数字三维采集波形的矢量映射方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于数字三维示波器技术领域，更为具体地讲，涉及一种数字三维采集波 形的矢量映射方法。
【背景技术】
[0002] 在传统数字存储示波器中存在两种波形显示方式：点显示和矢量显示。点显示是 将每次实时采样的数据直接映射到其对应的显示屏像素点位置，其优点是实现简单、捕获 率高，缺点是当被测信号状态变迀时间远小于系统实采样间隔时，系统可能无法捕获到其 边沿，波形显示稀疏、不连续；矢量显示与点显示有所不同，这种方法是将实时采集的对应 在某列上的数据都映射上去，并将相邻两列之间间隙用插值点填充，其优点是显示清晰、可 读性高，缺点是需要实时的进行线性插值，以避免由于采样率不够高而导致的波形显示不 连续问题，与此同时波形捕获率也将相应降低。
[0003] 三维数据库的矩阵可以表示为：
[0004]
【主权项】
1. 一种数字=维采集波形的矢量映射方法，其特征在于，包括w下步骤： 51 ;令采集波形数据序号f= 1 ; 52 ;将第f幅波形的采集数据映射至数字S维数据库，统计得到该幅波形数据中每列 数据的最大值 和最小值^；"%j表示列序号； 53 ;令列序号j= 1 ; S4;如果Xy+i>Xy，令 ，进入步骤S5;如果，令Xj.+i=x^.，进入 步骤S5 ;否则不作任何操作，进入步骤S6 ; 55 ;选择幅值i；；：：或，再从(i；：:，x；：；*)或^范围内随机选择k个幅值 X'。X' 2,…，X'k，k的取值范围为k> 0 ;将数字S维数据库中的元素^研;州或^研1、,州W及C、-;，;'+1，C.V;,/+1，??乂，州的值加一； 56 ;如果j<kl，L表示数字S维数据库中的总列数，令j=j+1，返回步骤S4,否则进 入步骤S7 ; 57 ;如果f<N，令f=f+1，返回步骤S2,否则映射结束。
2. 根据权利要求1所述的矢量化方法，其特征在于，所述步骤S5中的参数k由根据W 下约束公式确定：
其中，^： = ^；：!^-^；：!^-1或^ = ^7万-^；1^-1，a表示预设的概率阔值；'表示映射 时每列映射的采集数据的数量，S,表示采集速度，Sm表示映射速度，0为预设的大于等于1 的常数，d表示一幅波形的实际采集点数，L表示数字=维数据库的总列数； 根据上述约束公式，求得本列映射时k的取值范围，在该取值范围中任意选择一个值 作为k的值；如果不能得到同时满足W上两个约束条件的k值，根据预先设定的优先级，W 优先级较高的约束条件确定k值。
3. 根据权利要求1或2所述的矢量化方法，其特征在于，还包括步骤S8 ;遍历数字= 维数据库中的每一列，得到该列数据当前的最大值^；"^和最小值^7"，如果元素^、^^7 ,+1至 G娜、.州之间存在值为0的元素(VJ+1，则令该元素(Vj+i=C%C巧/设置的补插值数据的 值。
4. 根据权利要求3所述的矢量化方法，其特征在于，所述步骤S8中参数Ct为该列所有 命中幅值上的平均命中次数或中间值，再或是距离被插值元素最近的非零元素的值。
【专利摘要】本发明公开了一种数字三维采集波形的矢量映射方法，每映射完一幅波形的采集数据后，统计得到该幅波形数据中每列数据的最大值和最小值，通过比较相邻两列的最大值和最小值，确定是否需要进行插值，如果需要进行插值，则在插值范围内选择若干个元素，将其元素值加一，从而完成数字三维采集波形的矢量映射。此外，在对本次采集的波形数据处理完毕后，还可以遍历数字三维数据库中的每一列，得到该列数据当前的最大值和最小值，将最大值和最小值之间值为0的元素进行补插值，进一步消除不连续点。本发明通过控制插值点的数量来控制矢量化程度，从而缩短矢量映射时间，提高波形捕获率。
【IPC分类】G01R13-02
【公开号】CN104793032
【申请号】CN201510214100
【发明人】张沁川, 黄武煌, 杨扩军, 郭连平, 蒋俊, 王翔辉
【申请人】电子科技大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月29日