CN107607781B - 一种电磁设备的频率显示方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁设备的频率显示方法及装置，本发明主要针对于电磁设备的工作带宽，根据不同设备的当前工作频率来确定相应颜色显示，从色调、亮度等两个层次上实现电磁设备的展示，进而完成对电磁设备的频率显示效果设计，采用本发明主要能解决复杂战场环境中的电磁设备频率信息的显示问题。

Description

一种电磁设备的频率显示方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种电磁设备的频率显示方法及装置。
背景技术
目前战场中电磁态势的显示研究，主要借助于OpenGL和Direct3D等三维编程工具，用不同的颜色来表示电磁能量强弱的方式来进行态势的展示，该方法可以非常清晰地反映出战场环境中电磁场分布的强度大小，但是对于电磁设备的频率信息无法明确表达出来，从某些角度来看影响了可视化的效果，不利于用户提取电磁设备的频率有效信息，在瞬息万变的战争形势下很难做到快速的分辨电磁设备的当前工作频率和设备的工作频带宽度。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种电磁设备的频率显示方法及装置，用解决现有技术中电磁态势可视效果显示效果差的问题。
为解决上述问题，本发明主要是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种电磁设备的频率显示方法，包括：
确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示，通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示。
进一步地，所述将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
进一步地，该方法还包括：
根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure BDA0001347983920000021
其中，间隔为△c＝(10*logfmax-10*logfmin)/n，x为频率。
进一步地，所述通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示，具体包括：
计算第i点的亮度值L＝Wi/Wmax，并进行显示；
其中，Wmax为电磁场的最大能量值，Wi为该点的能量值。
本发明另一方面又提出一种电磁设备的频率显示装置，该装置包括：
第一显示单元，用于确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示；
第二显示单元，用于通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示。
进一步地，所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
进一步地，所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
进一步地，所述第一显示单元还用于，根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure BDA0001347983920000031
其中，间隔为△c＝(10*logfmax-10*logfmin)/n，x为频率。
进一步地，所述第二显示单元还用于，计算第i点的亮度值L＝Wi/Wmax，并进行显示，其中，Wmax为电磁场的最大能量值，Wi为该点的能量值。
本发明有益效果如下：
本发明主要针对于电磁设备的工作带宽，根据不同设备的当前工作频率来确定相应颜色显示，从色调、亮度等两个层次上实现电磁设备的展示，进而完成对电磁设备的频率显示效果设计，采用本发明主要能解决复杂战场环境中的电磁设备频率信息的显示问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1是本发明实施例的一种电磁设备的频率显示方法的流程示意图；
图2是本发明实施例的一种频率与颜色对应的电磁设备的频率彩色显示方法的流程示意图；
图3是本发明实施例的设备的电磁频率与颜色的对应关系。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。为了清楚和简化目的，当其可能使本发明的主题模糊不清时，将省略本文所描述的器件中已知功能和结构的详细具体说明。
本发明提供了一种电磁设备的频率显示方法，本发明主要能解决复杂战场环境中的电磁设备频率信息的显示问题，针对于电磁设备的工作带宽，根据不同设备的当前工作频率来确定相应颜色显示，从色调、亮度等两个层次上实现电磁设备的展示，进而完成对电磁设备的频率显示效果设计。本发明实施颜色空间的展示方法，针对战场空间中大量的电磁设备，构造出任意电磁设备的频率彩色显示模型，该模型能更直观的由颜色来分辨出电磁设备的当前工作频率；并能直观从颜色的亮度分辨出电磁设备当前工作频率的能量。以下结合附图以及几个实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
本发明实施例提供了一种电磁设备的频率显示方法，参见图1，该方法包括：
S101、确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示；
S102、通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示。
本发明主要能解决复杂战场环境中的电磁设备频率信息的显示问题，针对于电磁设备的工作带宽，根据不同设备的当前工作频率来确定相应颜色显示，从色调、亮度等两个层次上实现电磁设备的展示，进而完成对电磁设备的频率显示效果设计。本发明实施颜色空间的展示方法，针对战场空间中大量的电磁设备，构造出任意电磁设备的频率彩色显示模型，该模型能更直观的由颜色来分辨出电磁设备的当前工作频率，并能直观从颜色的亮度分辨出电磁设备当前工作频率的能量。
本发明的目的在于解决战场电磁设备的电磁特性展示中的信息展示不足的问题，有效展现电磁目标的频率、能量等特性，极大提高了电磁可视化效果，为复杂电磁环境频谱管理与辅助决策提供技术支撑。
本发明实施例所述将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
本发明实施例所述根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
具体实施时，本发明实施例是根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure BDA0001347983920000051
其中，间隔为△c＝(10*logfmax-10*logfmin)/n，x为频率。
下面将通过一个具体的例子对本发明所述的方法进行详细的解释和说明：
根据本发明的实施例，提供了一种电磁设备的频率彩色显示方法，图2为频率与颜色对应的电磁设备的频率彩色显示方法，如图所示，本发明电磁设备的频率彩色显示方法具体包括如下步骤：
步骤1、选取要进行显示的装备，确定设备的频率工作范围(从A到B)；
步骤2、将A、B转换成颜色分贝值，最小值、最大值分别对应蓝色和红色；
步骤3、将A到B的颜色分贝值等分成四个颜色分贝段；
步骤4、判断设备的当前工作频点或者工作频段位于哪个颜色分贝段；
步骤5、在不同的频段用不同的公式进行计算；
