CN107273000A - 一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法，将智能终端屏幕按固定份数进行划分，每份的像素点数与分辨率成正比，同时，智能示波器应用程序的界面分为两大部分：对于屏幕中心的波形绘制区，该区域像素尺寸需要由固定的像素点来进行设定，从而与无线智能示波器硬件部分的属性保持固定关系(映射点数是固定的)；对波形绘制区外的其他区域，这些区域中的各种控件可以根据屏幕分辨率自动调整尺寸，即控件的份数乘以每一份的像素点数，分辨率越高，控件的像素尺寸越大；从而满足了绘制波形的界面部分必须有固定尺寸参数的要求，同时满足了根据屏幕分辨率而自动调整尺寸的能力，使智能示波器能适用于不同屏幕分辨率的智能终端。

Description

一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法

技术领域

本发明属于智能示波器技术领域，更为具体地讲，涉及一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法。

背景技术

智能示波器将传统数字示波器的功能一分为二，采用独立供电的数据采集板和智能终端来完成数据采集和数据处理工作。它们之间通过有线或者无线方式进行数据通信。

智能终端要完成数据运算、波形显示以及人机交互功能，这就要求智能终端要有良好的界面设计来满足使用者的需求。但相比传统示波器的屏幕而言，智能终端设备的屏幕尺寸不一而足，所以运行于智能终端的示波器软件要具有适配多种分辨率屏幕的能力。

目前随着智能终端设备(手机、平板)种类的不断增多，其屏幕分辨率也越来越多样。对于仪器类的应用程序而言，这种多样性对程序的开发影响巨大。示波器属于精密的测试工具，要保证结果的精确显示，其绘制波形的界面部分必须有固定的尺寸参数，但作为智能操作系统的应用程序，其根据屏幕分辨率而自动调整尺寸的能力又不可或缺。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法，使智能示波器能适用于不同屏幕分别率的智能终端。

为实现上述发明目的，本发明智能示波器的屏幕多分辨率适配方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、首先将智能终端屏幕的水平方向尺寸划分为m份，垂直方向的尺寸划分为n份，然后根据智能终端屏幕分辨率W×H，计算出水平方向上的每一份的像素点数W/m以及垂直方向上的每一份的像素点数H/n，其中，W为智能终端屏幕水平方向像素点数，H为智能终端屏幕垂直方向像素点数；

(2)、对于波形绘制区外的每个控件的长宽尺寸以及位置信息用所占份数来表示；

(3)、对于一个波形绘制区外的控件，将其长尺寸份数、位置水平信息份数乘以W/m，宽尺寸份数、位置垂直信息份数乘以H/n，换算为实际的像素点数即像素尺寸，然后进行显示；

(4)、波形绘制区外的控件像素尺寸确定后，外围区域像素尺寸就确定了，智能终端屏幕总尺寸减掉外围区域像素尺寸，即得到波形绘制区的像素尺寸X×Y，其中，X为波形绘制区水平方向像素点数，Y为波形绘制区垂直方向像素点数；

(5)、根据智能示波器的波形映射关系，确定波形显示网格中每个网格水平像素点数x和垂直像素点数y；

(6)、根据波形绘制区水平尺寸X、垂直尺寸Y，计算出水平方向上的网格数量M和垂直方向上的网格数量N：X除以x后再除以2，取整后再乘以2得出M，Y除以y后再除以2，取整后再乘以2得出N；

(7)、确定水平方向上的网格数量M和垂直方向上的网格数量N后，在波形绘制区中绘制波形显示网格。

本发明的目的是这样实现的。

本发明智能示波器的屏幕多分辨率适配方法，将智能终端屏幕按固定份数进行划分，每份的像素点数与分辨率成正比，同时，智能示波器应用程序的界面分为两大部分，对波形绘制区外的其他区域，这些区域中的各种控件，包括各级控制菜单、示波器状态显示栏等，可以根据屏幕分辨率自动调整尺寸，即控件的份数乘以每一份的像素点数，分辨率越高，控件的像素尺寸也大；对于屏幕中心的波形绘制区，该区域像素尺寸需要由固定的像素点来进行设定，从而与智能示波器硬件部分的属性保持固定关系(映射点数是固定的)。从而满足了绘制波形的界面部分必须有固定尺寸参数的要求，同时满足了根据屏幕分辨率而自动调整尺寸的能力，使智能示波器能适用于不同屏幕分别率的智能终端。

附图说明

图1是智能示波器界面一种布局示意图；

图2是多分辨率适配原理图；

图3是本发明智能示波器的屏幕多分辨率适配方法一种具体实施方式流程图；

图4是本发明运行在两个不同分辨率屏幕上的显示效果，其中，(a)运行在分辨率为1920*1080的智能终端上，(b)运行在分辨率为1280*768的智能终端上。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。

