基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子設(shè)備的不斷發(fā)展，測量儀器的三維圖形動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)被越來越多用戶所使用，三維分別為時(shí)間-頻率-幅度，三維繪圖顯示不僅可以方便直觀的顯示信號(hào)在頻域的強(qiáng)弱分布，同時(shí)也可以動(dòng)態(tài)的記錄一段時(shí)間內(nèi)的信號(hào)變化，測試人員可以無需實(shí)時(shí)觀察，而只需要通過分析記錄的三維圖形獲得需要測量的信號(hào)特性，但是為了顯示更加豐富的圖像信息，往往需要消耗更多的內(nèi)存資源作為代價(jià)，如何利用有限的內(nèi)存來實(shí)現(xiàn)三維圖形的動(dòng)態(tài)繪制是一個(gè)關(guān)鍵問題。
[0003]現(xiàn)有三維圖形動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)方案主要采用數(shù)據(jù)讀取模塊，顏色數(shù)據(jù)生成模塊，顏色數(shù)據(jù)緩存模塊以及最終的圖形繪制模塊，數(shù)據(jù)讀取模塊實(shí)現(xiàn)頻譜測量數(shù)據(jù)的不斷更新，顏色數(shù)據(jù)生成模塊通過幅度顏色對(duì)照表將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為顏色數(shù)據(jù)，顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時(shí)間順序?qū)㈩伾珨?shù)據(jù)緩存起來，圖形繪制模塊是將顏色緩存模塊中的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)的顯示在屏幕上。該方法主要是通過遍歷顏色緩存模塊中的所有二維顏色數(shù)組來實(shí)現(xiàn)顏色的更新，圖形的動(dòng)態(tài)顯示是通過移位顏色數(shù)組來實(shí)現(xiàn)。圖形在繪制時(shí)需要不斷的去遍歷所有的二維顏色數(shù)組，由于在圖形的動(dòng)態(tài)顯示是通過移位二維顏色數(shù)組來實(shí)現(xiàn)，造成了內(nèi)存的浪費(fèi)，而且二維數(shù)組在移位交換的過程中降低了程序運(yùn)行的效率，不利于圖形的快速繪制顯示。
[0004]綜上所述，現(xiàn)有的三維圖形動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)需要占用大量的內(nèi)存，降低了程序運(yùn)行的效率，不利于圖形的快速繪制顯示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，提供一種避免了對(duì)二維數(shù)組的初始化分配，節(jié)省了內(nèi)存空間，而且在圖形顯示時(shí)，不需要去遍歷數(shù)組，也加快了畫圖程序的運(yùn)行效率的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，包括以下步驟:
[0007]步驟一、對(duì)頻譜儀掃描得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)線程完成對(duì)頻譜掃描測量數(shù)據(jù)的采集，將采集的數(shù)據(jù)放在一個(gè)一維數(shù)組中，所述一維數(shù)組的大小與頻譜儀掃描點(diǎn)數(shù)相等;
[0008]步驟二、當(dāng)完成一次數(shù)據(jù)采集后，數(shù)據(jù)數(shù)組交由畫圖線程，畫圖線程對(duì)一維數(shù)組中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行幅度一顏色轉(zhuǎn)換；
[0009]步驟三、將經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后得到的圖形顯示在屏幕上；
[0010]步驟四、對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行向上或者向下的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形顯示;
[0011]步驟五、重復(fù)上述步驟一至步驟四的內(nèi)容，直至整個(gè)三維動(dòng)態(tài)圖形顯示在屏幕上，即可獲得三維動(dòng)態(tài)圖形。
[0012]在上述技術(shù)方案中，所述步驟二中幅度-顏色轉(zhuǎn)換根據(jù)幅度-顏色對(duì)照表進(jìn)行，所述幅度-顏色對(duì)照表中紅色為幅度最高，對(duì)應(yīng)的RGB值為(255，0，O)，藍(lán)色為幅度值最低，對(duì)應(yīng)的RGB值為(0，0，255)，根據(jù)頻譜儀顯示的信號(hào)幅度的變化范圍將幅度值最高與最低之間劃分100個(gè)顏色等級(jí)，使幅度值每IdB的變化對(duì)應(yīng)不同的顏色。
[0013]在上述技術(shù)方案中，所述步驟三中對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行移動(dòng)是通過軟件貼圖位移的方法:設(shè)定任一顯示點(diǎn)A的坐標(biāo)為(xl，yl)，其中A點(diǎn)表示顯示區(qū)域的左上角的坐標(biāo)，首先建立一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pDC，pDC用來顯示程序中所有畫圖顯示，然后定義另外一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pCompatibleDC，使其繼承于pDC，具體方法為將pDC內(nèi)存中的圖形拷貝到pCompatibleDC中，直接使用VC庫函數(shù)BitBlt函數(shù)來實(shí)現(xiàn)；然后再將pCompatibleDC內(nèi)存中的圖形移位拷貝回到PDC中，即BitBlt時(shí)選擇左上角的坐標(biāo)不能再使用A點(diǎn)，而需要選用B點(diǎn)，B點(diǎn)的坐標(biāo)可以設(shè)為x2 = xl，y2 = yl+1 ;最后再顯示到圖時(shí)，直接將當(dāng)前顏色轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)顯示在A點(diǎn)所在的橫軸上面即可完成整個(gè)圖形的移動(dòng)。
