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龙图腾网恭喜四川大学申请的专利一种基于投影的异常构件检查可视化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115080654B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210599858.9，技术领域涉及：G06F16/26；该发明授权一种基于投影的异常构件检查可视化方法是由朱敏;杨啸;高雯雯;李长林设计研发完成，并于2022-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于投影的异常构件检查可视化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于投影的异常构件检查可视化方法，先对航空燃气涡扇发动机数据进行预处理，包含聚类、降维、异常检测等关键步骤；然后根据数据属性，采用位置、透明度、颜色等视觉通道进行可视化映射。设计构件投影视图，该视图采用散点图与等值线图呈现训练数据的分布概览，针对视图中的异常构件实例设计了一种特殊字形，用以发现异常数据的相似模式；设计数据检查视图，在视图上部用五种颜色及其间的连线编码构件在工况下的时序工作模式，在视图下部用面积图展示监测参数的真实数据。本发明能够辅助预测性维护人员直观有效地发现数据中的异常，并对其异常原因和异常模式进行分析，进而指导后续构件的工作部署，以延长构件的使用寿命。

本发明授权一种基于投影的异常构件检查可视化方法在权利要求书中公布了：1.一种基于投影的异常构件检查可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：数据获取与处理获取到航空燃气涡扇发动机数据后，对数据进行清洗和处理，整理成可视化视图能够直接使用的结构性数据；S2：可视化映射通过视觉通道将经步骤S1获得的数据进行可视化映射：设计构件投影视图，用散点图与等值线图呈现数据的分布概览，其临近程度表示构件退化模式的相似性；用一种在多层圆环中嵌套雷达图的特殊字形对比异常数据中的相似模式；设计数据检查视图，用水平柱状图映射构件在不同工况下的运行次数；用面积图展示监测变量的真实数据，将面积图竖直堆叠排放以便分析人员发现各变量之间的关系；S3：可视化布局与实现对S2中完成映射的视觉模块进行可视化布局并实现：在构件投影视图中，将构件映射为散点图中的每个点，字形保留散点之间的相对位置；针对字形，中间为一个改进的雷达图记录该构件的运行情况，外侧为多个叠加圆环；在数据检查视图中，采用时间轴的布局方法，视图顶部的点线图展示在当前时间段下运行的工况序列，视图底部是带有面积图的时间轴模块；S4：交互设计在散点视图下，鼠标悬浮于某个数据点上时高亮该点，供用户通过缩放对散点图的局部区域进行详细查看；通过在散点图上绘制一个闭合的不规则图形，将散点替换为一个字形，用以对数据进行深入探索；通过滑动条控制字形中每个圆环编码的时间片长度；在步骤S2中，可视化映射具体为：S21：对构件投影视图中的散点图进行形状、位置、颜色映射：用散点的位置映射构件的降维结果；颜色映射构件的聚类结果；点的透明度映射构件的生命周期长度；S22：对构件投影视图中的等值图进行颜色、面积映射：采用特定的颜色对等值线之间的空白位置进行填充；用填充颜色的深浅映射在局部区域投影的构件密度；用花瓣的面积映射行为数量的多少；S23：对构件投影视图中特殊字形的改进雷达图进行形状、大小、颜色映射：用点的颜色映射不同的工况类别；用中心圆的大小映射该构件的生命周期长度；用雷达图的形状编码该构件在六种工况下的运行数量，通过对比六边形的形状以对比构件在退化期间的运行情况；S24：对构件投影视图中特殊字形的改进雷达图进行位置、弧度、颜色映射：不同的圆环位置编码不同的监测指标；弧度编码时间片长度的大小；圆环的颜色编码该时间片的异常程度；S25：对数据检查视图颜色、位置映射：采用六种符号来映射六种工况；不同颜色原点之间的连线表示构件在不同工况下工作的时序关系；针对高度相关的监测变量，在面积图左侧用用三次贝塞尔曲线连接；所述构件投影视图的可视化布局方案具体为：S3a：对于散点图和等值线图，根据系统分配的屏幕宽度和高度，将散点图和等值线按线性比例尺映射到屏幕上，通过等值线图中线的密度与透明度的变化映射不同位置区域内的构件分布密度，完成视图的基本布局；S3b：对于构件字形视图，在控制栏选择每个片范围，和需要展示的监测变量，根据监测变量的数量计算字形的大小；S3c：确定大小后，根据基于力引导布局的碰撞检测算法将字形离散开，解决局部区域数据密集，且远处区域稀疏时导致的视图出现的视觉遮挡问题；S3d：统计每个构件在六种工况下的运行次数，通过线性比例尺确定改进雷达图中每个点距离中心点的距离；S3e：对于叠加环图，根据监测变量的选择顺序从里向外依次绘制圆环，根据时间片长度对圆环切割成多个片段，根据每个时间片异常值大小，完成每个片段的绘制。

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