JPH10333798A - 測定信号波形スケーリング・システムおよびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号測定システムにおいて、測定された信号
波形に対するスケーリング表示を迅速かつ容易に実行す
ることができるようにする。 【解決手段】 ポインティングデバイスを操作すること
によってディスプレイ上のカーソルを移動させ、再スケ
ーリングしたい領域の開始点３１２と終点３１４の座標
を入力し、再スケーリング矩形３１０を生成する。この
再スケーリング矩形の座標の値から水平スケール、垂直
スケール、水平オフセット、垂直オフセットが算出さ
れ、再スケーリング後の各軸のスケール値と、波形表示
領域３０２における選択された波形の再スケーリング後
の配置が決定され、これらの情報に従って所望のスケー
ルで選択された部分の波形が再描画される。このよう
に、現在表示されている波形の上から視覚的に所望の再
スケーリング部分を選択できるので、再スケーリング後
の表示の変化を予測し易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には信号測
定システムに関し、詳細には信号測定システムにおける
表示波形のスケーリングに関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル・オシロスコープなど従来型
の信号測定システムは時変アナログ信号をサンプルし、
記録し、表示する。入力信号のサンプルが取り出され量
子化され、その結果得られるディジタル表現が、サンプ
リング・クロックの制御の下で波形メモリに記憶され
る。その後、得られたデータは、メモリ上のロケーショ
ンがクロック信号によって順次アドレスされたときに順
次読み出され、波形表示用の時変出力信号に変換できる
ディジタル・データが与えられる。サンプリング・クロ
ックは、入力信号の周波数内容に応じていくつかの選択
可能な速度のうちの１つで動作することができる。サン
プルし記憶するアナログ入力信号のどの部分を選択する
かは、適切なトリガ回路によって決定され、それによっ
て、オペレータは波形の所望の部分を表示することがで
きる。

【０００３】一般には信号測定システムで表示すること
ができ、特に試験・測定器具で表示することができる多
数のタイプの表示要素がある。たとえば、現在チャネル
入力で受け取った信号を表す波形だけでなく、関数波形
と呼ばれる波形を表示することもできる。関数波形と
は、演算の実行やある所定の方法での複数の入力信号波
形の組合せなど信号波形の処理によって作成される波形
である。この結果得られた波形は、後で検索し表示する
ことができるように表示メモリ内に置かれる。さらにメ
モリ波形を表示することもできる。メモリ波形とは、後
で表示できるように所定の時間にわたってメモリに記憶
されている波形である。前述の波形だけでなく、通常は
マーカ・インジケータ、トリガ・インジケータなど他の
表示要素も表示される。

【０００４】従来型の試験・測定システムは一般に、表
示要素が提示される表示グリッドを備える。表示グリッ
ドは座標軸を一連の目盛に分割する。波形は表示グリッ
ド上に表示され、分析を容易にするために垂直方向およ
び水平方向にスケーリングされる。通常、水平スケール
は掃引速度を表し、例えば目盛当たり秒など時間単位で
表される。垂直スケールは信号振幅を表し、例えば目盛
当たりボルト[Ｖ]など電圧単位で表される。水平軸の中
央は表示波形の遅延位置または水平位置を表し、本明細
書では水平オフセットと呼ばれる。垂直軸の中心は表示
波形の電圧オフセットを表し、垂直オフセットと呼ばれ
る。これらのパラメータの調整を一般に信号スケーリン
グまたは波形スケーリングと呼び、前述のパラメータを
スケーリング・パラメータと呼ぶ。したがって、波形の
所望の部分を取り込み複数の波形の所望の相対的表示を
行うためにユーザによって制御される４つのスケーリン
グ・パラメータ、すなわち水平スケール、水平オフセッ
ト、垂直スケール、垂直オフセットがある。

【０００５】従来型の試験・測定システムは一般に、波
形スケーリングを制御する１つまたは複数のダイヤルま
たはノブを有する。いくつかの従来型のシステムは、各
スケーリング・パラメータごとに１つずつ、計器内の各
入力チャネルごとに４つのノブを備える。単一のタイム
ベース生成装置を有する試験・測定システムには、各チ
ャネル専用の垂直スケール・ノブおよび垂直オフセット
・ノブと、水平スケールおよび水平オフセット専用の単
一の共通ノブがあることが多い。他のタイプの従来型の
試験・測定システムには、垂直スケールおよび垂直オフ
セット制御用の１組のノブしかない。この種のシステム
では、ユーザはまず、ノブの調整に応じてどの波形を修
正するかを選択する。他の従来型の信号スケーリング・
システムは、ユーザが変更すべきスケーリング・パラメ
ータと修正すべき波形の両方をノブに割り当てる必要が
ある、単一の汎用ノブを有する。スケーリング・パラメ
ータおよび／または波形のノブへの割当は、ハードウェ
ア・スイッチおよびソフトウェア・スイッチの作動を通
じて行うことができる。

【０００６】これらの従来型のシステムにはいくつかの
欠点がある。第一に、個別のノブにパラメータおよび波
形を割り当てるために必要な多数の制御動作と、所望の
スケーリングを達成するために行う必要がある多数の調
整がある。このため、習得および操作するのが困難な複
雑なユーザ・インタフェースがもたらされる。また、こ
れらのスケーリング・パラメータは独立に調整され、ユ
ーザは通常、所与の時間に単一の波形の単一のスケーリ
ング・パラメータしか修正できない。その結果、完全な
スケーリング操作には最低でもいくつかの制御操作が必
要になる。また、他のスケーリング・パラメータを修正
した後に特定のスケーリング・パラメータ／波形に戻っ
てさらに修正することが多い。したがって、複数の制御
を使用するので、このような操作は基本的に反復的であ
り、計器の使用はさらに複雑になる。また、そのような
反復制御操作にはかなり時間がかかることが多く、信号
分析および測定に対する計器の使用度が低下する。

【０００７】さらに、スケーリング制御操作に関連する
数値と、その結果得られる表示波形に対する効果との間
の関係は明らかではない。ユーザは、数値の特定の変化
に対する波形のサイズおよび／または位置の変化の程度
を予測できないことが多い。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】したがって、ユーザ
が、多数の制御ステップおよび操作を実行する必要なし
に表示波形に対してスケーリング操作を迅速にかつ容易
に実行できるようにし、その結果得られる表示波形に対
する効果を予想できるようにする簡単な手段が必要であ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、表示装置上の
波形表示領域を制御するグラフィカル・ユーザ・インタ
フェースを有する信号測定システムで使用できる信号ス
ケーリング・システムおよび方法である。本発明の一態
様では、信号スケーリング・システムは再スケーリング
矩形内に現れる選択された表示波形の部分に、再スケー
リング矩形以外の波形表示領域の所定の部分を占有させ
るように１つまたは複数の表示波形スケーリング・パラ
メータを求めるように構成される。スケーリング・パラ
メータは、選択された各表示波形ごとに、水平スケーリ
ングと、水平オフセットと、垂直スケーリングと、垂直
オフセットとを含む。好ましくは、波形表示領域の所定
の部分は波形表示領域全体を備え、選択された表示波形
は、少なくとも部分的には再スケーリング矩形内のすべ
ての波形を含む。表示波形には、信号波形と、関数波形
と、メモリ波形とを含めることができ、信号測定システ
ムは好ましくはディジタル・オシロスコープである。

【００１０】一実施形態では、信号スケーリング・シス
テムは波形表示領域上のユーザ指定開始点とユーザ指定
終点との間に再スケーリング矩形を描くように構成され
た再スケーリング矩形指定モジュールを含む。開始点と
終点は再スケーリング矩形の対向する隅部にある。信号
スケーリング・システムは、表示波形スケーリング・パ
ラメータを算出するように構成されたスケーリング計算
装置も含む。これは、再スケーリング矩形指定モジュー
ルによって生成される再スケーリング矩形の指定と、信
号測定システムによって生成される現スケーリング・パ
ラメータに基づいて求められる。一実施形態では、開始
点は、信号測定システムから第１の選択指示を受け取っ
たときの現カーソル位置の画素位置である。同様に、終
点は、信号測定システムから第２の選択指示を受け取っ
たときの現カーソル位置の画素位置である。通常、ユー
ザは１つまたは複数の周知のポインティング・デバイス
を使用することによって画素位置を選択する。好ましく
は、スケーリング計算モジュールはユーザの処置に応答
してスケーリング・パラメータを求める。

