專利名稱：一種波形繪制方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及統(tǒng)計數據的圖形繪制技術領域，尤其涉及一種波形繪制方法及裝置。
背景技術：
對于多個領域，都有將采樣得到的統(tǒng)計數據(即采樣點)以波形實時顯示的應用。每個米樣點由米樣時間和米樣值唯一確定。在分辨率為NXM (以像素為單位,表示N行M列像素)的顯示設備上繪制采樣周期內的采樣點的波形，一種現(xiàn)有的實現(xiàn)方案如下將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素點上(即確定采樣點與像素點的映射關系)，在每兩個采樣時序相鄰的采樣點映射到的設備像素之間繪制連線。 通常，以采樣時間作為邏輯坐標系的橫軸，以采樣值作為邏輯坐標系的縱軸，在邏輯坐標系中表示采樣點。在以像素為單位的設備坐標系上繪制波形時，邏輯坐標系的橫軸對應設備坐標系的像素列，邏輯坐標系的縱軸對應設備坐標系的像素行。為了將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素點上，首先要確定針對邏輯坐標系橫軸與像素列的映射規(guī)則以及針對邏輯坐標系縱軸與像素行的映射規(guī)則，可以是線性映射規(guī)則，也可以是其他映射規(guī)則。分別根據這兩個映射規(guī)則將采樣點映射到像素點上。以線性映射規(guī)則為例，根據采樣頻率和采樣周期大小得到一個采樣周期內的理論采樣點數(如果連續(xù)采樣，一個采樣周期內的理論采樣點數即為實際采樣點數)，將理論采樣點數與顯示設備的像素寬度(以分辨率為NXM為例,像素寬度為M)的比值取整,作為線性映射比例，確定針對邏輯坐標系橫軸與像素列的映射規(guī)則為基于該線性映射比例的線性映射規(guī)則。根據一個采樣周期內采樣值的范圍和設備像素高度(以分辨率為NXM為例，設備像素高度為M)的比值取整，作為線性映射比例，確定針對邏輯坐標系縱軸與像素行的映射規(guī)則為基于該線性映射比例的線性映射規(guī)則。隨著一個采樣周期內采樣點數的增加，波形繪制對CPU占用率會成倍增加。由于CPU的資源處理能力是有上限的，為了降低對CPU的占用率，要么降低波形繪制的刷新頻率，要么僅抽取部分采樣點繪制波形。如果降低波形繪制的刷新頻率，降低了統(tǒng)計數據以波形顯示的實時性。如果僅抽取采樣周期內的部分采樣點繪制波形，則可能導致繪制出的波形細節(jié)失真。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種波形繪制方法及裝置，以解決波形繪制對CPU占用率較高的問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種波形繪制方法，包括按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上；
根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用
參考值；對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制；對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像 素端點和之間的各像素點進行繪制。一種波形繪制裝置，包括波形路徑確定模塊，用于按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上；根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值；對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；波形繪制模塊，用于將各個像素列的像素端點和之間的各像素點進行繪制。本發(fā)明實施例提供的方法及裝置，通過在各個像素列上繪制垂直線段代替在不同像素列的像素點之間繪制連接線。由于不同像素列的像素點之間的連接線通常為斜線，而繪制垂直線段的效率高于繪制斜線的效率。因此，本發(fā)明實施例提高了波形繪制效率。如果有多個采樣點映射到同一像素列上時，本發(fā)明實施例通過繪制一條垂直線段代替現(xiàn)有技術中在該像素列上與時序相鄰的采樣點存在映射關系的像素點之間的多條連線，減少了重復繪制的操作，進一步提高了波形繪制效率，且降低了 CPU的負荷，即降低了對CPU的占用率。


圖I為本發(fā)明實施例提供的第一種方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的第二種方法流程圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的第三種方法流程圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的裝置結構示意圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的連續(xù)采樣點與像素點的映射關系示意圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的不連續(xù)采樣點與像素點的映射關系示意圖；圖7為本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術的波形繪制對CPU的占用率比較圖。
