[發明專利]自動將波形圖像文件轉換成預設波形數據文件的方法

有效

• 申請號: 201310398655.4
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103455607B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 王量;孫喬;童月雷
• 申請（專利權）人: 優利德科技（中國）有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/54
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 吳英彬

技術領域

本發明涉及數據識別、提取及轉換技術；是關于信號源任意波數據生成及導入方式的改進，尤其是針對需要導入的波形是以圖片格式存在的。

背景技術

原先的信號源類產品基本都有任意波型產生的功能，但是所有的信號源的任意波型都是通過特有的數據格式文件導入到信號源設備中，或者在信號源本身的設備上進行波形數據逐點編輯；其次是在PC機上使用波形生成工具繪畫預設波形數據，然后生成指定格式的文件再導入到信號源設備中。

目前，現有的信號源都是通過指定的數據格式文件導入到信號源設備中，或者在信號源本身設備對所需的預設波形進行逐點編輯。但是在信號源編輯過于繁瑣，而且生成的任意波形數據點數有限，所以很多任意波形都是通過PC機生成，然后再導入到信號源設備中；在目前PC機軟件中都是以波形繪畫生成波形數據文件，但是當波形時以圖片格式存在的，就只能按照圖片進行繪畫，不僅繪畫很麻煩，而且很難做到繪畫的波形數據與圖片上波形一致，這種方式的工作效率比較低。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種自動將波形圖像文件轉換成預設波形數據文件的方法。為了解決上述問題，主要采用下述技術方案：圖像輸入、圖像中波形區域定位、波形輸出的幅度限制、圖像預處理、特征提取、分類和匹配、生成任意波數據，其中預處理又可分為圖像背景分離、圖像歸一化、圖像灰度增強和細化等。本自動將波形圖像文件轉換成預設波形數據文件的方法是在原先的任意波生成方式和導入方式上進行的創造發明，其中所涉及的預設波形數據文件是通過一定的設定而形成的信號源的任意波數據文件。主要有兩點：第一，新發明能夠將任意的波形圖像存放在外圍存儲設備，例如目前常用的存儲介質等，然后將這些存儲設備插入到信號源中，信號源能自動設別存儲設備中的波形圖像，并且自動轉化為預設波形數據的文件，加載到信號源中，并且能輸出當前加載的波形，供用戶使用；第二，在PC機上通過預設波形生成軟件導入波形圖像，將自動識別圖片中的波形，并且生成波形數據的格式文件再導入到信號源設備中，供用戶使用。或者采用一個中轉型的間接運行裝置，連接存儲介質與信號源設備，存儲介質中的圖片文件經其處理后直接導入到信號源設備中，供用戶使用。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案為：

自動將波形圖像文件轉換成預設波形數據文件的方法，其特征在于，其包括以下步驟：

1）圖像導入：

采集波形圖像保存為文件，存入存儲介質中，再導入到運行裝置中，進而導入到運行裝置中的波形編輯軟件中；（如果是采用信號源設備或者電腦作為運行裝置，步驟1）為：將波形圖像存放到存儲介質，導入到信號源設備或者電腦中，進而所述導入到信號源設備或者電腦中的波形編輯軟件中。其是圖像識別的首要步驟。）

2）波形提取區域定位：

對當前顯示的波形圖像進行波形區域選擇，或者，由波形編輯軟件自動進行波形區域選擇；在該波形圖像上確定需要進行波形提取的區域；（如果是采用信號源設備或者電腦作為運行裝置，所述步驟2）包括以下內容：在信號源設備中通過左右旋鈕或左右方向鍵根據屏幕上的光標進行當前顯示的波形圖像的波形區域選擇；或者在電腦上通過鼠標框選波形區域。）

選擇波形的區域，有助于波形數據的準確提取，也可以選擇自動波形區域選擇。

3）設置波形輸出幅度和點數限制：

當波形區域選擇以后，設定所得到的波形數據輸出的幅度，使其不超過目標設備的最大幅度值，并且設定當前波形量化成多少點數的波形；

4）預處理：

對選擇的波形區域進行圖像的預處理，弱化圖像中的非波形信息，凸顯出圖像中的有效波形信息；

所述步驟4）具體包括：對選擇的波形區域進行圖像背景分離；對選擇的波形區域進行圖像灰度增強；對選擇的波形區域進行圖像歸一化。為了減少后續算法的復雜度和提高效率，圖像的預處理是必不可少的。其中背景分離是將圖像區與背景分離，從而避免在沒有有效信息的區域進行特征提取，加速后續處理的速度，提高圖像特征提取和匹配的精度；圖像灰度增強是把不均勻邊界不清晰的圖片轉化成邊界清晰，方便圖像提取的圖形；圖像歸一化是將圖像從灰度圖像轉換為二種值圖像。

5）特征提取：

用數值的形式將該圖像所選擇的波形區域的唯一性的波形特征表達出來；保留圖像中波形的真實特征，濾除虛假特征；

特征提取負責把能夠充分表示該圖像唯一性的特征用數值的形式表達出來。盡量保留真實特征，濾除虛假特征。

6）數據處理：