一段需求数据是子的父子关系的有关信息进行存储；第一规格接受单元，其接受由图形显示信息生成单元生成的图形显示信息所表示的图形中的感兴趣对象的需求数据或者策略数据的规格；感兴趣部分显示信息生成单元，其生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的感兴趣对象以及根据存储在存储单元中的有关父子关系的信息所得到的感兴趣对象的直接父和直接子，其中所述感兴趣对象的规格已经提供至所述第一规格接受单元；和显示控制单元，其根据第一规格接受单元对感兴趣对象的需求数据或策略数据的规格的接受，来控制显示单元进行的显示，使得显示从基于图形显示信息生成单元所生成的图形显示信息的显示切换至基于根据第一规格接受单元接受的感兴趣对象通过感兴趣部分显示信息生成单元生成的感兴趣部分显示信息的显示。
2.根据权利要求1的需求结构显示设备，还包括第二规格接受单元，其接受由感兴趣部分显示信息所表示的显示中的感兴趣对象的直接父和直接子中的新的感兴趣对象的规格，其中所述感兴趣部分显示信息生成单元生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的新的感兴趣对象以及所述新的感兴趣对象的直接父和直接子，其中所述新的感兴趣对象的规格已经提供至所述第二规格接受单元。
3.根据权利要求1或2的需求结构显示设备，其中存储单元还存储其中需求数据是父而到对应于需求数据的设备或软件的输出的链接的有关信息是子的父子关系的有关信息，并且当在基于感兴趣部分显示信息的显示上选择了所述链接的有关信息时，所述感兴趣部分显示信息生成单元通过使用所述链接的有关信息来访问所述设备或软件，并获取所述设备或软件的输出并进行显示。
4.一种方法，包括参照存储单元生成表示由需求数据和策略数据之间的父子关系所构成的图形的图形显示信息，所述存储单元用于对其中需求数据是父而用于细化需求数据的策略数据是子的父子关系以及其中策略数据是父而根据所述策略细化需求数据所得到的至少一段需求数据是子的父子关系的有关信息进行存储；接受通过图形显示信息的生成步骤而生成的图形显示信息所表示的图形中的感兴趣对象的需求数据或者策略数据的规格；生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的其规格已经被接受的感兴趣对象以及根据存储在存储单元中的有关父子关系的信息所得到的感兴趣对象的直接父和直接子；和根据所述接受步骤对感兴趣对象的需求数据或策略数据的规格的接受，来控制显示， 使得显示从基于图形显示信息的生成步骤而生成的图形显示信息的显示切换至基于根据所述接受步骤接受的感兴趣对象通过感兴趣部分显示信息的生成步骤而生成的感兴趣部分显示信息的显示。
5.根据权利要求4的方法，还包括接受由感兴趣部分显示信息所表示的显示中的感兴趣对象的直接父和直接子中的新的感兴趣对象的规格，其中感兴趣部分显示信息的生成步骤生成感兴趣部分显示信息，所述感兴趣部分显示信息表示在父子关系方向上的新的感兴趣对象以及所述新的感兴趣对象的直接父和直接子，其中所述新的感兴趣对象的规格已经在新的对象的规格的接受步骤中被接受。
6.根据权利要求4或5的方法，其中存储单元还存储其中需求数据是父而到对应于需求数据的设备或软件的输出的链接的有关信息是子的父子关系的有关信息，并且当在基于感兴趣部分显示信息的显示上选择了所述链接的有关信息时，所述感兴趣部分显示信息的生成步骤通过使用所述链接的有关信息来访问所述设备或软件，并获取所述设备或软件的输出并进行显示。
全文摘要
本发明提供了需求结构显示设备和方法。所述需求结构显示设备包括图形显示信息生成单元，其生成表示由父子关系构成的图形的图形显示信息；第一规格接受单元，其接受由图形显示信息生成单元生成的图形显示信息所表示的图形中的感兴趣对象的需求数据或者策略数据的规格；感兴趣部分显示信息生成单元，其生成感兴趣部分显示信息；和显示控制单元，其控制显示单元进行的显示，使得显示从基于图形显示信息生成单元所生成的图形显示信息的显示切换至基于根据第一规格接受单元接受的感兴趣对象通过感兴趣部分显示信息生成单元生成的感兴趣部分显示信息的显示。
文档编号G09G5/36GK102479066SQ20111012922
公开日2012年5月30日 申请日期2011年5月18日 优先权日2010年11月26日
发明者上野肇, 伊东敦, 山浦一郎, 岛田利郎 申请人:富士施乐株式会社