具體實施例方式假設采樣周期內連續(xù)采樣的采樣點個數是顯示設備的像素寬度的4倍，采樣點與像素點的映射關系如圖5所示。其中，每個方格表示一個像素點，兩個采樣點之間的線段用來體現(xiàn)這兩個采樣點的采樣時序相鄰關系，而非繪制的波形。以采樣點0、1、2、3為例，如圖5所示，采樣點0 3映射到同一像素列上。且采樣點O和3映射到同一像素點，采樣點I和2映射到同一像素點。那么，按照現(xiàn)有的波形繪制方法繪制波形時，采樣點0-1在設備坐標系中的連線與采樣點2-3在設備坐標系中的連線重疊，采樣點1-2在設備坐標系中的連線是在同一個像素點上的重復繪制?？梢?，現(xiàn)有技術的波形繪制會出現(xiàn)大量的重復繪制操作。當采樣點增加時，波形繪制對CPU的占用率會成倍增加，但采樣點增加時，重復繪制的線段也隨之增加，實際造成了CPU處理器資源的浪費。發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，采樣點的連續(xù)波形可以等效為每個像素列上 的垂直線段，通過在每個像素列上繪制垂直線段代替現(xiàn)有的連續(xù)波形繪制，這種等效可以保證波形不失真。下面將結合附圖對本發(fā)明實施例進行詳細說明。本發(fā)明實施例提供了一種波形繪制方法，其實現(xiàn)方式如圖I所示，包括步驟100、按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。其中，采樣時間與像素列的映射規(guī)則即邏輯坐標系橫軸與像素列的映射規(guī)則，可以在實施過程中根據需求預先確定。將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上，是指，確定采樣點與像素列的映射關系。步驟110、根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值。其中，采樣時序相鄰是指按照采樣時序排列，在這兩個采樣點之間不存在其他采樣點。步驟120a、對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制。步驟120b、對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制。具體是通過調用直線繪制函數在每個像素列上繪制連接像素端點的線段。存在一種特殊情況如果像素列上的兩個像素端點重合，則在該像素列上實際在一個像素點上進行繪制。本發(fā)明實施例提供的方法，通過在各個像素列上繪制垂直線段代替在不同像素列的像素點之間繪制連接線。由于不同像素列的像素點之間的連接線通常為斜線，而繪制垂直線段的效率高于繪制斜線的效率。因此，本發(fā)明實施例提高了波形繪制效率。如果有多個采樣點映射到同一像素列上時，本發(fā)明實施例通過繪制一條垂直線段代替現(xiàn)有技術中在該像素列上與時序相鄰的采樣點存在映射關系的像素點之間的多條連線，減少了重復繪制的操作，進一步提高了波形繪制效率，且降低了 CPU的負荷，即降低了對CPU的占用率。
較佳地，上述步驟100的具體實現(xiàn)方式可以是按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，確定采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系；根據采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。較佳地，上述步驟110的具體實現(xiàn)方式可以是如果像素列LI和L2位置相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點的采樣值均值作為像素列LI和L2的共用參考值；如果像素列LI和L2位置不相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在前的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在后的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值， 根據所述像素列LI和L2之間間隔的像素列個數對所述采樣時序相鄰的采樣點的采樣值差值進行均分，在所述采樣時序相鄰的采樣點的最小采樣值基礎上依次累加均分結果，確定所述像素列LI和L2之間各位置相鄰的像素列的共用參考值。例如，時序相鄰的采樣點a和采樣點b分別映射到位置不相鄰的像素列LI和L2，采樣點a的采樣時間在采樣點b之前，像素列LI在像素列L2之前。如果像素列LI與L2之間間隔X個像素列，則將采樣點a和采樣點b的采樣點差值進行X份的均分。將采樣點a的采樣值作為像素列LI與位置相鄰的下一像素列L1+1的共用參考值，將采樣點b的采樣值作為像素列L2與位置相鄰的前一像素列L2-1的共用參考值。如果采樣點a的采樣值小于采樣點b的采樣值，那么，將采樣點a的采樣值與均分結果累加依次確定像素列LI與像素列L2之間位置相鄰的像素列的共用參考值；例如，將采樣點a的采樣值與均分結果的和，作為像素列L1+1與位置相鄰的下一像素列L1+2的共用參考值，將該共用參考值與均分結果的和，作為像素列L1+2與位置相鄰的下一像素列L1+3的共用參考值，以此類推。如果采樣點a的采樣值大于采樣點b的采樣值，那么，將采樣點b的采樣值與均分結果累加依次確定像素列L2與像素列LI之間位置相鄰的像素列的共用參考值；例如，將采樣點b的采樣值與均分結果的和，作為像素列L2-1與位置相鄰的前一像素列L2-2的共用參考值，將該共用參考值與均分結果的和，作為像素列L2-2與位置相鄰的前一像素列L2-3的共用參考值，以此類推。較佳地，上述步驟120a的具體實現(xiàn)方式可以是從與采樣點存在映射關系的像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值，和映射到該像素列的各采樣點的采樣值中，取最大值和最小值；按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定該最大值和最小值與像素行的映射關系，將與最大值存在映射關系的像素行與像素列的交點和與最小值存在映射關系的像素行與像素列的交點作為像素端點。較佳地，上述步驟120a的具體實現(xiàn)方式還可以是按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定與采樣點存在映射關系的像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值與像素行的映射關系，映射到該像素列的采樣點的最大采樣值與像素行的映射關系，和映射到該像素列的采樣點的最小采樣值與像素行的映射關系；
