CN100539706C - 中间数据的动态显示装置及显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中间数据的动态显示装置，包括图表与原始图像叠加模块，和与其连接的图表边框大小计算模块、图表位置计算模块、图表生成模块和当前像素点位置计算模块，还包括与图表边框大小计算模块和图表位置计算模块连接的动态图表显示参数存储模块，以及与图表生成模块连接的数据提取及映射模块。本发明还涉及一种中间数据的动态显示方法，包括：1、输入中间数据；2、中间数据转化为有利于图表显示的数据分组；3、确定窗口数目及位置；4、计算窗口的位置；5、生成图表；6、计算出当前像素的位置；7、窗口边框范围内则输出图表数据，窗口外则输出当前像素。因此本发明实现了中间数据的实时和动态的显示。

Description

中间数据的动态显示装置及显示方法

技术领域

本发明涉及一种中间数据的动态显示装置及显示方法，尤其是一种将数据处理的过程中产生的中间数据动态实时显示的中间数据的动态显示装置及显示方法。

背景技术

为了使音质更加优美，图像更加清晰，色彩更加鲜艳，在视音频系统的开发中会对视音频的原始信号进行处理，然后产生处理的最终结果，并将这些最终结果用扬声器或显示器等显示出来，因此在这些处理过程中，会产生一些中间数据，如何对这些中间数据何相关的动态参数进行储存、提取、显示和分析，对视音频信号的处理方法，处理理论和参数的选择等等起到非常重要的作用，即有利于视音频信号的处理。例如如果经过处理后的电视图像不甚理想，分析其原因的时候即需对一些中间变量和中间参数等进行分析。

现有的视音频信号处理中，对于其产生的中间数据和相关的动态参数的提取、显示和分析的装置和方法是，先将如图像、语音等最终结果临时储存于静态随机存取记忆体(SRAM)或动态随机存取记忆体(DRAM)中，然后通过串行或并行总线，如PCI、I2C等将其读出并显示或播放。而中间结果和相关的动态数据的显示通常是直接等将其结果的数字，如123、2008或0x7F等通过计算机的显示器显示出来，或者通过打印机打印出来，或通过其他显示设备显示出来，然后再进行分析。

虽然这种中间数据的显示处理装置和处理的方法其实现相对简单，但是实时性很差，即对中间结果的显示会落后于最终结果的显示，因而会造成最终结果和所观察到的中间变量和参数不相关联的情况。而且这种方法所展示出来的结果比较抽象，不利于人们直观的从提取的中间结果中提取信息，进行进一步的处理。

发明内容

本发明的目的是提供一种中间数据的动态显示装置，实现实时和动态地显示中间数据。

本发明的另一目的是提供一种中间数据的动态显示方法，可以实时显示数据处理中产生的中间数据，而且可以将这些中间数据以彩色动态图表的形式显示出来。

为实现上述第一目的，本发明提供了一种中间数据的动态显示装置，包括一动态图表显示参数存储模块，用来储存窗口和边框参数的数据信息；一图表边框大小计算模块，与所述动态图表显示参数存储模块相连接，用来计算图表边框的大小；一图表位置计算模块，与所述动态图表显示参数存储模块相连接，用来计算图表位置；一数据提取及映射模块，用来将输入的中间数据转化为易于图表显示的数据；一图表生成模块，与所述动态图表显示参数存储模块、图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和数据提取及映射模块相连接，用来生成图表；一图表与原始图像叠加模块，与所述图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和图表生成模块相连接，用来将原始图像数据和图表数据的叠加和输出；一当前象素点位置计算模块，与所述图表与原始图像叠加模块相连接，用来计算当前像素的位置。

所述图表与原始图像叠加模块包括：一叠加器，与所述图表生成模块相连接，用于叠加图表数据和原始图像数据；一判决器，与所述图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和当前象素点位置计算模块相连接，用于判断当前像素是否在窗口内；一选择器，与所述叠加器和判决模块相连接，用于输出图像数据。

