[发明专利]一种波形数据的显示装置及方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及各种波形显示设备，尤其涉及对各种生理参数的波形显示 装置。

【背景技术】

随着检测技术的发展，对这些检测的参数进行实时波形显示的显示技 术也不断发展。例如医用监护仪是一种需要同时快速显示多种生理参数的 设备，目前的多参数监护仪可以显示IBP、NIBP、CO、CO2、SPO2、ECG等 多种生理参数信息，而多导联ECG参数更需要同屏显示多通道的ECG参数， 为反映这些参数的趋势信息会在屏幕上画出各个参数的幅度随时间变化的 波形数据。

通常显示这种波形数据的画法主要有以下几种：

一、采用描点法画出波形数据。波形数据的显示比较关键的技术难点 是如何平滑波形的问题，这是由于参数数据会实时变化，并且相邻两点之 间存在差值，这样在显示屏上显示的便不是连续的波形趋势数据，简单的 处理方法便是将不连续的值处采用垂直线填充，波形画法较为简单。

二、采用插值拟合法画出波形数据。插值拟合法相对于描点法的不同 是展宽相邻两个有效波形数据点，在两个有效数据点之间插入拟合的数据， 达到平滑波形的目的。这种方法需要在两个相邻有效数据点上插入足够多 的拟合数据才能达到平滑波形的目的，并且所需运算量相比描点法要大许 多，并且由于采用了拟合算法需要乘、除法运算，其乘、除运算量与采用 的拟合算法和插值点的数目有关。

三、采用色阶画法画出波形数据。色阶画法是描点法的一种改进，其 将描点法中的垂直线段有一种颜色转变成逐渐由明到暗的渐变线，这种画 法使不连续点由于视觉上的效果而平滑。但这种画法同样需要乘、除运算， 其与相邻两点的差值有关，差值越大，运算量越大，这种算法在某些情况 下运算量相比插值拟合法要小些。

上述方法的缺陷是：采用简单的描点画法存在波形显示平滑效果差的 缺点，但由于只能采用垂直线填充，而两点之间水平坐标是不同的显示效 果上会出现较多的不连续点，并且波形的平滑效果很差，无法满足视觉上 的要求。插值拟合画法和色阶画法可以较好的显示出平滑的波形，但其采 用了大量的乘除算法，因而运算量相比描点法要增加很多；插值拟合画法 同屏显示的波形将由于插入的平滑数据点而使得显示的波形长度降低，减 少了显示的信息量；色阶画法在CPU与硬件处理模块之间的传输信息量将 由于连续直线的分段而增加，当同屏显示的波形数目增加时CPU的运算能 力、硬件的传输带宽与实际处理方法要求之间的矛盾将显现出来。

【发明内容】

本发明的主要目的就是解决现有技术中的技术问题，提供一种波形数 据的显示装置，通过硬件实现波形色阶画法的波形处理，既提高了波形显 示质量，又节省了CPU运算能力和传输带宽。

本发明的次要目的是提供一种波形数据的显示装置，在实现波形色阶 画法时，对于不同长度的垂直线采用不同的方案，进一步减少计算的数据 量和传输的数据量。

为实现上述目的，本发明提供一种波形数据的显示装置，包括微处理 器，还包括逻辑处理装置，所述微处理器用于接收采集的参数信息，根据 色阶画法生成该参数的待画波形的用于平滑波形的垂直线的位置信息及亮 度最高的颜色值信息，并输出每个垂直线的位置信息及亮度最高的颜色值 信息，所述垂直线的位置信息选自于该垂直线的起止点坐标、起点坐标和 线长信息、终点坐标和线长信息中的任一种，所述逻辑处理装置响应每个 垂直线的位置信息及亮度最高的颜色值信息，从垂直线的起点坐标或终点 坐标开始，计算随垂直线上的线长的步进且在小于或等于亮度最高的颜色 值信息的范围内递增或递减的颜色值。

在一种实施例中，所述逻辑处理装置包括斜线中点处理单元，所述斜 线中点处理单元接收垂直线的总线长信息和亮度最高的颜色值信息，根据 斜线中点法计算随垂直线上的线长的步进而递增或递减的颜色值并输出。