從與上述共用參考值存在映射關系的像素行、與上述最大采樣值存在映射關系的像素行、和與最小采樣值存在映射關系的像素行中，選擇間隔最大的兩個像素行；分別確定選擇的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。其中，間隔最大的兩個像素行分別為上述共用參考值、最大采樣值、最小采樣值中的最大值和最小值對應的像素行。較佳地，上述步驟120b的具體實現(xiàn)方式可以是按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定與采樣點不存在映射關系的像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值與像素行的映射關系，和該像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值與像素行的映射關系；分別將與兩個公共參考值存在映射關系的像素行與該像素列的交點作為像素端點。 如圖5所示，假設一個采樣周期內連續(xù)采樣的采樣點個數是顯示設備的像素寬度的4倍，波形繪制的具體實現(xiàn)方式如圖2所示，包括如下操作步驟200、按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。本發(fā)明不對采樣時間與像素列的映射規(guī)則選取進行限定。實施中，可以根據需要選擇采樣時間與像素列的映射規(guī)則。較佳地，可以采用線性映射規(guī)則，即確定采樣周期內的第一個采樣點與第一個像素列存在映射關系，最后一個采樣點與最后一個像素列存在映射關系，中間采樣點的采樣時間與像素列之間存在線性映射關系。假設將采樣時間為[100^10000]的采樣點采用線性映射規(guī)則映射到[100 200]像素列上，可用如下公式確定采樣點與像素列的映射關系Xdevice=IOO+(200-100)/(10000-100)^Xlogic其中,Xdevice表不與米樣點X存在映射關系的像素列序號，Xlogic表不米樣點X的米樣時間，該米樣時間以序號表不。步驟210、將映射到位置相鄰的像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點的采樣值均值作為像素列LI和L2的共用參考值。在此基礎上，還可以根據采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定與該共用參考值存在映射關系的像素行。步驟220、針對采樣周期內每個像素列，分別確定映射到每個像素列的各采樣點的最大采樣值和最小采樣值。在此基礎上，針對每個像素列，還可以根據采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定與最大采樣值存在映射關系的像素行，以及與最小采樣值存在映射關系的像素行。步驟230、針對每個像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的采樣點的最大采樣值、最小采樣值中，將其中的最大值和最小值在該像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點。其中，針對每個像素列，可以先從與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中取最大值和最小值，然后根據采樣值與像素行的映射關系，確定與最大值存在映射關系的像素行，以及與最小值存在映射關系的像素行，分別將這兩個像素行與相應的像素列的交點作為像素端點。也可以根據采樣值與像素行的映射關系，分別確定與上述共用參考值存在映射關系的像素行，與上述最大采樣值存在映射關系的像素行，和與上述最小采樣值存在映射關系的像素行，從中選擇間隔最大的兩個像素行，并分別確定選擇的像素行與相應的像素列的交點為像素端點。步驟240、在每個像素列的像素端點和之間的各像素點進行繪制。上述步驟21(Γ步驟220并不是對步驟時序的限定。這兩個步驟既可以并行處理，也可以按照任意的時序先后處理。圖6所示為不連續(xù)采樣的采樣點與像素點上的映射關系。其中，采樣時序相鄰的采樣點a和采樣點b分別映射在位置不相鄰的像素列η和像素列η+4上。對于圖6所示的含有不連續(xù)采樣點的波形繪制方法，其實現(xiàn)方式如圖3所示，具體包括如下操作步驟300、按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。 其具體實現(xiàn)方式可以參照上述步驟200的具體實現(xiàn)方式描述，這里不再贅述。步驟310、對于映射到位置相鄰的像素列上的采樣時序相鄰的兩個采樣點，確定這兩個采樣點的采樣值均值為與這兩個采樣點存在映射關系的位置相鄰的像素列的共用參考值。在此基礎上，還可以根據采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定與該共用參考值存在映射關系的像素行。步驟320、對于映射到位置不相鄰的像素列上的采樣時序相鄰的兩個采樣點，根據這兩個采樣點之間間隔的像素列個數對這兩個采樣點的采樣值差值進行均分，根據均分結果確定這兩個不相鄰的像素列之間的各位置相鄰的像素列的共用參考值。如圖6所示，采樣時序相鄰的采樣點a和采樣點b分別映射到位置不相鄰的像素列η和像素列η+4。將采樣點a和采樣點b的采樣值差值進行3等分。