[发明专利]一种数字三维示波器的波形亮度调节和校正方法

摘要

本发明公开了一种数字三维示波器的波形亮度调节和校正方法，用户可根据信号样点的命中概率，通过波形亮度调节对要观察的命中概率范围内的波形进行着重显示。采用正向幂律变换时，波形亮度等级随样点命中概率的增大而增大；采用负向幂律变换时，波形亮度等级随样点命中概率的增大而减小；在使用正向幂律变换和负向幂律变换时，可调节波形亮度校正参数来调节波形的亮度分辨率，便于观察不同命中频率范围内的信号。采用分段变换方法，可特别关注落在命中频率某一范围的波形样点。本发明可观察特定频率范围内的波形和任意改变波形显示亮度，弥补了现有数字三维示波器的缺陷，使捕获的波形能显示更多的细节信息。

主权项

一种数字三维示波器的波形亮度调节和校正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、采集系统采用精度为d bit的ADC对信号进行采集，一次采集的采样点数为n，每个采样点有m＝2d个可能幅度取值，将三维位图数据库表示为一个m×n的二维矩阵： A = K 11 , K 12 , · · · , K 1 n K 21 , K 22 , · · · , K 2 n · · · · · · · · · · · · · · · · · · K m 1 , K m 2 , · · · , K mn 其中，矩阵A中元素Kij,1≤i≤m,1≤j≤n的大小代表了在N次采集中，在j时刻采样点取值为i的命中次数；在一次刷新周期内三维位图数据库中所有元素所有的最大值为Kmax，则j时刻采样点取值为i的命中概率为0≤pij＝Kij/Kmax≤1，由此可得： P = p 11 , p 12 , · · · , p 1 n p 21 , p 22 , · · · , p 2 n · · · · · · · · · · · · · · · · · · p m 1 , p m 2 , · · · , p mn (2)、采用正向幂律变换对波形进行显示，命中概率pij到波形显示亮度值Bij的转化规则为：Bij＝cpijγ其中c和γ是正常数，由用户设置；通过调节波形亮度校正参数γ来改变命中概率与亮度等级的函数关系：①γ＝1，为线性变换，此时亮度等级是均匀分布的；②γ＞1，用更多的亮度等级来显示小概率事件，对小概率事件的亮度分辨率更高；③γ＜1，用更多的亮度等级来显示小概率事件，对高概率事件的亮度分辨率更高。