JP3603616B2 - 波形表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同一画面に多チャンネルの測定波形を重ね合わせて表示するように構成された波形表示装置に関し、詳しくは、測定波形についてその全体表示と部分拡大表示とを同一画面上に同時表示する表示方式の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、波形表示装置の一種に同一画面に複数チャンネルの測定波形を重ね合わせて表示するように構成したものがある。例えば、プロセスの監視などのように大量のデータを保管して、後で現象を確認するような場合、そのデータをグラフ化して図６あるいは図７に示すように表示していた。
図６は測定データの全体表示、図７はその一部分の拡大表示の例である。なお、画面表示は選択的にいずれか一方である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の表示方式では、次のような課題があった。すなわち、図６のような全体表示の場合は全体の波形の状況は把握できるが細かい部分の状況は把握できず、逆に図７のような部分拡大表示では細部の状況は把握できるが全体の波形の状況は把握できない。要するに、全体と部分の両方の表示を同時に確認することはできず、選択的に図６または図７を表示させて確認するしかなく、両者の確認が容易でなく、また操作も極めて面倒であった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するもので、その目的は、オーバービューを通常のグラフと共に表示することによりデータ全体の波形の状況と細部の波形の状況を同時に同一画面上で容易に確認できる波形表示装置を実現しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明の請求項１の装置は、
同一画面上に複数チャンネルの測定波形を表示することができるように構成された波形表示装置において、
各チャンネルごとに波形データの値に対応して、色分け表示あるいは同一色で濃淡表示された帯状表示を、チャンネル間識別が可能な状態で積み重ね表示したカラーバーと、各チャンネルの部分拡大波形表示とが前記同一画面上に併せて表示されるように構成したことを特徴とする。
このような構成により、波形データ全体についての波形の状況と部分拡大波形表示による波形細部の状況とは同一画面上で同時に確認できる。また、波形データ全体の状況を帯状表示で表すことにより表示スペースの節約を図ることができる。
【０００６】
この場合、請求項２のように、カラーバーは部分拡大波形表示のチャンネル数分と同じかまたはそれよりも少ないチャンネル数分とすることにより、表示スペースの節約を図ることができる。
【０００７】
また、請求項３のように、部分拡大波形表示の表示位置は、それ専用のスクロールバーばかりでなく前記カラーバー上での指定によっても移動することができ、操作の自由度が増える。
【０００８】
また、請求項４のように、カラーバー部分に、波形表示領域におけるカーソルやマーク、波形部分の位置を表す枠などを連動表示することにより、互いの関係を分り易くすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。図１は本発明に係る波形表示装置の表示画面の表示例である。表示画面は、大別して、上部のメニューおよびツールが表示されたメニュー表示領域Ａと、その下側の帯状のオーバービュー表示領域Ｂと、下側部にある波形表示領域Ｃおよびその左側のスパン表示領域Ｄに大別できる。
【００１１】
なお、上部のメニューおよびアイコンの表示領域Ａに表示されたメニューやアイコンについては本発明とは直接関係しない事項なのでここではその説明を省略する。
【００１２】
波形表示領域Ｃには、複数の波形が個別に割り当てられた表示色で重ね合わせてグラフ表示されている。なお、この波形表示領域Ｃでの波形表示を、部分拡大波形表示とも言う。
横軸は時間軸、縦軸は振幅である。縦軸の振幅目盛Ｃ１はスパン表示領域ＤのスパンバーＤ１の選択により個別選択された注目波形の振幅目盛である。
【００１３】
波形表示領域Ｃの下部にはスクロールバーＣ３，Ｃ４が設けられていて、これを操作することにより全ての表示波形を一体で左または右方向にスクロールすることができる。
【００１４】
波形表示領域Ｃの左側には、必要に応じて選択的に波形表示領域Ｃをスパン表示領域Ｄを覆うように拡大させる拡大表示選択ボタンＣ２が設けられている。
【００１５】
スパン表示領域Ｄには、各チャンネルの表示波形のスパンが棒状に表示され、その表示色は波形表示領域Ｃに表示された波形の表示色と１対１に対応している。各チャンネルのスパンの長さは対応する測定波形の波形表示領域Ｃにおける振幅表示可能範囲を表わし、個別に任意の長さに設定できる。ただし、図では全チャンネルのスパンの長さを等しく設定している。
【００１６】
また、スパン表示領域Ｄの左側には、波形表示領域Ｃの目盛線の輝度を調節するためのスライドボタンＤ２と、波形表示領域Ｃの背景の輝度を調整するためのスライドボタンＤ３が設けられている。
【００１７】
なお、チャンネル数が多い場合はスクロールボタンＤ４，Ｄ５を操作しスパンバーを左右にスクロールさせて目的のチャンネルのスパンを選択的に表示させることができるようになっている。