確定像素列η與像素列η+1的共用參考值為采樣點a的采樣值，確定像素列n+1與像素列n+2的共用參考值為采樣點a的采樣值與均分值之和，確定像素列n+2與像素列n+3之間的共用參考值為采樣點a的采樣值與2倍的均分值之和，確定像素列n+3與像素列η+4之間的共用參考值為采樣點b的采樣值。在此基礎上，還可以根據采樣值與像素行的映射關系，確定與各個共用參考值存在映射關系的像素行。步驟330、針對采樣周期內每個像素列，分別確定映射到每個像素列的各采樣點的最大采樣值和最小采樣值。在此基礎上，針對每個像素列，還可以根據采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定與最大采樣值存在映射關系的像素行，以及與最小采樣值存在映射關系的像素行。步驟340、對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的采樣點的最大采樣值、最小采樣值中，將其中的最大值和最小值在該像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點。其中，針對每個像素列，可以先從與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中取最大值和最小值，然后根據采樣值與像素行的映射關系，確定與最大值存在映射關系的像素行，以及與最小值存在映射關系的像素行，分別將這兩個像素行與相應的像素列的交點作為像素端點。也可以根據采樣值與像素行的映射關系，分別確定與上述共用參考值存在映射關系的像素行，與上述最大采樣值存在映射關系的像素行，和與上述最小采樣值存在映射關系的像素行，從中選擇間隔最大的兩個像素行，并分別確定選擇的像素行與相應的像素列的交點為像素端點。步驟350、對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點。如圖6所示，采樣時序相鄰的采樣點a和采樣點b分別映射到位置不相鄰的像素列η和像素列為η+4。以像素列η+1為例,將像素列η+1與像素列η的共用參考值在像素列η+1上對應的像素點和像素列η+1與像素列n+2的共用參考值在像素列η+1上對應的像素點，作為像素列η+1上的像素端點。步驟360、在每個像素列的像素端點和之間的各像素點進行繪制。上述步驟31(Γ步驟330的序號并不是對步驟時序的限定。這三個步驟既可以并行處理，也可以按照任意的時序先后處理。上述步驟340和步驟350的序號并不是對步驟 時序的限定。這兩個步驟既可以并行處理，也可以按照任意的時序先后處理?；谕话l(fā)明構思，本發(fā)明實施例還提供了一種波形繪制裝置，其結構如圖4所示，具體實現(xiàn)結構如下波形路徑確定模塊41，用于按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上；根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值；對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點。波形繪制模塊42，用于將各個像素列的像素端點和之間的各像素點進行繪制。本發(fā)明實施例提供的裝置，通過在各個像素列上繪制垂直線段代替在不同像素列的像素點之間繪制連接線。由于不同像素列的像素點之間的連接線通常為斜線，而繪制垂直線段的效率高于繪制斜線的效率。因此，本發(fā)明實施例提高了波形繪制效率。如果有多個采樣點映射到同一像素列上時，本發(fā)明實施例通過繪制一條垂直線段代替現(xiàn)有技術中在該像素列上與時序相鄰的采樣點存在映射關系的像素點之間的多條連線，減少了重復繪制的操作，進一步提高了波形繪制效率，且降低了 CPU的負荷，即降低了對CPU的占用率。較佳地，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值時，，波形路徑確定模塊41具體用于如果像素列LI和L2位置相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點的采樣值均值作為像素列LI和L2的共用參考值；如果像素列LI和L2位置不相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在前的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在后的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值，根據所述像素列LI和L2之間間隔的像素列個數對所述采樣時序相鄰的采樣點的采樣值差值進行均分，在所述采樣時序相鄰的采樣點的最小采樣值基礎上依次累加均分結果，確定所述像素列LI和L2之間各位置相鄰的像素列的共用參考值。較佳地，對于與采樣點存在映射關系的像素列，確定該像素列上的像素端點時，所述波形路徑確定模塊41具體用于從所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值，和映射到所述像素列的各采樣點的采樣值中，取最大值和最小值；按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定所述最大值和所述最小值與像素行的映射關系，將與所述最大值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點和與所述最小值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點； 或者，按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值與像素行的映射關系，映射到所述像素列的采樣點的最大采樣值與像素行的映射關系，和映射到所述像素列的采樣點的最小采樣值與像素行的映射關系；從與所述共用參考值存在映射關系的像素行、與所述最大采樣值存在映射關系的像素行、和與最小采樣值存在映射關系的像素行中，選擇間隔最大的兩個像素行；分別確定選擇的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。