图1是智能示波器界面一种布局示意图。

在本实施例中，如图1所示，将智能终端的屏幕显示区以表格的形式划分为7大功能区域，它们分别是触发位置与状态显示区、垂直档位与时基控制显示区、波形绘制区、二级菜单选择区、电量与二级菜单的状态显示区、一级菜单控制区、功能窗口显示区，这些区域具有不同的控制和显示职能，所以采用不同的布局来实现。其中二级菜单选择区、垂直档位与时基控制显示区以及波形绘制区采用多层叠加的结构，可以根据需要选择显示不同层的视图，这样相当于扩展了屏幕的等效显示面积，使用户可以看到更多的信息。

波形绘制区完成智能示波器网格和波形的显示，其他区域完成菜单和状态信息显示的功能。根据屏幕各区域功能特性的不同，本发明将智能示波器应用程序的界面分为两大部分，其一是除位于屏幕中心的波形绘制区外的其他区域，这些区域中的各种控件，包括各级控制菜单、示波器状态显示栏等，可以根据屏幕分辨率自动调整像素尺寸，分辨率越高，控件的像素尺寸也大；其二是位于屏幕中心的波形绘制区，该区域像素尺寸需要由固定的像素点来进行设定，从而与智能示波器硬件部分的属性保持固定关系映射点数是固定的)。从而满足了绘制波形的界面部分必须有固定尺寸参数的要求，同时满足了根据屏幕分辨率而自动调整尺寸的能力，使智能示波器能适用于不同屏幕分别率的智能终端。

除波形绘制区外其他区域中的控件要能够根据屏幕的分辨率自动调整尺寸，使其在不同的智能终端上都能有最佳显示效果，从而提升用户的使用体验。为了达到这样的目的，本发明在进行这部分界面设计时，采用了尺寸缩放的方法，在本实施例中，具体来说包括以下几个方面：

1、界面布局多采用相对布局，其设计思想是通过指定界面中各控件或控件与屏幕的相对位置关系，来对界面进行布局。例如某个控件对齐屏幕左侧，而另一个控件对齐屏幕右侧，这样当程序在不同尺寸的设备上运行时，这两个控件都将对齐屏幕的边缘。

2、定义了另一种概念的尺寸单位，该单位分为长度单位和宽度单位。长度单位指的是屏幕长度的1/480，即m＝480，而宽度单位指的是屏幕的1/320，即n＝320。当在进行界面设计时就以480×320为基础进行布局，每一个控件的尺寸都是使用长度单位和宽度单位进行标识，即所占份数来表示。同是，本发明采用该单位控件的水平垂直位置信息，从而确定了一个控件的大小和位置。

波形绘制区是用来显示波形数据的，它与智能示波器前端数据采集板的指标直接相关，需要按照传统示波器的设计方法来确定显示区的网格尺寸。该区域要绘制网格、光标、波形等内容，其界面设计与传统示波器的界面设计流程一样，当智能示波器的时基表确定后，智能示波器的采样率和屏幕上每一格的点数就有一种固定的关系，这一固定关系不会随着屏幕分辨率的变化而变化。所以本发明在不改变每一格像素点数的前提下，采用改变格数和波形数据映射的方法来解决波形显示在多分辨率下的适配问题。在本实施例中，在水平方向上，每一个网格有125个像素点，通过网格数目的变化(变化以两个网格为单位即250px)，波形显示区可以适应屏幕宽度的变化，但最多支持12格，也就是该区域支持的最大宽度是1500px，这样在不同屏幕上显示出来的视觉误差在250px以内，波形绘制区网格尺寸变化示意图如图2所示。

采用上述方法完成的界面布局既保证了人机交互界面良好的视觉效果，又保证了波形显示的精确度，实现了智能示波器软件的多分辨率适配功能。

以Android设备为例，其界面的设计是通过布局文件实现的，在布局文件中，大量使用了一些相对性的尺寸来定义控件的大小如wrap_content、match_parent、weight等，采用相对布局如RelativeLayout、LinearLayout等，并使用了自动拉伸位图9.png文件和非密度制约像素单位dp(dp是一种非密度制约像素，其尺寸与160dpi(dpi是Dots Per Inch的缩写，即每英寸所打印的点数)像素的实际尺寸相同)，来完成控件的自动缩放。

此外利用res/value文件夹对不同分辨率屏幕中的控件尺寸进行设定。Android程序中的布局文件都存放在res的layout文件夹中，程序运行时会运行该文件下的布局文件。针对不同的分辨率，本发明采用一套布局文件，而把布局文件中用于定义尺寸的数值文件value设置为多套。