[0014]上述方法可以基于WINCE7.0嵌入式平臺(tái)，嵌入式VC編程工具，采用數(shù)據(jù)線程與畫圖線程交互的方式來實(shí)現(xiàn)。
[0015]本發(fā)明直接建立一維顏色數(shù)組，免去了圖形繪制過程中遍歷數(shù)組所消耗的時(shí)間，而且只建立一維數(shù)組也可以減小對(duì)內(nèi)存的消耗，而圖形的動(dòng)態(tài)顯示過程也不再通過數(shù)組移位來實(shí)現(xiàn)，而是直接通過程序貼圖移位的方式來整個(gè)移動(dòng)圖形，省去了對(duì)數(shù)組的操作，提高運(yùn)行效率，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了將圖形的移位來取代了原來的數(shù)組遍歷，降低了對(duì)內(nèi)存的消耗，同時(shí)還大大提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。
[0016]本發(fā)明避免了對(duì)二維數(shù)組的初始化分配，節(jié)省了內(nèi)存空間，而且在圖形顯示時(shí)，不需要去遍歷數(shù)組，也加快了畫圖程序的運(yùn)行效率，相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的方法將圖形的移位來取代了原來的數(shù)組遍歷，降低了對(duì)內(nèi)存的消耗，同時(shí)還大大提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的流程圖；
[0018]圖2為本發(fā)明方法的中，在屏幕上的圖形進(jìn)行移動(dòng)初始狀態(tài)坐標(biāo)圖；
[0019]圖3為本發(fā)明方法的中，在屏幕上的圖形進(jìn)行移動(dòng)中間過程狀態(tài)坐標(biāo)圖；
[0020]圖4為本發(fā)明方法的中，在屏幕上的圖形進(jìn)行移動(dòng)最終狀態(tài)坐標(biāo)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0022]本發(fā)明基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，包括以下步驟:
[0023]步驟一、對(duì)頻譜儀掃描得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)線程完成對(duì)頻譜掃描測量數(shù)據(jù)的采集，將采集的數(shù)據(jù)放在一個(gè)一維數(shù)組中，所述一維數(shù)組的大小與頻譜儀掃描點(diǎn)數(shù)相等;
[0024]步驟二、當(dāng)完成一次數(shù)據(jù)采集后，數(shù)據(jù)數(shù)組交由畫圖線程，畫圖線程對(duì)一維數(shù)組中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行幅度-顏色轉(zhuǎn)換；
[0025]步驟三、將經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后得到的圖形顯示在屏幕上；
[0026]步驟四、對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行向上或者向下的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形顯示;
[0027]步驟五、重復(fù)上述步驟一至步驟四的內(nèi)容，直至整個(gè)三維動(dòng)態(tài)圖形顯示在屏幕上，即可獲得三維動(dòng)態(tài)圖形。
[0028]本發(fā)明基于WINCE7.0嵌入式平臺(tái)，嵌入式VC編程工具，采用數(shù)據(jù)線程與畫圖線程交互的方式來實(shí)現(xiàn)，先通過數(shù)據(jù)線程完成對(duì)頻譜掃描測量數(shù)據(jù)的采集，數(shù)據(jù)采集模塊將得到的采集數(shù)據(jù)存放在一個(gè)一維數(shù)組中，一維數(shù)組的大小與掃描點(diǎn)數(shù)相等，在數(shù)據(jù)采集模塊完成一次數(shù)據(jù)采集后，數(shù)據(jù)數(shù)組交由畫圖線程，畫圖線程首先對(duì)數(shù)據(jù)數(shù)組中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行幅度-顏色轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換是根據(jù)幅度-顏色對(duì)照表，幅度-顏色對(duì)照表按照紅色為幅度最高，對(duì)應(yīng)的RGB值為(255，0，O)，藍(lán)色為幅度值最低，對(duì)應(yīng)的RGB值為(0，0，255)，幅度值最高與最低之間劃分100個(gè)顏色等級(jí)，劃分顏色等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)頻譜儀顯示的信號(hào)幅度的變化范圍，保證幅度值每IdB的變化都能有不同的顏色對(duì)應(yīng)。數(shù)據(jù)幅度值經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后，則可直接顯示在當(dāng)前屏幕上，當(dāng)完成圖形移位后，再進(jìn)行下一次的數(shù)據(jù)采集和顯示過程，具體流程圖如圖1所示。
[0029]為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形顯示，需要將圖形向上或者向下的移動(dòng)，本發(fā)明直接使用軟件貼圖位移的方法，如下圖2變化到圖4，其中A點(diǎn)表示顯示區(qū)域的左上角的坐標(biāo)，xl表示橫坐標(biāo)，yl表示縱坐標(biāo)，H表示顯示區(qū)域的高，W表示顯示區(qū)域的寬，具體實(shí)現(xiàn)方法為:
[0030]首先建立一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pDC，pDC用來顯示程序中所有畫圖顯示，然后定義另外一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pCompatibleDC，使其繼承于pDC。