为实现上述第二目的，本发明提供了一种中间数据的动态显示方法，包括如下步骤：

步骤1、数据处理装置将数据处理时产生的中间数据输入数据提取及映射模块；

步骤2、数据提取及映射模块将上述中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据分组，并将这些临时数据分组输入图表生成模块；

步骤3、动态图表显示参数存储模块确定所要显示的窗口的数目及各个窗口的位置；

步骤4、图表位置计算模块根据动态图表显示参数存储模块的数据，计算出窗口的位置，图表边框大小计算模块计算出窗口边框的坐标，并将计算结果输入图表生成模块和图表与原始图像叠加模块；

步骤5、图表生成模块根据上述计算结果，和动态图表显示参数存储模块输入的边框颜色和图表颜色信息生成图表数据，并将该图表数据输入图表与原始图像叠加模块；

步骤6、当前像素计算模块计算出当前像素的位置，并将计算结果输入图表与原始图像数据叠加模块；

步骤7、图表与原始图像数据叠加模块判断当前像素的位置，如为窗口边框范围内或窗口边框上则输出图表数据，如为窗口外则输出当前像素。

所述步骤1中的数据处理装置为直方图均衡器；所述数据处理为直方图均衡器统计输入图像的灰度直方图；产生的中间数据为产生一个直方图映射曲线来做从输入图像到输出图像的转换。所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为将直方图映射曲线不同区间的统计值用不同颜色高低不同的矩形表示，，矩形的高低取决于临时数据的大小，曲线中数值较大的部分对应较高的矩形，而曲线中数值较小的部分对应较低的矩形。

所述步骤1中的数据处理装置为伽玛处理器(γ处理器)；所述数据处理为对R，G，B图像数据进行伽玛校正(γ校正)；产生的中间数据为γ校正曲线。所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为为将γ校正曲线归一化。

所述步骤1中的数据处理装置为彩色区域调整处理器，所述数据处理为对图像的色差分量进行调整，产生的中间数据为非线性的变换关系曲线。所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为将非线性的变换关系曲线归一化。

因此，本发明中间数据的动态显示装置及显示方法具有以下优点：

1、实现了数据处理中产生的中间数据的实时显示。

2、中间数据以动态彩色动态图表的形式显示，因此非常直观。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明中间数据的动态显示装置的电路框图。

图2为本发明中间数据的动态显示装置的图表与原始图像叠加模块的电路框图。

图3为本发明中间数据的动态显示方法的流程图。

图4为本发明中间数据的动态显示装置及显示方法的一个效果图。

图5为本发明中间数据的动态显示装置及显示方法的另一个效果图。

具体实施方式

本发明是将处理设备产生的不同的经过分组的中间数据转化成有利于图表显示的形象化的临时数据分组，然后在显示屏幕上开辟相应的窗口，根据设定选定具体的临时数据分组，以设定的色彩，大小，图表类型将临时数据转化成彩色图表显示在显示屏幕上。

如图1所示，为本发明中间数据的动态显示装置的电路框图，包括动态图表显示参数存储模块1；图表边框大小计算模块2，与动态图表显示参数存储模块1相连接；图表位置计算模块3，与动态图表显示参数存储模块1相连接；数据提取及映射模块4；图表生成模块5，与动态图表显示参数存储模块1和数据提取及映射模块4相连接；图表与原始图像叠加模块6，与图表边框大小计算模块2、图表位置计算模块3和图表生成模块5相连接；当前象素点位置计算模块7，与原始图像叠加模块6相连接。原始图像数据分别进入图表与原始图像叠加模块6和当前象素点位置计算模块7。

