[發(fā)明專利]一種用于高速實(shí)時(shí)仿真的曲線繪制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110294745.X
• 申請(qǐng)日: 2011-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN102360287A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹亮;張金濤;孔福;閆曉莉;趙溫勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航天科工集團(tuán)第四研究院第四總體設(shè)計(jì)部
• 主分類號(hào): G06F9/44
• 分類號(hào): G06F9/44
• 代理公司: 中國航天科工集團(tuán)公司專利中心 11024
• 代理人: 岳潔菱

1.一種用于高速實(shí)時(shí)仿真的曲線繪制方法，其特征在于該方法的具體步驟為：

第一步??搭建曲線繪制系統(tǒng)

曲線繪制系統(tǒng)包括：系統(tǒng)設(shè)置模塊（1）、數(shù)據(jù)處理模塊（2）、數(shù)據(jù)繪制模塊（3）、窗口重繪模塊（4）；

系統(tǒng)設(shè)置模塊（1）的功能是：首先創(chuàng)建曲線繪制窗口，然后設(shè)置繪制曲線的類型，繪制二維曲線圖、散點(diǎn)圖或極坐標(biāo)圖；接著指定繪制曲線條數(shù)、名稱、顏色，最后程序自動(dòng)根據(jù)指定的曲線條數(shù)創(chuàng)建并初始化原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示點(diǎn)索引；

數(shù)據(jù)處理模塊（2）的功能是：將數(shù)據(jù)錄入繪制系統(tǒng)后，首先記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)，如果輸入到系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)為極坐標(biāo)值，轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)值后再記錄；然后進(jìn)行數(shù)據(jù)精簡操作；

數(shù)據(jù)繪制模塊（3）的功能是：負(fù)責(zé)新增點(diǎn)界面繪制工作，把數(shù)據(jù)處理模塊（2）處理后的數(shù)據(jù)繪制到屏幕上；

窗口重繪模塊（4）的功能是：當(dāng)窗口變化時(shí)，重新繪制曲線；

第二步??系統(tǒng)設(shè)置模塊（1）創(chuàng)建數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間并初始化系統(tǒng)

系統(tǒng)設(shè)置模塊（1）完成繪制系統(tǒng)的繪制與初始化工作，首先系統(tǒng)設(shè)置模塊（1）接口設(shè)置共需繪制的曲線數(shù)量和曲線類型；接著通過預(yù)估仿真時(shí)間，從而預(yù)估數(shù)據(jù)總量，分配連續(xù)內(nèi)存空間，用于存儲(chǔ)原始數(shù)據(jù)和顯示點(diǎn)索引；

第三步??數(shù)據(jù)處理模塊（2）處理錄入的數(shù)據(jù)

首先建立屏幕窗口坐標(biāo)系和值坐標(biāo)系的映射關(guān)系；

???????????????????（1）

?????????????????????（2）

在公式（1）、（2）中，、為X、Y的最大值域范圍；W和H為屏幕橫向和縱向總像素?cái)?shù)；、為顯示窗口到距屏幕左邊、右邊像素距離；、為顯示窗口到屏幕上邊、下邊像素距離；

數(shù)據(jù)處理模塊（2）判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)是否超過當(dāng)前顯示范圍，如果超過，直接忽略；如果沒有超過，把當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)投射到屏幕大小的窗口上，得到當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)；

????????????（3）

????????????（4）

在公式（3）、（4）中，、、W、H、、與公式（1）、（2）相同，（,）為數(shù)據(jù)點(diǎn)的值，（,）為該點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)；

如果當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)是第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，記錄下該點(diǎn)索引，并記錄該點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)；如果當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)不是第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，先判斷此點(diǎn)屏幕坐標(biāo)與上一個(gè)點(diǎn)的屏幕坐標(biāo)是否相同，如果相同，忽略此點(diǎn)；如果不同，則把該點(diǎn)的索引記錄到顯示數(shù)據(jù)索引隊(duì)列中；

第四步??數(shù)據(jù)繪制模塊（3）繪制數(shù)據(jù)點(diǎn)

在內(nèi)存中，數(shù)據(jù)繪制模塊（3）對(duì)每一個(gè)曲線繪制窗口建立一個(gè)對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)域，當(dāng)顯示區(qū)域不發(fā)生改變，只添加新數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)，輸入數(shù)據(jù)后，數(shù)據(jù)處理模塊（2）判斷此點(diǎn)是否為顯示有效點(diǎn)，如果不是，則不處理；如果是，則數(shù)據(jù)繪制模塊（3）在窗口中繪制該點(diǎn)，接著在內(nèi)存區(qū)域中也繪制該點(diǎn)；

第五步??顯示窗口發(fā)生改變時(shí)調(diào)用窗口重繪模塊（4）重繪窗口

當(dāng)顯示窗口發(fā)生改變，窗口重繪模塊（4）判斷接收到的消息，如果為重繪消息，數(shù)據(jù)繪制模塊（3）復(fù)制內(nèi)存區(qū)域到窗口；如果為窗口大小改變消息，數(shù)據(jù)繪制模塊（3）在內(nèi)存區(qū)域和窗口上重畫曲線；如果為區(qū)域重新選擇事件，則返回?cái)?shù)據(jù)處理模塊（2）處理錄入的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊（2）依次處理所有原始數(shù)據(jù)點(diǎn)；

至此，完成數(shù)據(jù)曲線的繪制。