[发明专利]一种用于高速实时仿真的曲线绘制方法

摘要

本发明公开了一种用于高速实时仿真的曲线绘制方法，曲线绘制系统包括：系统设置模块（1）、数据处理模块（2）、数据绘制模块（3）、窗口重绘模块（4）。通过系统设置模块（1）创建数据存储空间并初始化系统，数据处理模块（2）处理录入的数据，数据绘制模块（3）绘制数据点，显示窗口发生改变时调用窗口重绘模块（4）重绘窗口，完成数据曲线的绘制。本发明采用连续数据存储结构，节约了数据读取时间，在读写速度上优于其他曲线绘制系统中采用的树状或链状的存储机制，通过以上一系列的优化措施，使得本发明在绘制速度上比其他方法有明显优势。

主权项

1.一种用于高速实时仿真的曲线绘制方法，其特征在于该方法的具体步骤为：第一步  搭建曲线绘制系统曲线绘制系统包括：系统设置模块（1）、数据处理模块（2）、数据绘制模块（3）、窗口重绘模块（4）；系统设置模块（1）的功能是：首先创建曲线绘制窗口，然后设置绘制曲线的类型，绘制二维曲线图、散点图或极坐标图；接着指定绘制曲线条数、名称、颜色，最后程序自动根据指定的曲线条数创建并初始化原始数据存储和显示点索引；数据处理模块（2）的功能是：将数据录入绘制系统后，首先记录数据点，如果输入到系统中的数据为极坐标值，转换为笛卡尔坐标值后再记录；然后进行数据精简操作；数据绘制模块（3）的功能是：负责新增点界面绘制工作，把数据处理模块（2）处理后的数据绘制到屏幕上；窗口重绘模块（4）的功能是：当窗口变化时，重新绘制曲线；第二步  系统设置模块（1）创建数据存储空间并初始化系统系统设置模块（1）完成绘制系统的绘制与初始化工作，首先系统设置模块（1）接口设置共需绘制的曲线数量和曲线类型；接着通过预估仿真时间，从而预估数据总量，分配连续内存空间，用于存储原始数据和显示点索引；第三步  数据处理模块（2）处理录入的数据首先建立屏幕窗口坐标系和值坐标系的映射关系；（1）（2）在公式（1）、（2）中，、为X、Y的最大值域范围；W和H为屏幕横向和纵向总像素数；、为显示窗口到距屏幕左边、右边像素距离；、为显示窗口到屏幕上边、下边像素距离；数据处理模块（2）判断当前数据点是否超过当前显示范围，如果超过，直接忽略；如果没有超过，把当前数据点投射到屏幕大小的窗口上，得到当前数据点的屏幕坐标；（3）（4）在公式（3）、（4）中，、、W、H、、与公式（1）、（2）相同，（,）为数据点的值，（,）为该点的屏幕坐标；如果当前数据点是第一个数据点，记录下该点索引，并记录该点的屏幕坐标；如果当前数据点不是第一个数据点，先判断此点屏幕坐标与上一个点的屏幕坐标是否相同，如果相同，忽略此点；如果不同，则把该点的索引记录到显示数据索引队列中；第四步  数据绘制模块（3）绘制数据点在内存中，数据绘制模块（3）对每一个曲线绘制窗口建立一个对应的内存区域，当显示区域不发生改变，只添加新数据点时，输入数据后，数据处理模块（2）判断此点是否为显示有效点，如果不是，则不处理；如果是，则数据绘制模块（3）在窗口中绘制该点，接着在内存区域中也绘制该点；第五步  显示窗口发生改变时调用窗口重绘模块（4）重绘窗口当显示窗口发生改变，窗口重绘模块（4）判断接收到的消息，如果为重绘消息，数据绘制模块（3）复制内存区域到窗口；如果为窗口大小改变消息，数据绘制模块（3）在内存区域和窗口上重画曲线；如果为区域重新选择事件，则返回数据处理模块（2）处理录入的数据，数据处理模块（2）依次处理所有原始数据点；至此，完成数据曲线的绘制。