各模块作用：

1)、动态图表显示参数存储模块1，用来储存窗口和边框参数的数据信息；

2)、图表边框大小计算模块2，用来计算图表边框的大小；

3)、图表位置计算模块3，用来计算图表位置；

4)、数据提取及映射模块4，用来将输入的中间数据转化为易于图表显示的数据；

6)、图表生成模块5，用来生成图表；

7)、图表与原始图像叠加模块6，用来将原始图像数据和图表数据的叠加和输出；

8)、当前象素点位置计算模块7，用来计算当前像素的位置。

如图2所示，为本发明中间数据的动态显示装置的图表与原始图像叠加模块的电路框图。由图表边框大小计算模块2产生的图表边框的大小数据，和由图表位置计算模块3产生的图表位置数据，以及由当前像素点计算模块7计算出的当前像素位置数据输入判决器60中，由判决器60判断当前要显示的像素点是图表内部还是图表外部，并相应输出信号给选择器61；图表生成模块5生成的图表数据和原始图像数据在显示控制器62的控制下各自乘以一个系数由叠加器63的叠加后也进入选择器61；原始图像的另一路也进入选择器，由选择器根据判决器60的判断输出原始图像或叠加器63输出的图像。如图3所示，为本发明数据处理产生的中间数据的显示处理方法的流程图。

如图3所示，为本发明中间数据的动态显示方法的流程图，本实施例的目的是将各种数据处理装置如直方图均衡器、γ处理器和彩色区域调整处理器等设备各自在进行图像处理时，产生的各类中间值实时显示于画面中。

步骤101、直方图均衡器在统计输入图像的灰度直方图时，为了从输入图像到输出图像的转换产生一个直方图映射曲线(设为图表1)输入数据提取及映射模块；γ处理器在做对R，G，B图像数据进行γ校正时产生γ校正曲线(设为图表2)输入数据提取及映射模块；彩色区域调整处理器在对图像的色差分量进行调整时，产生非线性的变换关系曲线，输入数据提取及映射模块；

步骤102、数据提取及映射模块将上述直方图映射曲线不同区间的统计值用不同颜色高低不同的矩形表示，曲线中数值较大的部分对应较高的矩形，而曲线中数值较小的部分对应较低的矩形，使其不超过图表高度，如256个像素；将γ映射曲线不同横向坐标所对应的纵向坐标值归一化，使其易于在一定范围内显示，比如图表窗口高度设定为128，则纵向坐标值的最大值将会被映射成128；将非线性变换关系曲线不同横向坐标所对应的纵向坐标值归一化，使其易于在一定范围内显示，比如图表窗口设定为128，则纵向坐标值的最大值将会被映射成128；

步骤103、数据提取及映射模块将上述处理后的图表1、图表2和图表3数据输入图表生成模块；

步骤104、动态图表显示参数存储模块确定所要显示的窗口为3个，每个窗口的显示内容为为窗口1显示图表1即灰度直方图，窗口2显示图表2即γ曲线，窗口3显示图表3即非线性变换关系曲线；

步骤105、图表位置计算模块计算出图表1、2和3各自所在窗口的位置，以窗口左上方为基准点，图表1位于坐标(50，70)处，图表2(位于50，130的位置)，图表3(位于110，70的位置)；如3个图表所在窗口设定为80X60的矩形，图表边框大小计算模块计算出图表1边框的右下脚位于坐标(130，190)处，图表2边框的右下脚位于坐标(110，210)处的大小，图表3边框的右下脚位于坐标(170，130)处的大小)，并将结果输入图表生成模块和图表与原始图像叠加模块；

步骤106、图表生成模块利用上述计算的数据和动态图表显示参数存储模块输入的边框颜色和图表颜色信息不同的坐标对应的参数值以不同颜色显示，或是带边框显示还是透明无背景显示生成图表，并输入图表与原始图像叠加模块；

步骤107、当前像素点计算模块计算出当前像素的位置，并将计算结果输入图表与原始图像数据叠加模块；

步骤108、具体步骤为：图表与原始图像叠加模块获得当前像素点位置以及来自图表位置计算模块的信息和图表边框大小计算模块的信息，判断当前要显示的像素点是图表内部还是在图表外部，并相应送出控制信号给选择器，而图表显示数据和原始图像数据在显示参数(来自动态图表显示参数存储模块)的控制下进行叠加先各自乘以一系数，然后叠加，叠加后的图像和原始图像同时送入选择器并根据判决模块的结果选择产生最终的输出图像。