【００１１】本発明の他の実施形態では、再スケーリン
グ矩形指定モジュールは、開始点および終点として有効
な画素位置が選択されたかどうかを判定する確認手段を
含む。この確認判定は信号測定システムから与えられる
カーソル情報に基づいて行われる。有効な画素位置は、
間に再スケーリング矩形を描くことのできる画素位置と
みなされる。好ましくは、開始点の有効な画素位置は波
形表示領域の背景領域内に配置される。

【００１２】本発明の他の実施形態では、上記確認手段
は、カーソル情報を得るために信号測定システムとのイ
ンタフェースを成すインタフェース手段を含む。カーソ
ル情報には、波形表示領域上の現カーソル位置と、ユー
ザがいつ波形表示領域上の画素位置を選択したかの選択
指示とが含まれる。確認手段は、選択された開始点が、
波形表示領域の背景領域内にあるとみなされるほど十分
に表示要素から離れているかどうかを判定するヒット試
験手段も含む。

【００１３】表示波形スケーリング・パラメータが、選
択された表示波形の部分の再スケーリング済みの表現を
画定し、それに対して再スケーリング矩形が表示波形の
最初の表現上に描かれることに留意されたい。一実施形
態では、スケーリング計算装置は、表示要素の最初の表
現と、選択された表示波形の部分の再スケーリング済み
表現とを交互に表示する手段を含む。

【００１４】本発明の他の態様では、信号測定システム
が開示される。この信号測定システムは、ディスプレイ
と、波形表示領域を与えるようにディスプレイを制御す
るグラフィカル・ユーザ・インタフェースと、再スケー
リング矩形内に現れる選択された表示波形の部分に波形
表示領域の所定の部分を占有させるように１つまたは複
数の表示波形スケーリング・パラメータを求めるように
構成された信号スケーリング・システムとを含む。一実
施形態では、再スケーリング矩形は、波形表示領域の所
定の位置に任意選択に現れる所定のサイズの矩形であ
る。表示波形には信号波形と、関数波形と、メモリ波形
を含めることができる。

【００１５】他の実施形態では、信号測定システムは、
再スケーリング矩形自体の対向する隅部にある波形表示
領域上のユーザ指定開始点とユーザ指定終点との間に、
再スケーリング矩形を描くように構成された再スケーリ
ング矩形指定モジュールを含む。他の実施形態では、信
号測定システムはスケーリング計算装置も含む。スケー
リング計算装置は、再スケーリング矩形指定モジュール
によって生成される再スケーリング矩形の指定と、信号
測定システムによって生成される現スケーリング・パラ
メータに基づいて表示波形スケーリング・パラメータを
算出するように構成される。開始点は好ましくは、信号
測定システムから第１の選択指示を受け取ったときの現
カーソル位置の画素位置であり、それに対して、終点
は、信号測定システムから第２の選択指示を受け取った
ときの現カーソル位置の画素位置である。

【００１６】信号測定システムは、波形表示領域上の現
カーソル位置と、ユーザがいつ波形表示領域上の画素位
置を選択したかの選択指示とを含むカーソル情報を得る
ために、信号測定システムとのインタフェースをとるイ
ンタフェース手段を含む。ヒット試験手段は、選択され
た開始点が、波形表示領域の背景領域内にあるとみなさ
れるほど表示要素から十分に離れているかどうかを判定
する。

【００１７】好ましくは、波形表示領域の所定の部分は
波形表示領域全体を含む。別法として、波形表示領域の
所定の部分は波形表示領域のうちの大きな領域または小
さな領域を含み、大きな領域はユーザによって指定され
る。表示波形スケーリング・パラメータは、選択された
表示波形の部分の再スケーリング済み表現を定義する。
一方、再スケーリング矩形は表示波形の最初の表現上に
描かれる。一実施形態では、スケーリング計算装置は、
表示要素の最初の表現と、選択された表示波形の部分の
再スケーリング済み表現とを交互に表示する手段を含
む。

【００１８】本発明の他の態様では、ディジタル・オシ
ロスコープが開示される。このディジタル・オシロスコ
ープは、ディスプレイと、波形表示領域を与えるように
前記ディスプレイを制御するグラフィカル・ユーザ・イ
ンタフェースとを含む。このオシロスコープは、ユーザ
が作成した再スケーリング矩形内に現れる表示波形の部
分に波形表示領域全体を占有させるように水平スケーリ
ング・パラメータおよび垂直スケーリング・パラメータ
ならびにオフセット・スケーリング・パラメータを求め
るように構成された信号スケーリング・システムも含
む。該信号スケーリング・システムは、波形表示領域の
背景領域内のユーザ指定開始点とユーザ指定終点との間
の波形表示領域上に再スケーリング矩形の輪郭を描くよ
うに構成された再スケーリング矩形指定モジュールを含
む。信号スケーリング・システムは、再スケーリング矩
形指定モジュールによって生成される再スケーリング矩
形の指定と、ディジタル・オシロスコープによって生成
される現スケーリング・パラメータに基づいてスケーリ
ング・パラメータを算出するように構成されたスケーリ
ング計算装置も含む。信号スケーリング・システムはさ
らに、表示要素の最初の表現と表示波形の再スケーリン
グ済み表現とを交互に表示する手段を含む。

【００１９】本発明の他の態様では、表示装置と、表示
装置上の波形表示領域を制御するグラフィカル・ユーザ
・インタフェースとを有する信号測定システムにおいて
波形をスケーリングする方法が開示される。この方法
は、（ａ）開始点と終点が再スケーリング矩形の対向す
る隅部に存在するようにユーザ指定開始画素位置とユー
ザ指定終了画素位置との間に再スケーリング矩形を生成
するステップと、（ｂ）再スケーリング矩形内の表示波
形に関して、再スケーリング矩形に応じて新しいスケー
リング・パラメータを計算するステップと、（ｃ）再ス
ケーリング矩形が波形表示領域の所定の大きな部分を占
有するように新しい波形表示領域を描画するステップと
を含む。

【００２０】一実施形態では、ステップ（ａ）は、
（１）波形表示領域の背景領域内のユーザが選択した画
素位置を検出するステップと、（２）選択された終点が
検出されるまでカーソルをトラッキングするステップ
と、（３）開始点と終点との間に再スケーリング矩形を
描画するステップとを含む。他の実施形態では、ステッ
プ（ｂ）は、（１）再スケーリング矩形の座標の水平座
標値および垂直座標値と、表示波形の現在の垂直スケー
リングおよび水平スケーリングとに基づき、再スケーリ
ング矩形内の表示波形に関して、再スケーリング矩形に
応じて新しいスケーリング・パラメータを算出するステ
ップを含む。

【００２１】他の実施形態では、この方法はさらに、
（ｄ）最初のスケーリングに戻る第１のトグル手段を設
けるステップと、（ｅ）前記第１のトグル手段がユーザ
によって選択されたときに前記表示要素の最初の表現に
戻るステップと、（ｆ）前記表示要素の再スケーリング
済み表現に戻る第２のトグル手段を設けるステップと、
（ｇ）前記第２のトグル手段がユーザによって作動され
たときに表示要素の再スケーリング済み表現に戻るステ
ップとを含む。

【００２２】本発明の他の特徴および利点、ならびに本
発明の様々な実施形態の構造および作用について下記に
添付の図面を参照して詳しく説明する。図面では、同じ
参照符号は同じ要素または機能的に同様な要素を示す。
また、参照符号の一番左の数字、または１番左および左
から２つめの数字は、その参照符号が最初に現れた図面
を識別するものである。