[0031]為了實(shí)現(xiàn)下圖所示的由圖2變化到圖4的過程，需要首先完成由圖2到圖3，具體方法為將PDC內(nèi)存中的圖形拷貝到pCompatibleDC中，直接使用VC庫函數(shù)BitBlt函數(shù)來實(shí)現(xiàn)；然后再將pCompatibleDC內(nèi)存中的圖形移位拷貝回到pDC中，即BitBlt時(shí)選擇左上角的坐標(biāo)不能再使用A點(diǎn)，而需要選用B點(diǎn)，B點(diǎn)的坐標(biāo)可以設(shè)為x2 = xl，y2 = y 1+1，最后再顯示到圖4時(shí)，直接將當(dāng)前顏色轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)顯示在A點(diǎn)所在的橫軸上面即可完成整個(gè)圖形的移動(dòng)。
[0032]本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、對(duì)頻譜儀掃描得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)線程完成對(duì)頻譜掃描測量數(shù)據(jù)的采集，將采集的數(shù)據(jù)放在一個(gè)一維數(shù)組中，所述一維數(shù)組的大小與頻譜儀掃描點(diǎn)數(shù)相等； 步驟二、當(dāng)完成一次數(shù)據(jù)采集后，數(shù)據(jù)數(shù)組交由畫圖線程，畫圖線程對(duì)一維數(shù)組中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行幅度-顏色轉(zhuǎn)換； 步驟三、將經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后得到的圖形顯示在屏幕上； 步驟四、對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行向上或者向下的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形顯示； 步驟五、重復(fù)上述步驟一至步驟四的內(nèi)容，直至整個(gè)三維動(dòng)態(tài)圖形顯示在屏幕上，即可獲得二維動(dòng)態(tài)圖形。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，其特征在于:所述步驟二中，幅度-顏色轉(zhuǎn)換方法為，根據(jù)幅度-顏色對(duì)照表進(jìn)行，所述幅度-顏色對(duì)照表中紅色為幅度最高，對(duì)應(yīng)的RGB值為(255，0,0),藍(lán)色為幅度值最低，對(duì)應(yīng)的RGB值為(0，0，255)，根據(jù)頻譜儀顯示的信號(hào)幅度的變化范圍將幅度值最高與最低之間劃分100個(gè)顏色等級(jí)，使幅度值每IdB的變化對(duì)應(yīng)不同的顏色。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，其特征在于:所述步驟三中對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行移動(dòng)是通過軟件貼圖位移的方法:設(shè)定任一顯示點(diǎn)A的坐標(biāo)為(xl，yl)，其中A點(diǎn)表示顯示區(qū)域的左上角的坐標(biāo)，首先建立一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pDC，pDC用來顯示程序中所有畫圖顯示，然后定義另外一個(gè)內(nèi)存DC，定義為pCompatibleDC，使其繼承于pDC，具體方法為將pDC內(nèi)存中的圖形拷貝到pCompatibleDC中，直接使用VC庫函數(shù)BitBlt函數(shù)來實(shí)現(xiàn)；然后再將pCompatibleDC內(nèi)存中的圖形移位拷貝回到PDC中，即BitBlt時(shí)選擇左上角的坐標(biāo)不能再使用A點(diǎn)，而需要選用B點(diǎn)，B點(diǎn)的坐標(biāo)可以設(shè)為x2 = xl，y2 = yl+1 ;最后再顯示到圖時(shí)，直接將當(dāng)前顏色轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)顯示在A點(diǎn)所在的橫軸上面即可完成整個(gè)圖形的移動(dòng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于手持式頻譜儀的低內(nèi)存三維動(dòng)態(tài)圖形繪制方法，包括以下步驟：步驟一、對(duì)頻譜儀掃描得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)線程完成對(duì)頻譜掃描測量數(shù)據(jù)的采集，將采集的數(shù)據(jù)放在一維數(shù)組中；步驟二、當(dāng)完成一次數(shù)據(jù)采集后，數(shù)據(jù)數(shù)組交由畫圖線程，畫圖線程對(duì)一維數(shù)組中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行幅度-顏色轉(zhuǎn)換；步驟三、將經(jīng)過顏色轉(zhuǎn)換后得到的圖形顯示在屏幕上；步驟四、對(duì)顯示在屏幕上的圖形進(jìn)行向上或者向下的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的圖形顯示；步驟五、重復(fù)上述步驟一至步驟四的內(nèi)容，直至整個(gè)三維動(dòng)態(tài)圖形顯示在屏幕上。本發(fā)明的方法將圖形的移位來取代了原來的數(shù)組遍歷，降低了對(duì)內(nèi)存的消耗，同時(shí)還大大提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。
【IPC分類】G06T17/00
【公開號(hào)】CN105513124
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510464222
【發(fā)明人】韓前進(jìn), 蘇勇輝, 丁鵬
【申請(qǐng)人】中國電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日