專利名稱：一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及頻譜測量領(lǐng)域，尤其涉及瀑布圖顯示系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在進行頻譜測量時，有時候會需要查看信號的頻率、幅度隨時間變化的關(guān)系。通常的頻譜顯示界面都是二維的，要么顯示頻率和幅度的關(guān)系，要么顯示時間和幅度的關(guān)系，不能同時查看頻率、幅度和時間二者的關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
所要解決的技術(shù)問題針對以上問題本發(fā)明提供了一種可在一個界面下同時顯示信號頻率、幅度和時間三者關(guān)系的頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)及方法。技術(shù)方案針對以上不足本發(fā)明提供了一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于包括頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊、顏色數(shù)據(jù)生成模塊、顏色數(shù)據(jù)緩存模塊和圖形繪制模塊；
頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)，
顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)，顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來，
圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。所述的實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)為當(dāng)每次掃頻完成后立即讀取掃頻頻譜數(shù)據(jù)，采用一個數(shù)組存放掃頻頻譜數(shù)據(jù)；數(shù)組一個元素對應(yīng)一個頻點，而元素的值對應(yīng)頻點的幅度；數(shù)組元素的個數(shù)與當(dāng)前的掃描點數(shù)一致；數(shù)組下標(biāo)越大的元素對應(yīng)的頻率值越大。所述的幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表為定義某一顏色代表某一幅度數(shù)據(jù)。所述的按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來把多組顏色數(shù)據(jù)按照時間先后順序緩存起來，具體緩存多少組數(shù)據(jù)根據(jù)實際要顯示的時間長度及界面的顯示要求來設(shè)置。所述的瀑布圖瀑布的流動方向代表時間，瀑布的寬度方向代表頻率，而瀑布上各點的不同顏色代表信號的幅度大??；瀑布從上往下流，瀑布越往上則越接近起始時間，越往下越接近當(dāng)前時間；因此繪制瀑布時從顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按時間順序取數(shù)據(jù)，從顯示區(qū)上方開始從左往右、從上往下繪制；
瀑布圖旁邊繪制顏色與幅度對應(yīng)的圖示，顏色柱的上方標(biāo)明對應(yīng)的最大幅度，顏色柱的下方標(biāo)明對應(yīng)的最小幅度；
瀑布圖的上方用一根向右的箭頭注上Freq標(biāo)記表示頻率是從左到右增加；
瀑布圖的左側(cè)用一根向下的箭頭注上Time標(biāo)記代表時間時從上到下增加。一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于包括以下步驟
①頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)；
②顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)；
③顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來；
④圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。
所述①的實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)為當(dāng)每次掃頻完成后立即讀取掃頻頻譜數(shù)據(jù)，采用一個數(shù)組存放掃頻頻譜數(shù)據(jù)；數(shù)組一個元素對應(yīng)一個頻點，而元素的值對應(yīng)頻點的幅度；數(shù)組元素的個數(shù)與當(dāng)前的掃描點數(shù)一致；數(shù)組下標(biāo)越大的元素對應(yīng)的頻率值越大。所述②的幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表為定義某一顏色代表某一幅度數(shù)據(jù)。所述③的按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來把多組顏色數(shù)據(jù)按照時間先后順序緩存起來，具體緩存多少組數(shù)據(jù)根據(jù)實際要顯示的時間長度及界面的顯示要求來設(shè)置。所述④的瀑布圖瀑布的流動方向代表時間，瀑布的寬度方向代表頻率，而瀑布上各點的不同顏色代表信號的幅度大??；瀑布從上往下流，瀑布越往上則越接近起始時間，越往下越接近當(dāng)前時間；因此繪制瀑布時從顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按時間順序取數(shù)據(jù)，從顯示區(qū)上方開始從左往右、從上往下繪制；