【００１８】
オーバービュー表示領域Ｂには、各チャンネルのデータ全体の波形の状況を表わす横長の帯がチャンネル間識別可能に上下方向に積み重ねて表示してある。図では１２チャンネル分の帯が示されている。この帯は、カラーバー（積み重ね帯全体をカラーバーとも呼ぶ）と呼ばれ、波形データの値に対応してそれぞれ色付け表示されている。色は、例えば、青、シアン、緑、黄、赤が用意され、振幅目盛り値を等分したデータ範囲に対応し、小さい値の範囲は青色、中間の範囲はそれぞれシアン、緑、黄色に、最も大きい値の範囲は赤色にそれぞれ対応している。
このようなカラーバーによれば、波形の振幅が激しく変化している場合はカラーバー上の帯状表示の色は頻繁に変化し、波形の振幅の変化が激しくない場合は帯状表示の色の変化は少なくほとんど単一色の表示となり、データ全体の波形の状況（変動）も容易に把握することができる。
【００１９】
なお、設定により、振幅目盛りとは関係なく、データの最小最大値幅を等分したデータ範囲に色を対応させる表示も可能である。
【００２０】
また、カラーバーＢ１の上部にはグラフ上に表示されたカーソル位置やマーク位置と連動する逆三角型の▼マークを表示してある。
カーソルは、グラフの時間軸上の任意の時点にセットすることのできる縦線のカーソルであり、そのカーソルをセットするとその位置でのグラフの値を読み取ることができるようになっている。
また、マークもグラフの時間軸上の任意の時点にセットすることのできる縦線のカーソルである。こちらは単にメモ的にグラフ上にマークを付すだけである。
【００２１】
なお、これらカーソルやマークは色分けされており、カラーバー上部の▼マークの色はその色と一致するようにしてある。
また、トリガ点を表わす▼マークもカラーバー上部に表示されている。
なお、カーソルやマーク、トリガ点等の設定や利用の仕方等については本発明の波形表示とは直接関係しないから、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００２２】
また、オーバービュー表示領域Ｂには、波形表示領域Ｃに表示の波形部分がカラーバーＢ１上でどの位置に対応するかを示す白抜きの枠Ｂ２が表示されている。枠の幅はグラフの幅（波形の表示時間幅）に対応しており、波形表示領域Ｃの表示波形の位置をスクロールバーＣ３，Ｃ４の操作により左右に移動させるとそれに連動して白抜きの枠Ｂ２も移動する。
【００２３】
逆に、グラフを移動させるのではなく、枠Ｂ２を移動させるとグラフがそれに連動して移動するようにもなっている。枠Ｂ２の移動は、カラーバー上でマウスをクリックするだけでよい。そのときのマウスポインタの位置を中心として枠Ｂ２がそこまで右または左に平行移動する。
【００２４】
上記いずれかの操作により表示データの位置を移動したときの表示状態の変化例を図２に示す。なお、図２はデータが不連続的（データがない部分は例えば停電等によるもの）である場合の表示例である。同図（ａ）は移動前、同図（ｂ）は移動後の状態を表わす。
【００２５】
なお、オーバービュー表示領域Ｂの上側には、グループを表わす複数のタブＥが設けられている。各グループは例えば最大３０個所の測定点を含み、そのうちの最大１２点の測定波形が選択的に表示されるようになっている。タブを選択することによりグループを切り替えることができる。
【００２６】
次にカラーバーの表示処理の動作を図３のフローチャートを参照して説明する。
（１） 先ずデータを初期化する（位置情報等の表示用の各種データを初期化する）。…ステップ１
（２） チャンネル番号と色との対応関係を表わすカラーテーブルを作成する。…ステップ２
（３） チャンネル番号とデータ番号をそれぞれ初期化する（それぞれ０に設定する）。…ステップ３，４
【００２７】
（４） 該チャンネル番号とデータ番号に対応したメモリ番地から格納されたデータを取り出す。…ステップ５
（５） データの値とカラーテーブルから色を求める。…ステップ６
（６） データ番号から描画位置を求める。…ステップ７
（７） 求めた色と位置を基にして描画する。…ステップ８
（８） データ番号を１つ進める。…ステップ９
【００２８】
（９） データ番号が最大値に達していないときは、上記（４） に戻り同様の動作を繰り返す。データ番号が最大値を越えると次のステップに進む。…ステップ１０
（１０）チャンネル番号を１つ進める。…ステップ１１
（１１）チャンネル番号が最大値に達していなければ、前記（４） に戻りデータ番号を初期化し、その後上記（５） 〜（１０）の動作を繰り返す。すべてのチャンネルについて描画が終われば終了する。…ステップ１２
【００２９】
次に、グラフ等の移動処理動作について図４を参照して説明する。
（１） イベント入力（マウスボタンのクリックあるいはキーボードからのキー入力）を受付ける。…ステップ１
（２） そのイベントがカラーバー領域でのマウスクリックかどうかを判定する（ステップ２）。
他の領域でのクリックであればそれに該当するイベント処理に進む（ステップ４）。
カラーバー領域でのクリックであれば、次の（３） の処理に進む。
【００３０】
（３） マウスポインタの座標に対応したデータ表示位置を求める。…ステップ４
（４） 求めたデータ表示位置に更新し、枠Ｂ２とグラフを共に再描画する。…ステップ５
