[發明專利]一種數字示波器的彩色波形顯示方法

有效

• 申請號: 201611268013.2
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106841730B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 高禮忠;崔城
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 彭雄

1.一種數字示波器的彩色波形顯示方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)，對顯示刷新定時時間內統計的波形頻度值的最大取值范圍進行色彩分組，得到每組色彩的頻度值區間；其中，色彩分組是將波形頻度值的最大取值范圍按從高到低的順序對色彩從暖到冷進行分組；

所述步驟(1)中對波形頻度值最大取值范圍的色彩分組按以下方法確定：

假設波形頻度值的最大取值范圍為[0,F-1]，波形頻度值用K位二進制表示為：b_k-1b_k-2b_k-3……b₂b₁b₀，按顯示采用的格式分情況確定色彩分組組數S:

(1)顯示采用RGB24格式：

如果K≥(8+(8-log₂4))，即K≥14，則色彩分組時，除“紅-黃”、“黃-綠”、“綠-藍綠”、“藍綠-藍”這4組外，“藍-黑”這組還可進一步細分4組，色彩分組組數S＝8；

如果(5+8)≤K＜14，即K＝13，則色彩分組可分為以下5組：紅-黃、黃-綠、綠-藍綠、藍綠-藍、藍-黑，色彩分組組數S＝5；

如果K＜13，F＜2¹³，則無法滿足色彩分組的要求；

如果10≤K＜13，可將顯示改為RGB565格式，進行色彩分組；

(2)顯示采用RGB565格式：

如果K≥(8+(5-log₂4))，即K≥11，則色彩分組時，除“紅-黃”、“黃-綠”、“綠-藍綠”、“藍綠-藍”這4組外，“藍-黑”這組還可進一步細分4組，總色彩分組組數S＝8；

如果(5+5)≤K＜11，即K＝10，則色彩分組可分為以下5組：紅-黃、黃-綠、綠-藍綠、藍綠-藍、藍-黑，色彩分組組數S＝5；

如果K＜10，F＜2¹⁰，則無法滿足色彩分組的要求；

所述步驟(1)中對波形頻度值最大取值范圍的色彩分組采用近似對數的方法,具體分組如下：

將[0,F-1]區間按近似對數的方法分為S個色彩組，按色彩分組組數S的取值情況，每組的頻度值區間為：

1)色彩分組組數S＝8：

第7組為“紅-黃”色彩組，頻度值區間為[F/2，F-1]；

第6組為“黃-綠”色彩組，頻度值區間為[F/2²，F/2-1]；

第5組為“綠-藍綠”色彩組，頻度值區間為[F/2³，F/2²-1]；

第4組為“藍綠-藍”色彩組，頻度值區間為[F/2⁴，F/2³-1]；

第3組為“藍”色彩組，頻度值區間為[F/2⁵，F/2⁴-1]；

第2組為“藍”色彩組，頻度值區間為[F/2⁶，F/2⁵-1]；

第1組為“藍”色彩組，頻度值區間為[F/2⁷，F/2⁶-1]；

第0組為“藍-黑”色彩組，頻度值區間為[0，F/2⁷-1]；

2)色彩分組組數S＝5：

第4組為“紅-黃”色彩組，頻度值區間為[F/2，F-1]；

第3組為“黃-綠”色彩組，頻度值區間為[F/2²，F/2-1]；

第2組為“綠-藍綠”色彩組，頻度值區間為[F/2³，F/2²-1]；

第1組為“藍綠-藍”色彩組，頻度值區間為[F/2⁴，F/2³-1]；

第0組為“藍-黑”色彩組，頻度值區間為[0，F/2⁴-1]；

步驟(2)，在顯示刷新定時時間內對采集的每幀波形點進行頻度值統計處理；

步驟(3)，在顯示刷新定時時間到時，將步驟(2)得到的波形點頻度值讀出，并根據步驟(1)劃分的色彩分組的頻度值區間，判斷各波形點頻度值所屬的色彩分組區間，得到各點波形顯示對應的色彩組；

所述步驟(3)中判斷各波形點頻度值所屬的色彩分組區間，得到波形點顯示對應色彩組的方法：

波形點頻度值用K位二進制表示為：b_k-1b_k-2b_k-3……b₂b₁b₀，采用下述方法判別色彩分組：

若b_k-1＝1，則對應色彩組為“紅—黃”；

若b_k-1b_k-2＝01，則對應色彩組為“黃—綠”；

若b_k-1b_k-2b_k-3＝001，則對應色彩組為“綠—藍綠”；

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4＝0001，則對應色彩組為“藍綠—藍”；

a)“藍-黑”只有一組的情況：

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4＝0000，則對應色彩組為“藍-黑”；

b)“藍-黑”進一步細分4組的情況：

假設細分組的二進制組號為“Z₁Z₀”；

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4b_k-5＝00001，則對應色彩組為“藍”，細分組號“Z₁Z₀”為“11”；

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4b_k-5b_k-6＝000001，則對應色彩組為“藍”，細分組號“Z₁Z₀”為“10”；

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4b_k-5b_k-6b_k-7＝0000001，則對應色彩組為“藍”，細分組號“Z₁Z₀”為“01”；

若b_k-1b_k-2b_k-3b_k-4b_k-5b_k-6b_k-7＝0000000，則對應色彩組為“藍-黑”，細分組號“Z₁Z₀”為“00”；

步驟(4)，根據步驟(3)確定的色彩組，將波形點頻度值轉換為對應的RGB顯示數據。