瀑布圖旁邊繪制顏色與幅度對應(yīng)的圖示，顏色柱的上方標(biāo)明對應(yīng)的最大幅度，顏色柱的下方標(biāo)明對應(yīng)的最小幅度；
瀑布圖的上方用一根向右的箭頭注上Freq標(biāo)記表示頻率是從左到右增加；
瀑布圖的左側(cè)用一根向下的箭頭注上Time標(biāo)記代表時間時從上到下增加。有益效果本發(fā)明采用瀑布圖的方法可以解決通常頻譜分析界面中無法在一個界面下同時顯示信號頻率、幅度和時間三者關(guān)系的缺陷。


圖I為本發(fā)明系統(tǒng)的組成框圖2為本發(fā)明系統(tǒng)運行流程框圖3為本發(fā)明系統(tǒng)的運行界面圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明作進一步詳細(xì)地說明。如圖I、圖2所示，一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，包括頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊、顏色數(shù)據(jù)生成模塊、顏色數(shù)據(jù)緩存模塊和圖形繪制模塊；
頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)，
顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)，顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來，
圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。所述的實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)為當(dāng)每次掃頻完成后立即讀取掃頻頻譜數(shù)據(jù)，采用一個數(shù)組存放掃頻頻譜數(shù)據(jù)；數(shù)組一個元素對應(yīng)一個頻點，而元素的值對應(yīng)頻點的幅度；數(shù)組元素的個數(shù)與當(dāng)前的掃描點數(shù)一致；數(shù)組下標(biāo)越大的元素對應(yīng)的頻率值越大。所述的幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表，用什么樣的顏色代表什么樣的幅度可以跟據(jù)需要定義，比如定義信號幅度比較大時用紅色表示，而信號幅度很小時用藍(lán)色表示，中間則用過渡顏色表示。由于信號的幅度比底噪大，這樣可以通過紅色色塊在藍(lán)色的背景上凸顯信號幅度。所述的按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來把多組顏色數(shù)據(jù)按照時間先后順序緩存起來，具體緩存多少組數(shù)據(jù)可以根據(jù)實際要顯示的時間長度及界面的顯示要求來設(shè)置。
如圖3所示，所述的瀑布圖，瀑布的流動方向代表時間，瀑布的寬度方向代表頻率，而瀑布上各點的不同顏色代表信號的幅度大小。瀑布從上往下流，瀑布越往上則越接近起始時間，越往下越接近當(dāng)前時間。因此繪制瀑布時從顏色緩存區(qū)按時間順序取數(shù)據(jù)，從顯示區(qū)的上方開始從左往右、從上往下繪制。瀑布圖旁邊繪制顏色與幅度對應(yīng)的圖示，這里以為柱狀的圖示為例，顏色柱的上方為紅色，下方為藍(lán)色，中間為過渡色，顏色柱的上方標(biāo)明對應(yīng)的最大幅度，顏色柱的下方標(biāo)明對應(yīng)的最小幅度。這樣用戶看瀑布圖時就很容易判斷幅度的大小。瀑布圖的上方用一根向右的箭頭注上Freq標(biāo)記表示頻率是從左到右增加。瀑布圖的左側(cè)用一根向下的箭頭注上Time標(biāo)記代表時間時從上到下增加。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不限制于本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于包括頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊、顏色數(shù)據(jù)生成模塊、顏色數(shù)據(jù)緩存模塊和圖形繪制模塊； 頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)， 顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)， 顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來， 圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)為當(dāng)每次掃頻完成后立即讀取掃頻頻譜數(shù)據(jù)，采用一個數(shù)組存放掃頻頻譜數(shù)據(jù)；數(shù)組一個元素對應(yīng)一個頻點，而元素的值對應(yīng)頻點的幅度；數(shù)組元素的個數(shù)與當(dāng)前的掃描點數(shù)一致；數(shù)組下標(biāo)越大的元素對應(yīng)的頻率值越大。