如图4所示，为本发明中间数据的动态显示装置及显示方法的一个效果图，为具有边框的三个中间数据显示的效果图，如图5所示，为本发明中间数据的动态显示装置及显示方法的另一个效果图，为两个中间数据的显示效果图，其边框为透明无背景显示。

因此本发明可以实现实时，多值，图表，多色彩，动态的方式将内部的数据显示在显示器上，提高了显示设备中间数据分析方法的实时性，直观性，加强主观认同度和理解力。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1、一种中间数据的动态显示装置，其中包括：

一动态图表显示参数存储模块，用来储存窗口和边框参数的数据信息；

一图表边框大小计算模块，与所述动态图表显示参数存储模块相连接，用来计算图表边框的大小；

一图表位置计算模块，与所述动态图表显示参数存储模块相连接，用来计算图表位置；

一数据提取及映射模块，用来将输入的中间数据转化为易于图表显示的数据；

一图表生成模块，与所述动态图表显示参数存储模块、图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和数据提取及映射模块相连接，用来生成图表；

一图表与原始图像叠加模块，与所述图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和图表生成模块相连接，用来将原始图像数据和图表数据叠加和输出；

一当前象素点位置计算模块，与所述图表与原始图像叠加模块相连接，用来计算当前像素的位置。

2、根据权利要求1所述的中间数据的动态显示装置，其中所述图表与原始图像叠加模块包括：

一叠加器，与所述图表生成模块相连接，用于叠加图表数据和原始图像数据；

一判决器，与所述图表边框大小计算模块、图表位置计算模块和当前象素点位置计算模块相连接，用于判断当前像素是否在窗口内；

一选择器，与所述叠加器和判决模块相连接，用于输出图像数据。

3、一种中间数据的动态显示方法，包括如下步骤：

步骤1、数据处理装置将数据处理时产生的中间数据输入数据提取及映射模块；

步骤2、数据提取及映射模块将上述中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据分组，并将这些临时数据分组输入图表生成模块；

步骤3、动态图表显示参数存储模块确定所要显示的窗口的数目及各个窗口的位置；

步骤4、图表位置计算模块根据动态图表显示参数存储模块的数据，计算出窗口的位置，图表边框大小以及窗口边框的坐标，并将计算结果输入图表生成模块和图表与原始图像叠加模块；

步骤5、图表生成模块根据上述计算结果，和动态图表显示参数存储模块输入的边框颜色和图表颜色信息生成图表数据，并将该图表数据输入图表与原始图像叠加模块；

步骤6、当前像素计算模块计算出当前像素的位置，并将计算结果输入图表与原始图像数据叠加模块；

步骤7、图表与原始图像数据叠加模块判断当前像素的位置，如为窗口边框范围内或窗口边框上则输出图表数据，如为窗口外则输出当前像素。

4、根据权利要求3所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤1中的数据处理装置为直方图均衡器；所述数据处理为直方图均衡器统计输入图像的灰度直方图；产生的中间数据为产生一个直方图映射曲线来做从输入图像到输出图像的转换。

5、根据权利要求4所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为将直方图映射曲线不同区间的统计值用不同颜色高低不同的矩形表示，矩形的高低取决于临时数据的大小，曲线中数值较大的部分对应较高的矩形，而曲线中数值较小的部分对应较低的矩形。

6、根据权利要求3所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤1中的数据处理装置为伽玛处理器；所述数据处理为对R，G，B图像数据进行伽玛校正；产生的中间数据为伽玛校正曲线。

7、根据权利要求6所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为将伽玛校正曲线归一化。

8、根据权利要求3所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤1中的数据处理装置为彩色区域调整处理器，所述数据处理为对图像的色差分量进行调整，产生的中间数据为非线性的变换关系曲线。

9、根据权利要求8所述的中间数据的动态显示方法，其中，所述步骤2中中间数据转化为有利于图表显示的形象化的临时数据为将非线性的变换关系曲线归一化。

Images