[发明专利]一种数字示波器及其显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字示波器技术领域，尤其涉及数字示波器的显示技术领域，具体来讲是一种数字示波器及其显示方法。

背景技术

随着近些年数字示波器技术的迅速发展，传统的模拟示波器逐渐满足不了市场的需求，但是模拟示波器的某些优势还是数字示波器无法比拟的，模拟示波器的显示方式就是其中一个。

模拟示波器采用的是电子打击荧光屏的方法来显示波形，而荧光屏有一个重要的特点，当荧光屏上某个部位被电子打击的次数越多时，这一部位的亮度就越高。因此，模拟示波器在显示波形时，不仅可以通过波形各部位的明暗特征形象的表达信号内容，还能使波形更加平滑、细腻，视觉效果更佳。

目前的数字示波器基本都是采用LCD液晶显示方式，通常是以直接线性连接数据采样点的方式来显示，并且都是以一种颜色来表示。这种显示波形的方式虽然正确的表达了信号的轨迹变化的一个过程，但是由于数字信号它的离散性特点，因此在观察波形时往往看到信号会出现明显的转折变化，没有模拟示波器那种平滑、细腻的视觉效果，同时一种颜色的波形表示方式也抹去了信号中本应该存在各种概率特征。

发明内容

鉴于上述的数字示波器存在的问题，本发明的目的在于提供一种数字示波器及其显示方法，根据屏幕上不同点出现的概率来决定其亮度，使得数字示波器的显示可以达到模拟示波器的显示效果。

本发明提供了一种数字示波器的显示方法，其中包括：读取当前帧的采样数据点；计算所述采样数据点在同一象素点上出现的概率；建立所述概率与颜色的对应关系；使所述的采样数据点在象素点上显示为与所述概率对应的颜色。

计算所述采样数据点在同一象素点上出现的概率包括：计算显示屏上一列象素点上出现的当前帧的采样数据点的个数N；根据所述采样数据点在显示屏上的纵坐标计算当前帧的采样数据点在同一个象素点上出现的个数R；利用所述的N和R计算所述当前帧的采样数据点在同一象素点上出现的概率I。

计算所述采样数据点在同一象素点上出现的概率包括：计算显示屏上一列象素点上出现的当前帧的采样数据点的个数N；根据所述采样数据点在显示屏上的纵坐标分别计算多帧的采样数据点在同一象素点上出现的个数R_n、..、R₂、R₁；其中，n为帧数；计算多帧的采样数据点在同一象素点上出现个数R_n、...、R₂、R₁的平均值R；根据所述的N和R计算所述多帧的采样数据点在同一象素点上出现的概率I。

所述的多帧的采样数据点是指当前帧和当前帧之前显示的帧的采样数据点。

数字示波器中存储有颜色索引表，建立所述概率与颜色的对应关系包括：计算与所述概率对应的颜色索引值；根据所述颜色索引值从颜色索引表中查找与所述概率对应的颜色。

所述方法还包括：确定显示有采样数据点的两相邻象素点的连线的颜色，并使所述连线在显示屏上显示为该颜色。

所述确定显示有采样数据点的两相邻象素点的连线的颜色包括：比较显示有采样数据点的两相邻象素点的颜色索引值，选择小的颜色索引值作为所述的两相邻象素点的连线的颜色索引值；从颜色索引表中查找与所述的连线的颜色索引值对对应的颜色。

所述确定显示有采样数据点的两相邻象素点的连线的颜色包括：计算显示有采样数据点的两相邻象素点的纵坐标变化率；判断所述的纵坐标变化率与一预先设定阈值的大小；如果所述的纵坐标变化率大于预先设定阈值，则比较所述两相邻象素点的颜色索引值，选择小的颜色索引值作为所述两相邻象素点的连线的颜色索引值。

如果所述纵坐标变化率小于预先设定阈值，则判断所述的两相邻象素点的中点的纵坐标是否位于与前两点的纵坐标之间的范围内；如果判断结果为否，则比较所述的显示有当前帧的采样数据点的两相邻象素点的颜色索引值，选择小的颜色索引值作为所述的两相邻象素点的连线的颜色索引值。

如果判断结果为是，则采用渐变方式确定显示有采样数据点的两相邻象素点的连线的颜色索引值；所述渐变方式是指两相邻象素点的中间采用比两端亮的颜色，越靠近两相邻象素点的颜色越暗。