【００２３】本発明は、特に添付の特許請求の範囲にお
いて明示されている。本発明の上記およびその他の利点
は、下記の説明を添付の図面と共に参照することによっ
てよりよく理解されよう。

【００２４】

【実施例】本発明は、波形表示を制御するグラフィカル
・ユーザ・インタフェースを有する信号測定システムで
実施することのできる信号スケーリング・システムおよ
び方法である。本発明の好ましい一実施形態では、この
信号スケーリング・システムは、ディジタル・オシロス
コープまたはアナログ・オシロスコープ、ロジック・ア
ナライザ、ネットワーク・アナライザ、スペクトル・ア
ナライザ、波形生成装置などの試験・測定器具で実施さ
れる。図１は、本発明の信号スケーリング・システムお
よび方法を実施するのに適した例示的なディジタル・オ
シロスコープの機能ブロック図である。

【００２５】ディジタル・オシロスコープ１００は市販
のオシロスコープであり、様々な信号を得て分析し、一
般に信号の電圧対時間で表示するように設計される。デ
ィジタル・オシロスコープ１００は好ましくは、汎用コ
ンピュータ・システムを含む。この汎用コンピュータ・
システムは、高水準コンピュータ・プログラミング言語
を使用してプログラムすることができる汎用コンピュー
タ・システムと、信号獲得機能、信号分析機能、信号表
示機能を実行する特別にプログラムされた特殊ハードウ
ェアとを含む。

【００２６】ディジタル・オシロスコープ１００は、プ
ロセッサ１０２と、メモリ装置１０４と、入出力（Ｉ／
Ｏ）インタフェース・カード１０６と、ハード・ディス
ク・ドライブやフロッピー・ディスク・ドライブなどの
記憶装置（図示せず）と、フロント・キーボード・パネ
ル１０８やポインティング・デバイス１１０などの１つ
または複数の入力装置と、ディスプレイ１１２とを含
む。メモリ１０４は、プログラム命令を記憶し、プロセ
ッサ１０２が実行した計算の結果を記憶するために使用
される。好ましい実施形態では、メモリ１０４はランダ
ム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）を含む。ディスプレイ
は好ましくは液晶ディスプレイであり、論理的または物
理的に画素のアレイに分割される。入出力（Ｉ／Ｏ）イ
ンタフェース・カード１０６はモデム・カード、ネット
ワーク・インタフェース・カード、サウンド・カードな
どでもよい。

【００２７】プロセッサ１０２は通常、インテル社（Ｉ
ｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）のＰｅｎｔｉｕｍ
マイクロプロセッサや、ＰｏｗｅｒＰＣマイクロプロセ
ッサや、ＳＰＡＲＣプロセッサや、ＰＡ−ＲＩＳＣプロ
セッサや、６８０００シリーズ・マイクロプロセッサな
ど市販のプロセッサである。他の多数のプロセッサを使
用することもできる。そのようなプロセッサは通常、マ
イクロソフト社（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎ）の様々なバージョンのＷｉｎｄｏｗｓオペレ
ーティング・システムや、ノベル社（Ｎｏｖｅｌｌ，Ｉ
ｎｃ．）のＮｅｔＷａｒｅオペレーティング・システム
や、サンマイクロシステムズ社（ＳｕｎＭｉｃｒｏｓｙ
ｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．）、ヒューレットパッカード社
（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ）、ＡＴ＆Ｔなど様
々なベンダから市販されているＵｎｉｘオペレーティン
グ・システムなどのオペレーティング・システム（１１
４）と呼ばれるプログラムを実行する。オペレーティン
グ・システム１１４は、グラフィカル・ユーザ・インタ
フェース（ＧＵＩ）１１６や信号スケーリング・システ
ム１１８など他のコンピュータ・プログラムの実行を制
御し、スケジューリング、入出力制御、ファイル・デー
タ管理、メモリ管理、通信制御、その他のサービスを行
う。プロセッサ１０２とオペレーティング・システム１
１４は、一点鎖線ブロック１０１で示したコンピュータ
・プラットフォームを画定し、このコンピュータ・プラ
ットフォーム用に高水準プログラミング言語のアプリケ
ーション・プログラムが書かれている。ディジタル・オ
シロスコープ１００の機能要素はバス１２０を介して相
互通信する。

【００２８】ディジタル・オシロスコープ１００は信号
獲得システム１２２と、スコープ・インタフェース１２
４と、ビデオ・コントロール１２６とを含む。信号獲得
システム１２２は、チャネル入力１３０を通じて入力信
号を受け取る信号スケーリング−条件設定装置１２８を
含む。信号スケーリング−条件設定装置１２８および獲
得装置１３２は、信号獲得、信号調整、アナログ・ディ
ジタル変換用の周知の高周波数電子機器を含む。この電
子機器の処理はすべて、コンピュータ・システム１０１
によって制御され、当技術分野では周知のものとみなさ
れている。タイムベース１３４は、獲得装置１３２で実
行されるアナログ・ディジタル変換プロセスを駆動し、
入力信号をいつサンプルするかと、いくつのサンプルを
取り出すかを指定する。トリガ１３６はタイムベース１
３４を通じて獲得プロセスを同期させ、ユーザが１つま
たは複数の入力信号の所望の特徴の安定な波形表示を得
るようにトリガ事象を構成できるようにする。トリガ１
３６は、当技術分野で良く知られているように、同期信
号入力または補助トリガ入力に基づいて動作することが
できる。

【００２９】波形分析器１３８は、表示する波形を発生
させるための測定プロセスを実行する。波形分析器は、
獲得装置１３２用のアナログ・ディジタル・コードの設
定や、結果的に得られたディジタル情報の、最終的にＧ
ＵＩ１１６の制御の下でディスプレイ１１２上に提示さ
れる物理的画素位置へのマッピングなど、周知の動作を
実行するハードウェアとソフトウェアとを含む。ポイン
ティング・デバイス１１０および／またはキーボード１
０８は、ＧＵＩ制御ディスプレイ１１２上でカーソルを
移動してカーソルの下方の表示要素を選択するために使
用される。ポインティング・デバイス１１０はマウス
や、トラックボールや、ジョイスティックなど任意の数
のポインティング・デバイスを含むことができる。もち
ろん、カーソルは、外部に配置され、あるいはディジタ
ル・オシロスコープ１００のフロント・パネルに組み込
まれた１つまたは複数のキーボード１０８を用いて制御
することができる。

【００３０】スコープ・インタフェース・カード１２４
は、画素の波形ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）
１４２へのレンダリングを制御するビデオ・コントロー
ラ１４０を含む。スコープ・インタフェース・カードは
フロント・パネル・キーボード１０８およびポインティ
ング・デバイス１１０から表示要素制御コマンドおよび
カーソル入力情報も受け取る。波形ＲＡＭ１４２はディ
スプレイ１１２上の各画素位置ごとのデータ構造を含
む。データ構造は、各画素位置で描画されるあらゆる表
示要素に関する情報を含む。所与の画素位置に複数の表
示要素を描画することができるが、その位置でレンダリ
ングできる色は１つだけである。波形ＲＡＭ１４２はこ
の情報を優先順位エンコーダ１４４に供給する。優先順
位エンコーダ１４４は、互いに競合する表示要素に優先
順位付けする。たとえば、ユーザが、マーカおよび波形
を同じ画素位置に配置されるように構成した場合、優先
順位エンコーダ１４４はその表示要素に最高の所定の優
先順位を選択する。そのような例では、マーカの色がそ
の画素位置でレンダリングされ、波形上にマーカが重な
って見えるような表示が与えられる。優先順位エンコー
ダは次いで、選択された色をＶＲＡＭ１４６へ送り、Ｖ
ＲＡＭ１４６はその画素を、指示された色でレンダリン
グさせる。