在本实施例中，如图3所示，本发明智能示波器的屏幕多分辨率适配方法步骤如下：

步骤S1：智能终端屏幕份数划分

首先将智能终端屏幕的水平方向尺寸划分为480，即m＝480份，垂直方向的尺寸划分为320，即n＝320份，然后根据智能终端屏幕分辨率W×H，计算出每一份水平方向的像素点数W/m以及每一份垂直方向的像素点数H/n。

在本实施例中，智能终端屏幕分辨率为1920×1080，即W＝1920、H＝1080，这样，每一份水平方向的像素点数为4，每一份垂直方向的像素点数为3.375。

步骤S2：控件份数表示

对于波形绘制区外的每个控件的长宽尺寸以及位置水平垂直信息用所占份数来表示，比如一个按键的水平尺寸占10份，垂直尺寸占6份，距离右边界的距离为2份，距离下边界为2份(如图1一级菜单控制区)。

步骤S3：控件像素尺寸换算

对于一个波形绘制区外的控件，将其长尺寸份数、位置水平信息份数乘以W/m即4，宽尺寸份数、位置垂直信息份数乘以H/n即3.375，换算为实际的像素点数即像素尺寸，然后进行显示。

在本实施中，在1920*1080分辨率的屏幕上，步骤(2)中提到的按键像素尺寸为40px×20px(计算为20.25，取整为20px)，距离屏幕右边界的距离为8px，距离下边界为7px(计算为6.75，取整为7px)。

步骤S4：波形绘制区像素尺寸确定

波形绘制区外的控件像素尺寸确定后，外围区域像素尺寸就确定了，智能终端屏幕总尺寸减掉外围区域像素尺寸，即得到波形绘制区的像素尺寸X×Y。在本实施例中，X＝1530，Y＝840；

步骤S5：波形显示网格像素点数确定

根据智能示波器的波形映射关系，确定波形显示网格中每个网格水平像素点数x和垂直像素点数y。在本实施例中，x＝125，y＝100。

步骤S6：波形显示网格数量计算

根据波形绘制区水平尺寸X、垂直尺寸Y，计算出网格的水平方向数量M和垂直方向数量N：X除以x后再除以2，取整后再乘以2得出M，Y除以y后再除以2，取整后再乘以2得出N。在本实施例中，X＝1530，x＝125，则计算出M＝12，而Y＝840，y＝100，则N＝8。

步骤S7：绘制波形显示网格

确定水平方向数量M＝12和垂直方向数量N＝8后，在波形绘制区中绘制波形显示网格，至此完成了屏幕多分辨率适配，在智能终端上的效果如图4(a)所示。

将按照上述方法完成的智能示波器分别运行在两个不同分辨率屏幕上的显示效果如图4所示。

图4(a)反映的是运行在分辨率为1920*1080的Android智能终端上的效果，此时显示波形的网格水平方向上有12格，包含1500个像素点，而垂直方向上有8格，包含800个像素点。

图4(b)反映的是运行在分辨率为1280*768的智能终端设备上的效果，网格水平方向上有8格，包含1000个像素点，而垂直方向上有6格，包含600个像素点。

对比两图可以看出图4(b)的显示结果为图4(a)显示结果中的一段。经上述验证，本发明提出的多分辨率适配技术是可行的，且效果较好。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (1)

1.一种智能示波器的屏幕多分辨率适配方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、首先将智能终端屏幕的水平方向尺寸划分为m份，垂直方向的尺寸划分为n份，然后根据智能终端屏幕分辨率W×H，计算出水平方向上的每一份的像素点数W/m以及垂直方向上的每一份的像素点数H/n；

(2)、对于波形绘制区外的每个控件的长宽尺寸以及位置信息用所占份数来表示；

(3)、对于一个波形绘制区外的控件，将其长尺寸份数、位置水平信息份数乘以W/m，宽尺寸份数、位置垂直信息份数乘以H/n，换算为实际的像素点数即像素尺寸，然后进行显示；

(4)、波形绘制区外的控件像素尺寸确定后，外围区域像素尺寸就确定了，智能终端屏幕总尺寸减掉外围区域像素尺寸，即得到波形绘制区的像素尺寸X×Y；

(5)、根据智能示波器的波形映射关系，确定波形显示网格中每个网格水平像素点数x和垂直点数y；

(6)、根据波形绘制区水平尺寸X、垂直尺寸Y，计算出水平方向上的网格数量M和垂直方向上的网格数量N：X除以x后再除以2，取整后再乘以2得出M，Y除以y后再除以2，取整后再乘以2得出N；

(7)、确定水平方向上的网格数量M和垂直方向上的网格数量N后，在波形绘制区中绘制波形显示网格。