較佳地，對于與采樣點不存在映射關系的像素列，確定該像素列上的像素端點時，所述波形路徑確定模塊41具體用于按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值與像素行的映射關系，和所述像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值與像素行的映射關系；分別將與兩個公共參考值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。較佳地，確定采樣周期內的各采樣點與顯示設備的像素列的映射關系時，所述波形路徑確定模塊41具體用于按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，確定采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系；根據采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。本發(fā)明實施例適用于儀器儀表的波形繪制，如臺式儀表以及手持儀表等嵌入式設備的波形繪制，也適用于其他的統(tǒng)計數據波形繪制場合。采用本發(fā)明實施例提供的方法及裝置進行波形繪制時，一個采樣周期內的采樣點個數/顯示設備的像素寬度的比例系數N越大(即采樣數據量越大)，較之現(xiàn)有的波形繪制繪制效率越高以及對CPU占用率越低。當N比較小時，本發(fā)明實施例的技術方案優(yōu)勢不明顯，可以預設一個閾值，當N大于該閾值時，采用本發(fā)明實施例提供的技術方案。較佳地，N大于等于5時采用本發(fā)明實施例提供的技術方案。在刷新頻率一定的情況下，兩種繪制方式的CPU占有率隨N的變化曲線如下圖7所示。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和 變型在內。
權利要求
1.一種波形繪制方法，其特征在于，包括 按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上； 根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值； 對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制； 對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值，包括 如果像素列LI和L2位置相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點的采樣值均值作為像素列LI和L2的共用參考值； 如果像素列LI和L2位置不相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在前的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在后的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值，根據所述像素列LI和L2之間間隔的像素列個數對所述采樣時序相鄰的采樣點的采樣值差值進行均分，在所述采樣時序相鄰的采樣點的最小采樣值基礎上依次累加均分結果，確定所述像素列LI和L2之間各位置相鄰的像素列的共用參考值。
3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點，包括 從所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值，和映射到所述像素列的各采樣點的采樣值中，取最大值和最小值； 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定所述最大值和所述最小值與像素行的映射關系，將與所述最大值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點和與所述最小值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點； 或者， 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值與像素行的映射關系，映射到所述像素列的采樣點的最大采樣值與像素行的映射關系，和映射到所述像素列的采樣點的最小采樣值與像素行的映射關系； 從與所述共用參考值存在映射關系的像素行、與所述最大采樣值存在映射關系的像素行、和與最小采樣值存在映射關系的像素行中，選擇間隔最大的兩個像素行； 分別確定選擇的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。
4.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點，包括 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值與像素行的映射關系，和所述像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值與像素行的映射關系； 分別將與兩個公共參考值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。
5.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于，確定采樣周期內的各采樣點與顯示設備的像素列的映射關系，包括 按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，確定采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系； 根據采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。