【００３１】ビデオ・ディスプレイ・コントローラ１２
６は、ディスプレイ１１２内の各画素ごとの色を指定す
るデータを含むダイナミック・ランダム・アクセス・メ
モリ（ＤＲＡＭ）１４８を含む。同様に、ビデオ・ラン
ダム・アクセス・メモリ（ＶＲＡＭ）１４６も、ディス
プレイ１１２内の各画素ごとの色を指定するデータを含
む。コンピュータ・システム１０１はＤＲＡＭ１４８内
の情報を制御し、信号獲得システム１２２はＶＲＡＭ１
４６内の情報を制御する。ビデオ・コントローラ１２６
は、ディスプレイ１１２内の各画素ごとに、その画素を
ＶＲＡＭ１４６から指定するか、それともＤＲＡＭ１４
８から指定するかを選択する。一般に、ＶＲＡＭ１４６
内の情報には、コンピュータ・システム１０１によるソ
フトウェア処理ではディスプレイ１１２上に波形をリア
ルタイムで表示することができないほど高速の高変化率
でシステム１２２によって生成されるディジタル化波形
が含まれる。

【００３２】ビデオ・コントローラ１２６はコントロー
ラ１５０とマルチプレクサ１５２とを含む。コントロー
ラ１５０は、マルチプレクサ１５２への２つの入力のど
ちらを、グラフィカル・ユーザ・インタフェース１１６
の制御の下でディスプレイ１１２へ伝送される表示信号
として処理するかを制御する。コントローラ１５０は通
常、ＤＲＡＭ１４８から送られる色データを監視し、プ
ログラムされた特定の色をＤＲＡＭ１４８から受け取っ
たときにマルチプレクサ１５２を異なる入力に切り替え
るようにプログラムすることができる。通常、ＤＲＡＭ
１４８内に、このプログラムされた色、通常はダーク・
グレーで矩形画素領域が画定される。このプログラムさ
れた色は表示されず、その代わりにマルチプレクサ１５
２用のデータ経路切換制御として働く。したがって、プ
ログラムされた色の矩形内の表示データはＶＲＡＭ１４
６から得られる。様々な制御機能が必要であるとき、プ
ログラムされた色の矩形内に対話型ダイアログ・ボック
スが描画される。

【００３３】信号スケーリング・システム１１８は、デ
ィスプレイ１１２上に表示された波形およびその他の表
示要素をＧＵＩ１１６の制御の下で再スケーリングする
簡単で直感的な方法を実施する。信号スケーリング・シ
ステム１１８は、再スケーリング矩形内に現れる選択さ
れた表示波形の部分に再スケーリング矩形以外の波形表
示領域の所定の部分を占有させるように、１つまたは複
数の表示波形スケーリング・パラメータを求める。本発
明による信号スケーリング方法を実行するソフトウェア
・ルーチンは通常、メモリ１０４および／またはディス
ク記憶装置に存在し、たとえば磁気ディスクや、コンパ
クト・ディスクや、磁気テープなどコンピュータ読取り
可能な媒体上に記憶し、当技術分野で知られている適切
な周辺装置を使用してディジタル・オシロスコープ１０
０にロードすることができる。

【００３４】好ましくは、信号スケーリング・システム
１１８をＣやＣ＋＋など周知のプログラミング言語で実
施することができる。当業者には、下記で説明する実施
形態以外の本発明の実施形態で、異なる機能名、プログ
ラミング言語、データ構造、および／またはアルゴリズ
ムを含む異なる実施態様を使用することもできることが
理解されよう。さらに、本発明が特定のコンピュータ・
プラットフォーム、特定のオペレーティング・システ
ム、特定のプロセッサ、特定の高水準プログラミング言
語に限らず、上記で識別したハードウェア構成要素が一
例としてのみ与えられていることを理解されたい。信号
スケーリング・システムはたとえば、専用ハードウェ
ア、専用ファームウェア、またはそれらの組合せで実施
することができる。

【００３５】本発明の好ましい実施態様は、ディジタル
・オシロスコープ１００など、グラフィカル・ユーザ・
インタフェース１２０を有する試験・測定機器である。
ディジタル・オシロスコープ１００で実施される本発明
の信号スケーリング・システム１１８の好ましい一実施
形態の機能ブロック図を図２に示す。信号スケーリング
・システム１１８の機能および動作について、図３およ
び図４に示した例示的な波形スケーリング動作を参照し
て説明する。

【００３６】図３に示したように、波形表示領域３０２
は水平軸３０４に沿った１０個の目盛と、垂直軸３０６
に沿った８つの目盛に分割される。水平軸３０４は掃引
速度を表し、目盛当たりμｓ単位で表される。水平スケ
ールは目盛当たり１ｍｓであり、水平範囲は１０μｓで
ある。水平座標軸は０μｓから１０μｓまで広がり、水
平オフセットは５μｓである。垂直軸３０６は信号振幅
を表し、目盛当たりボルト[Ｖ]単位で表される。垂直ス
ケールは目盛当たり１Ｖであり、垂直範囲は８Ｖであ
る。垂直座標軸は０Ｖから８Ｖまで広がり、垂直オフセ
ットは４Ｖである。波形表示領域３０２上に単一のパル
ス波形３０８が示されている。信号パルス３０８は３μ
ｓで３Ｖから６Ｖに上昇し、５μｓで３Ｖに戻る。図３
では、波形３０８が最初のスケーリングで表され、それ
に対して図４では、同じ波形が再スケーリングされて示
されている。これを再スケーリング済み波形（３２３）
と呼ぶ。

【００３７】信号スケーリング・システム１１８は、ユ
ーザ制御式カーソル位置に応答する再スケーリング矩形
指定モジュール２０２を含む。再スケーリング矩形指定
モジュール２０２は、波形表示領域３０２の矩形領域３
１０を描くように構成される。信号スケーリング・シス
テム１１８は、矩形領域３１０によって定義されたスケ
ーリング・パラメータに従ってすべての関連する表示要
素を再スケーリングするように構成されたスケーリング
計算モジュール２０４も含む。このため、矩形領域３１
０内に含まれる表示要素の部分は、波形表示領域３０２
の所定の部分を占有する。

【００３８】再スケーリング矩形指定モジュール２０２
は、カーソル情報２０１を得るためにディジタル・オシ
ロスコープ１００とのインタフェースを含む。前述のよ
うに、ディジタル・オシロスコープ１００は好ましく
は、コンピュータ・システム１０１を含むコンピュータ
・ベースのシステムである。通常、そのような実施形態
では、カーソル情報２０１などの表示制御・状況情報
は、周知の手順呼出しを生成することによって、プロセ
ッサ１０２上で実行されるオペレーティング・システム
１１４から得られる。

【００３９】カーソル情報２０１は、波形表示領域３０
２上のカーソルの現在位置と、ユーザが波形表示領域上
の画素位置をいつ選択したかの表示とを含む。ユーザ
は、マウス、トラックボール、トラックパッド、ジョイ
スティック、キーボードなど、上記で紹介した周知のポ
インティング・デバイスを通じて画素位置を選択するこ
とができる。モジュール２０２は、ユーザによってこの
ような入力に基づいて周知の方法で画素位置が選択され
たかどうかを判定する。好ましくは、モジュール２０２
は、「Method and Apparatus for Hit-Testing in a Di
gitizing Oscilloscope」と題された、出願番号08/863,
461、発明者Jay A. Alexanderの米国特許出願に記載さ
れたヒット試験システムにこれらの入力を与える。好ま
しいヒット試験システムは、ユーザによる表示要素の選
択または波形表示領域の背景領域の選択とみなされるほ
ど表示要素に近いカーソル位置をユーザが選択したかど
うかを判定する。しかし、モジュール２０２が、ユーザ
によって上記の入力および／またはその他の入力に基づ
き、現在開発されており、あるいは後で開発される他の
技術を使用して画素位置が選択されたかどうかを判定す
る他の手段を含み、あるいはそのような手段とのインタ
フェースをとることができることが理解されよう。