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表為定義某一顏色代表某一幅度數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來把多組顏色數(shù)據(jù)按照時間先后順序緩存起來，具體緩存多少組數(shù)據(jù)根據(jù)實際要顯示的時間長度及界面的顯示要求來設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)，其特征在于所述的瀑布圖瀑布的流動方向代表時間，瀑布的寬度方向代表頻率，而瀑布上各點的不同顏色代表信號的幅度大?。黄俨紡纳贤铝?，瀑布越往上則越接近起始時間，越往下越接近當(dāng)前時間；因此繪制瀑布時從顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按時間順序取數(shù)據(jù)，從顯示區(qū)上方開始從左往右、從上往下繪制； 瀑布圖旁邊繪制顏色與幅度對應(yīng)的圖示，顏色柱的上方標(biāo)明對應(yīng)的最大幅度，顏色柱的下方標(biāo)明對應(yīng)的最小幅度； 瀑布圖的上方用一根向右的箭頭注上Freq標(biāo)記表示頻率是從左到右增加； 瀑布圖的左側(cè)用一根向下的箭頭注上Time標(biāo)記代表時間時從上到下增加。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于包括以下步驟 ①頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)； ②顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)； ③顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來； ④圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于所述①的實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)為當(dāng)每次掃頻完成后立即讀取掃頻頻譜數(shù)據(jù)，采用一個數(shù)組存放掃頻頻譜數(shù)據(jù)；數(shù)組一個元素對應(yīng)一個頻點，而元素的值對應(yīng)頻點的幅度；數(shù)組元素的個數(shù)與當(dāng)前的掃描點數(shù)一致；數(shù)組下標(biāo)越大的元素對應(yīng)的頻率值越大。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于所述②的幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表為定義某一顏色代表某一幅度數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于所述③的按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來把多組顏色數(shù)據(jù)按照時間先后順序緩存起來，具體緩存多少組數(shù)據(jù)根據(jù)實際要顯示的時間長度及界面的顯示要求來設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種頻譜儀瀑布圖顯示方法，其特征在于所述④的瀑布圖瀑布的流動方向代表時間，瀑布的寬度方向代表頻率，而瀑布上各點的不同顏色代表信號的幅度大?。黄俨紡纳贤铝?，瀑布越往上則越接近起始時間，越往下越接近當(dāng)前時間；因此繪制瀑布時從顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按時間順序取數(shù)據(jù)，從顯示區(qū)上方開始從左往右、從上往下繪制； 瀑布圖旁邊繪制顏色與幅度對應(yīng)的圖示，顏色柱的上方標(biāo)明對應(yīng)的最大幅度，顏色柱的下方標(biāo)明對應(yīng)的最小幅度； 瀑布圖的上方用一根 向右的箭頭注上Freq標(biāo)記表示頻率是從左到右增加； 瀑布圖的左側(cè)用一根向下的箭頭注上Time標(biāo)記代表時間時從上到下增加。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種頻譜儀瀑布圖顯示系統(tǒng)及方法，其系統(tǒng)包括頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊、顏色數(shù)據(jù)生成模塊、顏色數(shù)據(jù)緩存模塊和圖形繪制模塊；頻譜數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取掃頻的頻譜數(shù)據(jù)，顏色數(shù)據(jù)生成模塊根據(jù)預(yù)定義幅度-顏色轉(zhuǎn)換比例表把幅度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成顏色數(shù)據(jù)，顏色數(shù)據(jù)緩存模塊按照時間順序把顏色數(shù)據(jù)緩存起來，圖形繪制模塊把顏色數(shù)據(jù)緩存模塊中的數(shù)據(jù)以瀑布圖的形式繪制到顯示屏幕上。本發(fā)明采用瀑布圖的方法可以解決通常頻譜分析界面中無法在一個界面下同時顯示信號頻率、幅度和時間三者關(guān)系的缺陷。
文檔編號G01R23/16GK102928638SQ201210428650
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者鐘景華, 譚小駿 申請人:南京國睿安泰信科技股份有限公司