（５） 前記ステップ５またはステップ３の処理後、終了（実行プログラムの終了）であれば該実行プログラムを終了する。終了でなければ、前記（１） のイベント入力待ちに戻る。…ステップ６
【００３１】
以上のような動作が行われる波形表示装置に係る要部構成図（一実施例）を図５に示す。図において、データメモリ１には表示波形データが格納される。処理・制御装置２は、プログラムメモリ３に保存されているプログラムを実行し、入力装置（キーボード、マウス等から成る）４からの入力情報の受付け、データメモリ１からのデータの読取り、データの処理、表示装置５の画面描画等の各種の制御を行う機能を有する。
【００３２】
このような構成において、処理・演算装置２は、カラーテーブル（メモリ３に格納されている）を参照して各チャンネルごとにそのデータに対応する表示色を求め、図１に示すウィンドウ画面のオーバービュー表示領域Ｂに帯状に表示する。これと同時に、波形表示領域Ｃには拡大指示された範囲のデータ（波形）を指定のチャンネル色に従ってグラフ表示する。
【００３３】
入力装置４のマウスにより波形表示領域Ｃのスクロールボタンがクリックされると、表示波形は右または左方向へ平行移動する。それと同時にオーバービュー表示領域Ｂに表示された枠Ｂ２も同様に右または左方向へ平行移動する。
【００３４】
また、次の操作によっても上記と同様な波形移動を行うことができる。すなわち、マウスの操作によりカラーバーＢ１上でマウスボタンをクリックするとそのときのマウスカーソルの位置（画面上の座標）が処理・制御装置２に読み取られ、そのマウスカーソル位置を中心とする位置まで枠Ｂ２を右または左方向へ移動する。同時に処理・制御装置２は波形表示領域Ｃのグラフを枠Ｂ２の移動に連動してスクロールする。
【００３５】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【００３６】
例えば、表示チャンネル数、色の種類、画面上の表示位置等については実施例に限定されるものではなく、適宜に変更および変形が可能である。
また、カラーバーは色分け表示に限らず、同一色（灰色も含む）での濃淡により区別した表示とすることもできる。
更にまた、カラーバーとグラフの表示チャンネル数は、必ずしも同一である必要はない。カラーバーには目的に応じて注目のチャンネルだけ選択表示する形式とすることができる。そのような表示形式によれば、表示スペースを更に節約することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、次のような効果がある。
（１）カラーバーをグラフと共に表示することにより、データ全体の波形の状況はカラーバーで、そして詳しい状況はグラフ上で同時に確認することができ、極めて便利である。
（２）カラーバー上にはグラフ上で表示されるカーソルやマーク等の位置情報がお互いに連動して表示されるため、データ理解が容易である。
（３）グラフの表示位置の変更は、グラフ部分だけでなくカラーバーの部分からも可能であり、素早く注目点にたどり着くことができる。
（４）データ全体の波形の状況をカラーバー表示としたことにより、グラフ表示とするよりも遥かに少ない表示スペースで済むという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る波形表示装置の表示画面の表示例である。
【図２】表示データの位置移動を示すための表示画面である。
【図３】表示処理のフローチャートである。
【図４】移動処理のフローチャートである。
【図５】本発明の波形表示装置に係る要部構成図である。
【図６】従来装置における画面表示例である。
【図７】従来装置における他の画面表示例である。
【符号の説明】
１ データメモリ
２ 処理・制御装置
３ プログラムメモリ
４ 入力装置
５ 表示装置
Ａ メニュー表示領域
Ｂ オーバービュー表示領域
Ｂ１ カラーバー
Ｂ２ 枠
Ｃ 波形表示領域
Ｃ１ 振幅目盛り
Ｃ２ 拡大表示選択ボタン
Ｃ３，Ｃ４ スクロールボタン
Ｄ スパン表示領域
Ｄ１ スパンバー
Ｄ２，Ｄ３ スライドボタン
Ｄ４，Ｄ５ スクロールボタン
Ｅ タブ

Claims (4)

1. 同一画面上に複数チャンネルの測定波形を表示することができるように構成された波形表示装置において、
   前記画面上に各チャンネルごとに波形データの値に対応して色分けあるいは同一色での濃淡の区別により表示された帯状表示をチャンネル間識別可能に積み重ねて表示されたカラーバーと、各チャンネルの部分拡大波形表示とが併せて表示されるように構成したことを特徴とする波形表示装置。
2. 前記カラーバーは部分拡大波形表示のチャンネル数分と同じかまたはそれよりも少ないチャンネル数分であることを特徴とする請求項１記載の波形測定装置。
3. 前記部分拡大波形表示の表示位置は、それ専用のスクロールバーまたは前記カラーバー上での指定によって移動することができるように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の波形測定装置。
4. 前記カラーバー部分には、波形表示領域におけるカーソル位置とマーク位置を示すマーク、波形表示領域に表示の波形部分がカラーバー上でどの位置に対応するかを表わす枠などが波形表示領域と連動表示されるように構成したことを特徴とする請求項１または２または３に記載の波形測定装置。