【００４０】ユーザが、波形表示領域３０２上の背景領
域を選択すると、モジュール２０２は、選択された画素
位置を、再スケーリング矩形３１０の描画を開始する開
始点３１２として識別する。モジュール２０２は次い
で、開始点３１２と現カーソル位置を矩形３１０の対向
する座標として使用して再スケーリング矩形３１０を算
出する。再スケーリング矩形指定モジュール２０２は、
カーソルがユーザによって波形表示領域を横切ってドラ
ッグされるときに現カーソル位置を連続的にトラッキン
グする。

【００４１】再スケーリング矩形指定モジュール２０２
は、終点３１４に達するまで、ユーザによって現カーソ
ル位置が変更されたときに波形表示領域３０２上に再ス
ケーリング矩形３１０を周期的に描画する。モジュール
２０２は、波形表示領域３０２上に再スケーリング矩形
３１０を描画するためにオペレーティング・システム１
１４に与えられる再スケーリング矩形要求２０３を周期
的に生成する。そのような手順呼出しの生成は当技術分
野では良く知られているとみなされる。この呼出しは好
ましくは、再スケーリング矩形３１０を表示波形および
その他の表示要素と明確に区別する一点鎖線など特定の
色・線構成を指定する。

【００４２】再スケーリング矩形要求２０３は好ましく
は、オペレーティング・システム１１４に対して再スケ
ーリング矩形３１０を指定する２つの座標を含む標準化
手順呼出しである。ディジタル・オシロスコープ１００
の例示的な実施態様では、これらの座標は（Ｘleft，Ｙ
bottom）および（Ｘright，Ｙtop）であり、この場合、
Ｘrightは常にＸleftよりも大きく、Ｙtopは常にＹbott
omよりも大きい。システム１１８は、ユーザが任意の画
素位置を開始点３１２として選択しカーソルを所望の方
向へドラッグして再スケーリング矩形３１０を作成でき
るようにするために、グラフィカル・ユーザ・インタフ
ェース１１６が使用する座標系３０１に対して再スケー
リング矩形３１０を「正規化」する。この正規化では、
前述の関係が満たされるように開始点および終点が変換
される。

【００４３】図３を参照すると分かるように、ユーザが
再スケーリング矩形３１０を生成する方法は４つある。
ユーザは開始点３１２から、開始点３１２を囲む４つの
象限のうちのどれを通してもカーソルをドラッグするこ
とができる。開始点３１２および終点３１４は、正規化
点３１６および３１８に共通する少なくとも１つの座標
値を有するので、これらの正規化点は容易に決定され
る。図３に示した例では、ユーザが選択した開始点３１
２および終点３１４は正規化点３１６および３１８とは
異なり、変換を実行する必要がある。しかし、開始点３
１２および終点３１４は、ＸrightがＸleftよりも大き
く、ＹtopがＹbottomよりも大きい場合には正規化点３
１６および３１８に一致し、変換や正規化は必要とされ
ない。

【００４４】再スケーリング矩形３１０を作成する間、
表示波形およびその他の表示要素は引き続き、図３に示
したように最初のスケーリングで表される。ユーザが再
スケーリング矩形３１０の作成を完了すると、システム
１１８は、ユーザが本発明のスケーリング動作を起動ま
たは選択解除するまで待つ。ユーザは好ましくは、再ス
ケーリング矩形３１０内の任意の点を選択することによ
って波形スケーリングを呼び出す。代替実施形態では、
ユーザがこの選択を伝達するための手段として特定のキ
ー・ストロークまたはメニュー項目を設けることがで
き、あるいは再スケーリング矩形３１０を作成した後に
この選択を自動的に実行することができる。同様に、ユ
ーザは、好ましくは再スケーリング矩形３１０の外側の
任意の点を選択することによって波形スケーリングを選
択解除する。他の好ましい実施形態では、ユーザは、所
定の時間中何の動作も実行しないことによって本発明の
スケーリング動作を選択解除することもできる。この実
施形態では、そのように動作を実行しないことによって
本発明の波形スケーリング動作は時間切れとなる。波形
スケーリング動作を能動的または受動的に選択解除する
と、再スケーリング矩形３１０はもはや波形表示領域上
に表示されなくなり、実施中の信号測定システムは前の
動作状態に戻る。

【００４５】前述のように、スケーリング計算モジュー
ル２０４は、ユーザが作成した矩形領域３１０によって
定義されたスケーリング・パラメータに従って、その問
題としている表示要素を再スケーリングする。すなわ
ち、再スケーリング矩形３１０が選択されることによっ
て、波形表示領域３０２内のうち、ユーザが再スケーリ
ングして、この再スケーリング矩形３１０内に含まれる
表示要素が波形表示領域３０２の全体を占有するように
したい領域が識別される。

【００４６】スケーリング計算モジュール２０４は再ス
ケーリング矩形指定モジュール２０２から再スケーリン
グ矩形座標２１１を受け取り、信号スケーリング−条件
設定装置１２８から受け取ったスケーリング情報に基づ
き再スケーリング矩形２１０に応じて表示波形に関する
新しいスケーリング・パラメータを求める。スケーリン
グ計算モジュール２０４は好ましくは、ユーザ・コマン
ドまたはその他の処置に応答して新しいスケーリング・
パラメータを求める。これは、再スケーリング矩形３１
０内の任意の点を選択することなど、任意の周知の手段
を通じて行うことができる。別法として、スケーリング
計算モジュール２０４は、ユーザが、再スケーリング矩
形３１０を作成することを除いて機能や追加のステップ
を実行することなしに新しいスケーリング・パラメータ
を求めることができる。

【００４７】信号スケーリング−条件設定装置１２８か
ら受け取るスケーリング情報は、この装置１２８に対す
る電圧／時間問合せ２０５を生成することによって得ら
れる。この問合せは、現在の垂直スケーリングおよび水
平スケーリングと、各表示波形ごとの正規化再スケーリ
ング矩形座標３１６および３１８に関連付けられた電圧
および時間を要求するものである。信号スケーリング−
条件設定装置１２８はスケーリング計算モジュール２０
４に座標電圧／時間情報２０７を返す。本発明の信号ス
ケーリング・システム１１８が実行する計算について、
図３および図４に示した単一の例示的な波形の例示的な
再スケーリング演算を参照して説明する。

【００４８】図４に示した新しい垂直スケール３２０の
垂直スケーリングは６２５ｍＶであり、範囲は２．０Ｖ
〜７．０Ｖであり、垂直オフセットは４．５Ｖである。
図３を参照すると分かるように、このスケーリングは、
垂直スケール３０６に沿って２Ｖから７Ｖまで延びる再
スケーリング矩形３１０を表している。新しい垂直スケ
ール３２０の範囲が５Ｖであり、垂直スケールが８つの
目盛に分割されるので、各目盛は６２５ｍＶである。こ
れは次式によって示される。

【００４９】 Ｖscale＝（７ｄｉｖ−２ｄｉｖ）（１Ｖ／ｄｉｖ）／８ｄｉｖ ＝６２５ｍＶ／ｄｉｖ Ｖoffset＝（７ｄｉｖ＋２ｄｉｖ）（１Ｖ／ｄｉｖ）／２ ＝ ４．５Ｖ 図４に示した水平座標軸３１４の水平スケーリングは目
盛当たり４００ｎｓであり、水平オフセットは４μｓで
ある。図３を参照すると分かるように、このスケーリン
グは、水平スケール３０４に沿って２μｓから６μｓの
範囲を有する再スケーリング矩形３１０を表す。新しい
水平スケール３２２の範囲が４μｓであり水平スケール
が１０個の目盛に分割されるので、各目盛は４００ｎｓ
を表す。これらの値は、下記に示したように信号スケー
リング・システム１１８によって算出される。

