[发明专利]一种基于MFC类库和屏幕分辨率的波形绘制和采集方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于MFC类库和屏幕分辨率的波形绘制和采集方法。

背景技术

在航空和国防领域中，电子技术的发展对信号波形得要求越来越复杂，同时又不能降低信号的分辨率，这对测试用的信号源提出了新的挑战。要求信号源不仅具备复杂波形的输出能力，还对输出频率、波形质量、输出通道数目以及输出信号之间的同步能力等功能指标提出了更高的要求。

任意波形绘制及信号产生是任意波发生装置最重要的功能，该功能注重于以灵活的方式产生任意复杂信号，并通过任意波发生装置实现“逐点输出”。以显示屏幕为载体构建直角坐标系，左下角为坐标原点，向右为x正方向，对应时间信息，向上为y正方向，对应幅度信息。

采用MFC设计波形绘制软件的基本方法是通过跟踪鼠标响应消息(如鼠标按下WM_LBUTTONDOWN、鼠标抬起WM_LBUTTONUP、鼠标移动WM_MOUSEMOVE)来触发操作。当鼠标按下时表示绘制开始，在鼠标移动过程中会按一定时间间隔触发WM_MOUSEMOVE消息，每触发一次WM_MOUSEMOVE消息，系统可以获取一次当前鼠标的位置(以像素为单位)并存入数组pBuf，鼠标抬起表示绘制操作结束，将pBuf中的数据取出后转化为直角坐标系中的对应的坐标点，逐点连接后显示鼠标轨迹曲线。图1所示绘制的正弦波，坐标系x方向长度为21个像素，x方向相邻像素点的间隔可以等效为时域上的一个时间间隔。y方向由像素位置转化为对应的幅度坐标，范围为0～3V。为了能够实时显示鼠标运动轨迹，需设置一个定时器消息WM_TIMER，设定定时间隔，在执行波形绘制操作时，时间每过，执行一次波形重绘操作。

现有鼠标跟踪法下，如若鼠标向左移动，如图2所示缺点1示意图的虚线部分，由于先前位置存储数组pBuf中的位置数据没有做相应的处理，导致一个x对应两个或多个y值，造成“曲线重复”，这种波形是无法输出的。

在波形绘制鼠标移动过程中，MFC以一定的时间间隔触发WM_MOUSEMOVE消息，记为Δt。若鼠标绘制过程中某段移动速度非常快，如图1所示，A->B用时Δt，B->C用时Δt，pBuf中的波形数据将会失去部分时域上的信息。该波形数据通过任意波形发生装置输出的后如图2中缺点2所示，导致正弦波信号部分失真。

当鼠标向x负方向移动时，会产生类似半封闭的曲线，造成在同一时间点上对应多个不同的幅度信息，这里把这种现象称为“曲线重复”，这显然不是波形发生装置希望输出的信号。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种基于MFC类库和屏幕分辨率的波形绘制和采集方法，本方法解决了常用的鼠标跟踪法存在的同一时间点，可能存在多个不同幅度的缺点，通过定时对存储的坐标数据进行处理，实现时间和幅度的一一对应。同时通过插值的方法，以达到采集数据准确反映波形数据时域信息的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于MFC类库和屏幕分辨率的波形绘制和采集方法，包括以下步骤：

(1)在波形绘制窗口建立直角坐标系，确定像素坐标和直角坐标之间的转换关系，给坐标数据存储数组分配内存空间；

(2)设定数据修正和波形重绘操作的时间间隔；

(3)记录鼠标点击并移动过程中的鼠标点击时的坐标，并存储到坐标数据存储数组内；

(4)执行绘制操作过程中，按照设定的时间间隔，依次进行坐标数据存储数组的数据进修正和波形重绘操作，直到检测到鼠标释放信息；

(5)对坐标数据存储数组的坐标数据进行插值拟合，输出绘制信号。

所述步骤(2)中，设置不同的存储单元分别记录鼠标的左键点击、释放和移动信息。

所述步骤(2)中，数据修正的时间间隔小于波形重绘的时间间隔。

所述步骤(4)中，如果坐标数据存储数组的存在多个在时间上存在先后顺序的点，用最新的数据替换最先数据，依次进行填补舍弃。

所述步骤(4)中，波形重绘操作包括背景刷新和坐标连线。

所述步骤(5)中，利用三次样条插值运算进行拟合。

所述步骤(5)中，具体包括：

(5-1)取出坐标数据存储数组中的坐标数据，横坐标赋值给一维数组X，纵坐标赋值给一维数组Y；

(5-2)初始化插值后的新的横坐标一维数组X’；

(5-3)利用三次样条插值运算进行拟合，以新的曲线横坐标值和纵坐标值替换坐标数据存储数组中的数据。

本发明的有益效果为：