步骤6、得到设备的当前工作频点或频段对应的颜色RGB值；
步骤7：电磁场的能量用亮度来表征。
具体实现过程如下：
步骤1、选取要进行显示的装备，确定设备的频率工作范围A(单位：Hz)到B(单位：Hz)。
步骤2、将A,B转换成颜色分贝值，分别对应蓝色和红色。
图3设备的电磁频率与颜色的对应关系。A的颜色分贝值10*log A对应蓝色，RGB值为(0,0,255)；B的颜色分贝值10*log B对应红色，RGB值为(255,0,0)。
选取了六种典型频率，对应的颜色RGB如表1所示。
表1频率与颜色的典型值对应表
Figure BDA0001347983920000061
表1中的颜色分贝值由频率值计算得来，HdB＝10*log(f)。HdB表示颜色分贝值(单位dB)，f表示频率值(单位Hz)。
步骤3、将A和B的颜色分贝值等分成四个颜色分贝段
将A和B的颜色分贝值间隔四等分，分别用I,II,III,IV表示四个不同的段，其间隔为△c＝(10*log B-10*log A)/4＝10*log(B/A)。
那么可将整个颜色分贝值分成四个颜色分贝段，如表2所示。
表2电磁设备的四个颜色分贝段的划分
段的划分 该段的最小值 该段的最大值
第I段 10*logA 10*logA+△c
第II段 10*logA+△c 10*logA+2*△c
第III段 10*logA+2*△c 10*logA+3*△c
第IV段 10*logA+3*△c 10*logB
步骤4、判断设备的当前工作频点或者工作频段位于哪个颜色分贝段
若该设备当前工作在x(单位：Hz)频点，首先计算出颜色分贝值10*log x，然后判断在哪个段，
步骤5、在不同的频段用不同的公式进行计算
若在第I段，那么在该段的颜色G的变化值为
Figure BDA0001347983920000071
若在第II段，那么在该段的颜色B的变化值为
Figure BDA0001347983920000072
若在第III段，那么在该段的颜色R的变化值为
Figure BDA0001347983920000073
若在第IV段，那么在该段的颜色G的变化值为
Figure BDA0001347983920000074
步骤6、得到设备的当前工作频点或频段对应的颜色RGB值
在第I段对应的RGB值为(0,g1,255)
在第II段对应的RGB值为(0,255,255-b1)
在第III段对应的RGB值为(r1,255,0)
在第IV段对应的RGB值为(255,255-g2,0)
若当前设备工作在某个频段，例如工作的最低频率为x(单位：Hz)，最高频率为y(单位：Hz)，那么显示的颜色也按照以上方法，对于x，y分别找到对应的RGB值，得到一个颜色的显示区间。
步骤7：电磁场的能量用亮度来表征，亮度：表征电磁场的能量，能量越大越亮，能量越小越暗。
亮度的取值范围在0％到100％之间，为了获取亮度的取值，我们这里首先找到电磁设备最大的功率值Wmax(单位为W)，然后将其规定为100％，若第i点的功率为Wi(单位为W)，那么亮度值L为
L＝Wi/Wmax
本发明实施例还提供了一种电磁设备的频率显示装置，该装置包括：
第一显示单元，用于确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示；
第二显示单元，用于通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示。
具体实施时，本发明实施例的所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
具体实施时，本发明实施例的所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
具体实施时，本发明实施例的所述第一显示单元还用于，根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure BDA0001347983920000081
其中，间隔为△c＝(10*log fmax-10*log fmin)/n，x为频率。
具体实施时，本发明实施例的所述第二显示单元还用于，计算第i点的亮度值L＝Wi/Wmax，并进行显示，其中，Wmax为电磁场的最大能量值，Wi为该点的能量值。
装置实施例的相关内容可参见方法实施例部分进行理解，在此不再详细进行赘述。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种电磁设备的频率显示方法，其特征在于，包括：
确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示，通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示；
根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure FDA0002512185820000011
其中，间隔为△c＝(10*logfmax-10*logfmin)/n，x为频率，logx是对频率x取以10为底的对数运算，A为设备的频率工作范围下限值，logA是对频率A取以10为底的对数运算，fmax为最大颜色度，fmin为最小颜色度，根据HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，HdB为颜色度，f为频率值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，具体包括：
根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示，具体包括：
计算第i点的亮度值L＝Wi/Wmax，并进行显示；
其中，Wmax为电磁场的最大能量值，Wi为该点的能量值。
5.一种电磁设备的频率显示装置，其特征在于，包括：
第一显示单元，用于确定设备的工作频率，将各个设备的工作频率转换为不同的颜色，并进行显示；
第二显示单元，用于通过将电磁场的能量值转换为不同亮度值进行显示；
所述第一显示单元还用于，根据公式，计算第i频段的颜色G的变化值为：
Figure FDA0002512185820000021
其中，间隔为△c＝(10*logfmax-10*logfmin)/n，x为频率，logx是对频率x取以10为底的对数运算，A为设备的频率工作范围下限值，logA是对频率A取以10为底的对数运算，fmax为最大颜色度，fmin为最小颜色度，根据HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，HdB为颜色度，f为频率值。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色，其中，HdB为颜色度，f为频率值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述第一显示单元还用于，根据公式HdB＝10*log(f)将各个设备的工作频率转换为不同颜色度，将最小颜色度fmin、最大值颜色度fmax分别设置为预设的颜色，并将最小颜色度和最大值颜色度之间的颜色度进行等分，并依次设置对应的颜色进行显示。
8.根据权利要求5-7中任意一项所述的装置，其特征在于，
所述第二显示单元还用于，计算第i点的亮度值L＝Wi/Wmax，并进行显示，其中，Wmax为电磁场的最大能量值，Wi为该点的能量值。
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