【００５０】 Ｈscale＝（６ｄｉｖ−２ｄｉｖ）（１μｓ／ｄｉｖ）／１０ｄｉｖ ＝４００ｎｓ／ｄｉｖ Ｈoffset＝（６ｄｉｖ＋２ｄｉｖ）（１μｓ／ｄｉｖ）／２ ＝４μｓ 再スケーリング済みパルス信号３２３が、再スケーリン
グ演算が実行される前と同じ振幅属性およびタイミング
属性を示すことを理解されたい。しかし、再スケーリン
グ矩形３１０の内容は、図４に示したように波形表示領
域３０２を完全に占有する。すなわち、再スケーリング
矩形３１０の境界を越えて延びる最初の信号波形３０８
の部分は、図４に示した波形表示領域３０２上には見え
ない。

【００５１】この例示的な例では、単一の波形のみが表
示され、それに続いて本発明に従った再スケーリングが
行われることに留意されたい。しかし、上記の計算が現
在表示中のあらゆる波形およびその他の表示要素に対し
て実行されるようになっていることを理解されたい。ユ
ーザが再スケーリング矩形３１０を作成することによっ
て定義される所望の再スケーリングを得るためには、そ
のような各波形ごとに、異なる垂直値および／またはス
ケーリング値、およびオフセット値を算出することが要
求される。１つのタイムベース生成装置１３４を有する
システムでは、信号波形はすべて同じ水平スケーリング
を有する。そのようなシステムでは、水平スケーリング
は同じであり、新しい水平スケーリングは好ましくは、
１つの波形のみに関して決定され、すべての信号波形に
使用される。一方、メモリ波形と関数波形は表示の前に
記憶されるので、独立の水平スケーリングを有する。そ
のようなシステムでは、新しい水平スケーリングは各表
示波形ごとに決定される。各表示波形ごとの垂直スケー
リングと水平スケーリングを含む新しいスケーリング情
報は、新スケーリング・コマンド２０９で示したよう
に、信号スケーリング−条件設定装置１２８に出力され
る。

【００５２】スケーリング計算モジュール２０４は、ユ
ーザが最初のスケーリングと新しいスケーリングをトグ
ルすることができるようにする手段を含む。グラフィカ
ル・ユーザ・インタフェース１１６を使用する好ましい
一つの手法は、波形表示領域上にダイアログ・ボックス
を表示し、最初のスケーリングに戻るためのグラフィカ
ルな手段をユーザに与えることである。このダイアログ
・ボックスは、好ましくは「アンドゥー（undo）」と呼
ばれ、再スケーリング矩形３１０によって指示されたス
ケーリングを取り消し、波形および表示要素を最初のス
ケーリングに戻す。このダイアログ・ボックスを選択す
ると、スケーリング計算モジュール２０４は、最初のス
ケーリング済み波形を表示するのに適切な、信号スケー
リング−条件設定装置１２８への呼出しを生成する。好
ましくは、波形表示領域は、ユーザが再スケーリング済
み波形および表示要素を、最初のディスプレイ上で再ス
ケーリング矩形３１０に囲まれた領域と視覚的に相関付
けることができるようにするために、ユーザによって最
初に描画された再スケーリング矩形３１０も含む。

【００５３】ユーザが最初のスケーリングに戻ったと
き、ユーザが再スケーリング矩形３１０に従った再スケ
ーリング・パラメータを再適用できるようにするため
に、「リドゥー（redo）」と呼ばれるダイアログ・ウィ
ンドウと同時に再スケーリング済みディスプレイが表示
されるのが好ましい。したがって、ユーザはアンドゥー
／リドゥー・ダイアログ・ウィンドウを選択することに
よって最初のスケーリングと新しいスケーリングをトグ
ルすることができる。前述のアンドゥー機能やリドゥー
機能などユーザによって起動される機能を実行するため
に使用できる他の多数の方法および技法があることが理
解されよう。これにはたとえば、メニュー項目の選択
や、キー・ストロークや、音声による起動や、現在開発
されている、あるいは後に開発されるであろう任意のタ
イプの入力装置の使用が含まれる。

【００５４】図５は、本発明の自動信号スケーリング・
プロセスの一実施形態のフローチャートである。自動信
号スケーリング・プロセス４００は、論理ブロック４０
２でユーザが波形表示領域の背景領域にある画素位置を
選択したときに開始される。ユーザは、ポインティング
・デバイス１１０、フロント・パネル・キーボード１０
８、またはその他の周知の手段を使用してそのような選
択を行う。前述のように、背景領域の選択は好ましく
は、オペレーティング・システム１１４から受け取った
カーソル情報２０１を、上述のヒット試験システムに出
力することによって決定される。ただし、他の手法を使
用することもできる。ユーザが背景領域内の画素位置を
選択した後、論理ブロック４０４で、信号スケーリング
・システム１１８は、選択された画素位置を開始点３１
２として使用し現カーソル位置を再スケーリング矩形３
１０の対向する隅部として使用して再スケーリング矩形
３１０を生成する。論理ブロック４０４で実行されるプ
ロセスについて、下記で図６および図７を参照して詳し
く説明する。ユーザが波形表示領域を横切るカーソルの
ドラッグを完了し、選択した領域を波形表示領域全体を
占有するように拡大することを指示した後、論理ブロッ
ク４０６での処理が実行される。

【００５５】論理ブロック４０６で、選択された再スケ
ーリング矩形３１０に応じて新しいスケーリング・パラ
メータが算出される。新しいスケーリング・パラメータ
は、再スケーリング矩形の正規化座標の水平座標値およ
び垂直座標値ならびに表示波形の現在の垂直スケーリン
グおよび水平スケーリングに基づいてすべての表示波形
に関して求められる。

【００５６】各表示波形ごとの新しいスケーリング・パ
ラメータを求めた後、論理ブロック４０８で新しい波形
表示領域が描画される。システム１１８は新しい電圧お
よびタイミング情報を生成し、この情報を信号スケーリ
ング−条件設定装置１２８が受け取り、拡張された矩形
３１０に応じて各表示波形が再スケーリングされる。拡
張矩形３１０は、矩形３１０内に位置決めされた表示要
素を含み、波形表示領域３０２を完全に占有するように
拡大される。次いで、本発明の自動信号スケーリング・
プロセスは終了論理ブロック４１０で終了する。

【００５７】上記で論理ブロック４０４を参照して説明
した再スケーリング矩形３１０を作成するために本発明
によって実行されるプロセスについて下記で、図６およ
び図７に示したフローチャートを参照して詳しく説明す
る。プロセス４０４について、上記で紹介した例示的な
再スケーリング矩形３１０を参照して説明する。

【００５８】プロセス４０４は、開始論理ブロック５０
２で、本発明の信号スケーリング動作がユーザから呼び
出され、あるいはユーザによって起動されたときに開始
する。前述のように、これは好ましくは、波形表示領域
３０２の背景領域内の画素位置を選択することによって
行われる。ただし、他の技法を使用することができる。
開始論理ブロック５０２の後に、プロセス４０４は論理
ブロック５０４に進み、再スケーリング矩形３１０の開
始点３１２が決定される。開始点３１２は、オペレーテ
ィング・システム１１４から受け取ったカーソル情報２
０１が、ユーザが波形表示領域の背景領域内の画素位置
を選択したことを示しているときは現カーソル位置に決
定される。開始点３１２が決定された後、自動信号スケ
ーリング・システム１１８は引き続き論理ブロック５０
６で現カーソル位置をトラッキングする。システム１１
８は引き続き、カーソルがユーザによって波形表示領域
を横切って移動またはドラッグされたときにカーソルの
現在位置を受け取る。

【００５９】論理ブロック５０８で、論理ブロック５０
６で受け取った現カーソル位置と論理ブロック５０４で
決定された開始点３１２に基づいて再スケーリング矩形
３１０が算出される。再スケーリング矩形３１０は、現
カーソル位置および開始点を矩形の対向する隅部として
用いて描画される。前述のように、再スケーリング矩形
の終点は、グラフィカル・ユーザ・インタフェース１１
６に適切なフォーマットに変換する必要がある。前述の
ように論理ブロック５１０で正規化プロセスが実行さ
れ、再スケーリング矩形３１０を指定する２つの正規化
点３１６および３１８が得られる。