6.一種波形繪制裝置，其特征在于，包括 波形路徑確定模塊，用于按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上；根據映射到不同像素列LI和L2且采樣時序相鄰的兩個采樣點的采樣值，和像素列LI和L2之間間隔的像素列個數，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值；對于與采樣點存在映射關系的像素列，在其與位置相鄰的像素列的共用參考值和映射到其上的各采樣點的采樣值中，將其中的最大值和最小值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點；對于與采樣點不存在映射關系的像素列，將其與位置相鄰的像素列的共用參考值在所述像素列對應的像素點，作為該像素列上的像素端點； 波形繪制模塊，用于將各個像素列的像素端點和之間的各像素點進行繪制。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，在像素列LI和L2之間，確定位置相鄰的像素列的共用參考值時，波形路徑確定模塊具體用于 如果像素列LI和L2位置相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點的采樣值均值作為像素列LI和L2的共用參考值； 如果像素列LI和L2位置不相鄰，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在前的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值，將映射到像素列LI和L2且采樣時序相鄰的采樣點中采樣時序在后的采樣點的采樣值作為該采樣點映射到的像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值，根據所述像素列LI和L2之間間隔的像素列個數對所述采樣時序相鄰的采樣點的采樣值差值進行均分，在所述采樣時序相鄰的采樣點的最小采樣值基礎上依次累加均分結果，確定所述像素列LI和L2之間各位置相鄰的像素列的共用參考值。
8.根據權利要求6或7所述的裝置，其特征在于，對于與采樣點存在映射關系的像素列，確定該像素列上的像素端點時，所述波形路徑確定模塊具體用于 從所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值，和映射到所述像素列的各采樣點的采樣值中，取最大值和最小值； 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，確定所述最大值和所述最小值與像素行的映射關系，將與所述最大值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點和與所述最小值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點； 或者， 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的像素列的共用參考值與像素行的映射關系，映射到所述像素列的采樣點的最大采樣值與像素行的映射關系，和映射到所述像素列的采樣點的最小采樣值與像素行的映射關系； 從與所述共用參考值存在映射關系的像素行、與所述最大采樣值存在映射關系的像素行、和與最小采樣值存在映射關系的像素行中，選擇間隔最大的兩個像素行； 分別確定選擇的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。
9.根據權利要求6或7所述的裝置，其特征在于，對于與采樣點不存在映射關系的像素列，確定該像素列上的像素端點時，所述波形路徑確定模塊具體用于 按照采樣值與像素行的映射規(guī)則，分別確定所述像素列與位置相鄰的前一像素列的共用參考值與像素行的映射關系，和所述像素列與位置相鄰的下一像素列的共用參考值與像素行的映射關系； 分別將與兩個公共參考值存在映射關系的像素行與所述像素列的交點作為像素端點。
10.根據權利要求6或7所述的裝置，其特征在于，確定采樣周期內的各采樣點與顯示設備的像素列的映射關系時，所述波形路徑確定模塊具體用于 按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，確定采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系； 根據采樣周期內的各采樣點的采樣時間與顯示設備的像素列的映射關系，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種波形繪制方法及裝置。其方法包括按照采樣時間與像素列的映射規(guī)則，將采樣周期內的各采樣點映射到顯示設備的像素列上；確定位置相鄰的像素列的共用參考值；根據映射到像素列的各采樣點的采樣值和位置相鄰的像素列的共用參考值，確定各像素列上的像素端點，在各像素列上將所述像素端點和之間的各像素點進行繪制。本發(fā)明實施例提供的方法及裝置，通過在顯示設備的各個像素列上分別繪制一條垂直線段，代替在不同像素列的像素點之間繪制連接線及同一像素列上的重復繪制操作，提高了波形繪制效率。因此本發(fā)明實施例的波形繪制實現(xiàn)方式降低了CPU的負荷，即降低了對CPU的占用率。
文檔編號G01R13/00GK102830256SQ20121030356
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權日2012年8月23日
發(fā)明者于曉偉, 彭強, 楊玉明 申請人:大唐移動通信設備有限公司