【００６０】論理ブロック５１２で再スケーリング矩形
３１０が描画される。この場合、信号スケーリング・シ
ステム１１８は、再スケーリング矩形３１０を描画する
のに適切な、オペレーティング・システム１１４への呼
出しを生成する。好ましくは、再スケーリング矩形３１
０は表示波形およびその他の表示要素から明確に区別さ
れる。

【００６１】上記のプロセスは、論理ブロック５１４に
おいてユーザが所望の再スケーリング矩形を作成したこ
とを示す指示を受け取るまで、カーソルが波形表示領域
を横切ってドラッグされている間は継続される。ポイン
ティング・デバイス１１０がマウスである実施形態で
は、この指示を受け取るのは、ユーザがカーソルのドラ
ッグ中にマウス・ボタンを解放したときである。実施中
のポインティング・デバイス１１０に適切な他の選択指
示を使用することができる。このデータは、前述のよう
にカーソル情報２０１の一部として与えられる。

【００６２】ユーザが再スケーリング矩形３１０を選択
した後、ディスプレイ１１２上に矩形が表示され、表示
波形およびその他の表示要素は引き続き最初のスケーリ
ングで表示される。この状態は、ユーザが本発明の波形
スケーリング動作を起動させるまで、あるいは波形スケ
ーリング機能を選択解除するまで継続する。論理ブロッ
ク５１６で、自動信号スケーリング・システム１１８は
ユーザの処置を監視し、信号スケーリング動作を呼び出
すかどうかを判定する。好ましい実施形態では、ユーザ
は再スケーリング矩形３１０内の任意の点を選択するこ
とによって信号スケーリングを呼び出すことができる。
ただし、代替方法を使用することができる。

【００６３】論理ブロック５１６で本発明の波形スケー
リング動作が呼び出されない場合、論理ブロック５２０
で、ユーザが波形スケーリング動作を選択解除したかど
うかが判定される。好ましい実施形態では、ユーザは、
単に再スケーリング矩形３１０内に含まれない波形表示
領域上の点を選択し、あるいは好ましくは所定の時間に
わたって動作を実行しないことによって波形スケーリン
グを選択解除することができる。当技術分野で知られて
いる他の選択解除方法および技法を使用することもでき
る。論理ブロック５２０で、ユーザが本発明の波形スケ
ーリング機能を選択解除すると判定された場合、論理ブ
ロック５２２で波形表示領域から再スケーリング矩形３
１０が削除され、論理ブロック５２４で処理が完了す
る。

【００６４】論理ブロック５１６でユーザが波形スケー
リング動作を呼び出したと判定された場合、処理は論理
ブロック５１８に進み、再スケーリング矩形３１０の正
規化座標３１６および３１８がスケーリング計算モジュ
ール２０４に与えられる。次いで、論理ブロック５２４
で処理が完了する。

【００６５】前述のように、表示波形の新しいスケーリ
ング・パラメータを求めるために本発明によって実行さ
れるプロセスが論理ブロック４０６で実行される。この
プロセスについて下記で、図８および図９に示したフロ
ーチャートを参照して詳しく説明する。図５および図６
〜図７に示したフローチャートの場合と同様に、プロセ
ス４０６について、上記で紹介した例示的な再スケーリ
ング矩形３１０を参照して説明する。

【００６６】新しいスケーリング動作は、論理ブロック
６０２でユーザが再スケーリング矩形３１０を作成し本
発明の信号スケーリング動作を起動させたときに呼び出
される。前述のように、これは、再スケーリング矩形３
１０内の任意の点を選択することなど周知の手段を通じ
て行うことも、あるいは再スケーリング矩形３１０を作
成することを除いて機能や追加ステップを実行すること
なしに行うこともできる。論理ブロック６０４で、自動
信号スケーリング・システム１１８が表示波形を選択す
る。信号スケーリング−条件設定装置１２８が、現スケ
ーリング情報、ならびに選択された波形の２つの正規化
点３１６および３１８に関連付けられた水平座標値およ
び垂直座標値に関する問合せを受ける。システムは要求
した情報を受け取り、論理ブロック６０８で、前述のよ
うに新しい垂直スケールが算出される。

【００６７】前述のように、実施中の試験・測定システ
ム内のタイムベースが共通であるため、波形の水平スケ
ーリングを水平方向にリンクすることができる。このリ
ンクが可能であり、新しい水平スケーリングがすでに決
定されている場合、処理は論理ブロック６１４に進み、
前述のように新しい水平スケーリングが決定される論理
ブロック６１２をスキップする。論理ブロック６１４
で、論理ブロック６０４で選択された波形の垂直スケー
リングと水平スケーリングを含む新しいスケーリング情
報が信号スケーリング−条件設定装置１２８に出力され
る。

【００６８】論理ブロック６１６で、スケーリングすべ
き表示波形が残っていると判定された場合、すべての波
形が再スケーリングされるまで残りの各波形ごとに上記
のプロセスが繰り返される。すべての波形が再スケーリ
ングされた後、処理は論理ブロック６１８に進み、本発
明の波形スケーリングが選択解除されたかどうかが判定
される。そうである場合、論理ブロック６２０で処理が
終了する。

【００６９】そうでない場合処理はブロック６２２に進
み、「アンドゥー」ダイアログ・ウィンドウが波形表示
領域３０２上に表示され、最初のスケーリングに戻るた
めのグラフィカル手段がユーザに与えられる。ブロック
６２４でシステム１１８は、オペレーティング・システ
ム１１４の適切な呼出しにより、ユーザがダイアログ・
ボックスを選択するかどうか監視する。ユーザがアンド
ゥー・ダイアログ・ボックスを選択したと判定される
と、処理はブロック６２６に進む。

【００７０】論理ブロック６２６で、再スケーリング矩
形３１０によって指示されたスケーリングが最初のスケ
ーリングで置き換えられ、波形および表示要素が最初の
スケーリングに戻る。このディスプレイは好ましくは、
上記で指摘した理由でユーザによって最初に描画された
再スケーリング矩形３１０も含む。

【００７１】ユーザが最初のスケーリングに戻ったと
き、好ましくは、「リドゥー」と呼ばれるダイアログ・
ウィンドウに、ユーザが再スケーリング矩形３１０に応
じて再スケーリング・パラメータを再適用できるように
するために、再スケーリング済みディスプレイが表示さ
れる。このダイアログ・ボックスは論理ブロック６２８
で描画される。論理ブロック６３０で、リドゥー・ダイ
アログ・ボックスのユーザの選択が監視される。このダ
イアログ・ボックスが選択されている場合、処理は論理
ブロック６１８に進む。そうでない場合、新しいスケー
リングが表示されたままになる。したがって、ユーザは
アンドゥー／リドゥー・ダイアログ・ウィンドウを選択
することによって最初のスケーリングと新しいスケーリ
ングをトグルすることができる。

【００７２】上記で本発明の様々な実施形態について説
明したが、これらの実施形態が一例としてのみ提示され
たものであり、限定として提示されたものではないこと
を理解されたい。たとえば、前述のように、再スケーリ
ング矩形３１０はユーザがカーソル制御装置を使用する
ことによって作成することが好ましい。別法として、ユ
ーザはマーカ・インジケータを使用し、あるいは他の周
知のグラフィカル手段またはその他の手段を使用するこ
とによって再スケーリング矩形の境界を描くことができ
る。前述のように、再スケーリング矩形を動的に選択し
その寸法および位置を決定する手段をユーザに与え、ユ
ーザが当該の表示要素を取り込めるようにすることが好
ましい。代替実施形態は、すでに決定され記憶された再
スケーリング矩形を含み、この再スケーリング矩形を検
索および現波形表示に適用することができる。このよう
な所定の再スケーリング矩形は、波形表示の所定の部分
の周りに配置することのできる「固定ズーム」を与え
る。また、好ましい実施形態では、再スケーリング矩形
が波形表示領域全体を占有するように拡張されることに
留意されたい。代替実施形態では、これは波形表示全体
ではなく、そのため複数の再スケーリング矩形を同時に
表示することや、波形表示領域の一部を他の用途に割り
振ることなどが可能になる。したがって、本発明の範囲
を前述の例示的な実施形態によって限定すべきではな
く、特許請求の範囲およびその均等物によってのみ定義
すべきである。

【００７３】〔実施態様〕なお、本発明の実施態様の例
を以下に示す。

【００７４】〔実施態様１〕 信号測定システム（１０
０）において使用するための測定信号波形スケーリング
システム（１１８）であって、表示装置（１１２）上の
波形表示領域を制御するグラフィカル・ユーザ・インタ
フェース（１１６）を備えており、拡張しようとする領
域を示す拡張矩形（３１０）内に表示されている選択さ
れた表示波形部分が、前記拡張矩形（３１０）部分では
なく、波形表示領域（３０２）の所定の部分を占めるよ
うにするために、波形表示のための１つまたは複数のス
ケーリング・パラメータを求めるように構成されたこと
を特徴とする測定信号波形スケーリングシステム。

【００７５】〔実施態様２〕 前記選択された各表示波
形ごとに、前記１つまたは複数のスケーリング・パラメ
ータが、水平スケーリングと、水平位置と、垂直スケー
リングと、垂直オフセットとを含むことを特徴とする実
施態様１に記載の測定信号波形スケーリング・システ
ム。

【００７６】〔実施態様３〕 前記波形表示領域（３０
２）の所定の部分が前記波形表示領域（３０２）全体を
含むことを特徴とする実施態様１または実施態様２に記
載の測定信号波形スケーリング・システム。

【００７７】〔実施態様４〕 前記波形表示領域（３０
２）上に対向して置かれるユーザ指定開始点（３１２）
とユーザ指定終点（３１４）との間に再スケーリング矩
形（３１０）を描くように構成された再スケーリング矩
形指定モジュール（２０２）と、前記再スケーリング矩
形指定モジュールによって生成される前記再スケーリン
グ矩形（３１０）の指定と、信号測定システム（１０
０）によって生成される現在のスケーリング・パラメー
タとに基づいて、前記１つまたは複数の表示波形スケー
リング・パラメータを計算するように構成されたスケー
リング計算モジュール（２０４）とを備えることを特徴
とする実施態様１乃至実施態様３のいずれか一項に記載
の信号スケーリング・システム。

【００７８】〔実施態様５〕 前記開始点（３１２）
は、信号測定システム（１００）から第１の選択指示を
受け取ったときの現在のカーソル位置の画素位置であ
り、前記終点（３１４）は、信号測定システム（１０
０）から第２の選択指示を受け取ったときの現在のカー
ソル位置の画素位置であることを特徴とする、実施態様
４に記載の信号スケーリング・システム。

【００７９】〔実施態様６〕 前記再スケーリング矩形
指定モジュール（２０２）は、信号測定システム（１０
０）から与えられるカーソル情報に基づいて前記開始点
（３１２）および前記終点（３１４）として有効な画素
位置、すなわちその間に前記再スケーリング矩形（３１
０）を描くことのできる画素位置が選択されたかどうか
を判定する確認手段を備えることを特徴とする実施態様
４または実施態様５に記載の信号スケーリング・システ
ム。

【００８０】〔実施態様７〕 前記確認手段は、波形表
示領域（３０２）上の現在のカーソル位置と、ユーザが
いつ波形表示領域（３０２）上の画素位置を選択したか
の選択指示とを含む前記カーソル情報を得るために信号
測定システム（１００）とのインタフェースを成すイン
タフェース手段と、前記選択された開始点（３１２）
が、前記波形表示領域（３０２）の前記背景領域内にあ
るとみなされるほど十分に表示要素から離れているかど
うかを判定するヒット試験手段とを備えることを特徴と
する、実施態様４乃至実施態様６のいずれか一項に記載
の信号スケーリング・システム。

【００８１】〔実施態様８〕 表示装置（１１２）と、
該表示装置上の波形表示領域（３０２）を制御するグラ
フィカル・ユーザ・インタフェース（１１６）とを有す
る信号測定システム（１００）において波形をスケーリ
ングする方法であって、（ａ）ユーザが指定する開始画
素位置とユーザが指定する終了画素位置との間に、それ
らを対向する隅の点（開始点、終点）とする再スケーリ
ング矩形を生成するステップ（４０４）と、（ｂ）前記
再スケーリング矩形内の表示波形に関して、前記再スケ
ーリング矩形に応じて新しいスケーリング・パラメータ
を計算するステップ（４０６）と、（ｃ）前記再スケー
リング矩形が波形表示領域の所定の大きな部分を占有す
るように新しい波形表示領域を描画するステップ（４０
８）とを含むことを特徴とする方法。

【００８２】〔実施態様９〕 前記ステップ（ａ）が、
（１）波形表示領域の背景領域内のユーザが選択した画
素位置を検出するステップ（５０４）と、（２）前記選
択された終点が検出されるまでカーソルをトラッキング
するステップ（５０６、５０８、５１０）と、（３）前
記開始点と前記終点との間に前記再スケーリング矩形を
描画するステップ（５１２）とを含むことを特徴とする
実施態様８に記載の方法。

【００８３】〔実施態様１０〕 前記ステップ（ｂ）
が、前記再スケーリング矩形の座標の水平座標値および
垂直座標値と、表示波形の現在の垂直スケーリングおよ
び水平スケーリングとに基づき、前記再スケーリング矩
形内の表示波形に関して、前記再スケーリング矩形に応
じて新しいスケーリング・パラメータを算出するステッ
プ（５０８）を含むことを特徴とする実施態様９に記載
の方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の信号スケーリング・システムおよび方
法を実施するのに適したディジタル・オシロスコープの
機能ブロック図である。

【図２】図１に示したディジタル・オシロスコープで実
施される信号スケーリング・システムの一実施形態の機
能ブロック図である。

【図３】本発明の信号スケーリング・システムによって
ユーザが作成した再スケーリング矩形と、単一の例示的
な波形とを示す例示的な波形表示領域を示す図である。

【図４】図３に示した再スケーリング矩形に従って再ス
ケーリングされた例示的な波形表示領域を示す図であ
る。

【図５】図１に示したディジタル・オシロスコープとし
て実施したときの本発明によって実行される本発明の信
号スケーリング方法の一実施形態のフローチャートを示
す図である。

【図６】本発明によって再スケーリング矩形を作成する
ために実行されるプロセスの一実施形態のフローチャー
トの一部を示す図である。

【図７】本発明によって再スケーリング矩形を作成する
ために実行されるプロセスの一実施形態のフローチャー
トの一部を示す図である。

【図８】ユーザが作成した再スケーリング矩形に応じて
表示波形を再スケーリングするために実行されるプロセ
スの一実施形態のフローチャートの一部を示す図であ
る。

【図９】ユーザが作成した再スケーリング矩形に応じて
表示波形を再スケーリングするために実行されるプロセ
スの一実施形態のフローチャートの一部を示す図であ
る。

【符号の説明】

３０１：座標系 ３０２：波形表示領域 ３０４：水平軸 ３０６：垂直軸 ３０８：測定信号波形 ３１０：再スケーリング矩形 ３１２：開始点 ３１４：終点 ３１６：正規化点 ３１８：正規化点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号測定システムにおいて使用するため
   の測定信号波形スケーリングシステムであって、 表示装置上の波形表示領域を制御するグラフィカル・ユ
   ーザ・インタフェースを備えており、 拡張しようとする領域を示す拡張矩形内に表示されてい
   る選択された表示波形部分が、前記拡張矩形部分ではな
   く、波形表示領域の所定の部分を占めるようにするため
   に、波形表示のための１つまたは複数のスケーリング・
   パラメータを求めるように構成されたことを特徴とする
   測定信号波形スケーリングシステム。