JPH05215795A - 信号特性表示方法 - Google Patents
信号特性表示方法Info
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- JPH05215795A JPH05215795A JP4269315A JP26931592A JPH05215795A JP H05215795 A JPH05215795 A JP H05215795A JP 4269315 A JP4269315 A JP 4269315A JP 26931592 A JP26931592 A JP 26931592A JP H05215795 A JPH05215795 A JP H05215795A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000010422 painting Methods 0.000 abstract 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G1/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data
- G09G1/06—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows
- G09G1/14—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows the beam tracing a pattern independent of the information to be displayed, this latter determining the parts of the pattern rendered respectively visible and invisible
- G09G1/16—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows the beam tracing a pattern independent of the information to be displayed, this latter determining the parts of the pattern rendered respectively visible and invisible the pattern of rectangular co-ordinates extending over the whole area of the screen, i.e. television type raster
- G09G1/162—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using single beam tubes, e.g. three-dimensional or perspective representation, rotation or translation of display pattern, hidden lines, shadows the beam tracing a pattern independent of the information to be displayed, this latter determining the parts of the pattern rendered respectively visible and invisible the pattern of rectangular co-ordinates extending over the whole area of the screen, i.e. television type raster for displaying digital inputs as analog magnitudes, e.g. curves, bar graphs, coordinate axes, singly or in combination with alpha-numeric characters
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １画面で各タイムインターバルにおける入力
信号の振幅及び平均周波数の情報を簡単に認識できるよ
うにする。 【構成】 各タイムインターバルにおける信号の平均周
波数データ並びに最小及び最大振幅データを収集する。
振幅対時間のグラフ上で最小及び最大振幅を時間軸から
の距離と、タイムインターバルを表す時間軸上の長さで
区切られる箱を形成する。そして、箱の中を各タイムイ
ンターバルにおける平均周波数を表す色で満たして表示
する。
信号の振幅及び平均周波数の情報を簡単に認識できるよ
うにする。 【構成】 各タイムインターバルにおける信号の平均周
波数データ並びに最小及び最大振幅データを収集する。
振幅対時間のグラフ上で最小及び最大振幅を時間軸から
の距離と、タイムインターバルを表す時間軸上の長さで
区切られる箱を形成する。そして、箱の中を各タイムイ
ンターバルにおける平均周波数を表す色で満たして表示
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、信号解析の分野に関
し、特に単一の３次元形式で信号特性を表示する方法に
関する。
し、特に単一の３次元形式で信号特性を表示する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】多様な機器で入力信号を観察及び解析
し、その入力信号の特性を２次元形式で、例えば、周波
数対時間、電力対時間などで表示することが行われてい
る。さらには振幅をあるタイムインターバル、又は周波
数範囲における最大及び最小値の観点で示すようになっ
ているものもある。技術者が信号を充分に記述するには
２つ以上の特性が必要となる信号もある。よって、異な
る軸を有する２次元表示を２つ同時に表示するか、又
は、例えば米国テクトロニクス社製３０５２型スペクト
ラム・アナライザのウォーターフォール（滝状）表示よ
うに、２次元周波数対時間表示を連続的にその履歴がわ
かるように表示する必要がある。
し、その入力信号の特性を２次元形式で、例えば、周波
数対時間、電力対時間などで表示することが行われてい
る。さらには振幅をあるタイムインターバル、又は周波
数範囲における最大及び最小値の観点で示すようになっ
ているものもある。技術者が信号を充分に記述するには
２つ以上の特性が必要となる信号もある。よって、異な
る軸を有する２次元表示を２つ同時に表示するか、又
は、例えば米国テクトロニクス社製３０５２型スペクト
ラム・アナライザのウォーターフォール（滝状）表示よ
うに、２次元周波数対時間表示を連続的にその履歴がわ
かるように表示する必要がある。
【０００３】例えば、時間に対する振幅及び周波数のよ
うな入力信号の３つの特性データを収集すれば、信号の
周波数及び振幅履歴を省略した形で観測できる。このよ
うな履歴は、技術者が信号中の周波数及び振幅の変調が
意図したものかそうでないか検査するのたいへん有効で
ある。技術者がその変調を完全かつ効率的に検査できる
ようにすれば、履歴は価値の高いものとなる。また、履
歴をコンパクトに表現できれば、多数の履歴を１つの出
力装置、例えば、グラフィックＣＲＴディスプレイ、プ
リンタ又はプロッタその他の画像表示可能な装置に割当
て、比較したり一度に精査したりできる。
うな入力信号の３つの特性データを収集すれば、信号の
周波数及び振幅履歴を省略した形で観測できる。このよ
うな履歴は、技術者が信号中の周波数及び振幅の変調が
意図したものかそうでないか検査するのたいへん有効で
ある。技術者がその変調を完全かつ効率的に検査できる
ようにすれば、履歴は価値の高いものとなる。また、履
歴をコンパクトに表現できれば、多数の履歴を１つの出
力装置、例えば、グラフィックＣＲＴディスプレイ、プ
リンタ又はプロッタその他の画像表示可能な装置に割当
て、比較したり一度に精査したりできる。
【０００４】ヒューレット・パッカード（ＨＰ）社製５
３７１Ａ型周波数／タイムインターバル・アナライザ
は、収集した平均周波数データをコンパイルしながら入
力信号の観測及び解析が行える。この製品については、
製品仕様ガイド「ＨＰ５３７１Ａ型周波数／タイムイン
ターバル・アナライザ」（ヒューレット・パッカード、
１９８８年）に詳細に記載されている。テクトロニクス
社製３０５２型スペクトラム・アナライザもそうである
が、収集される平均周波数データは、離散的なサンプリ
ング・インターバルの間の入力信号の周波数の平均であ
る。ＨＰ５３７１Ａ型は入力信号の最大振幅を測定でき
るが、その測定はフリーランニングであるため特定のサ
ンプリング・インターバルとの関連はない。
３７１Ａ型周波数／タイムインターバル・アナライザ
は、収集した平均周波数データをコンパイルしながら入
力信号の観測及び解析が行える。この製品については、
製品仕様ガイド「ＨＰ５３７１Ａ型周波数／タイムイン
ターバル・アナライザ」（ヒューレット・パッカード、
１９８８年）に詳細に記載されている。テクトロニクス
社製３０５２型スペクトラム・アナライザもそうである
が、収集される平均周波数データは、離散的なサンプリ
ング・インターバルの間の入力信号の周波数の平均であ
る。ＨＰ５３７１Ａ型は入力信号の最大振幅を測定でき
るが、その測定はフリーランニングであるため特定のサ
ンプリング・インターバルとの関連はない。
【０００５】５３７１Ａ型周波数／タイムインターバル
・アナライザの測定した信号特性の表示方法について説
明する。平均周波数の表示方法には２つの方法がある。
第１の方法は、周波数の時間変化のグラフを表示するも
のである。第２の方法はヒストグラムで、この各ヒスト
グラムの外形で周波数範囲を表し、外形内の矩形の高さ
でサンプリング・インターバルの回数を表し、この範囲
内に信号の平均周波数は収まる。最大信号振幅について
も、変調した信号の解析であるため限界はあるが、時間
に対してグラフ化してよい。
・アナライザの測定した信号特性の表示方法について説
明する。平均周波数の表示方法には２つの方法がある。
第１の方法は、周波数の時間変化のグラフを表示するも
のである。第２の方法はヒストグラムで、この各ヒスト
グラムの外形で周波数範囲を表し、外形内の矩形の高さ
でサンプリング・インターバルの回数を表し、この範囲
内に信号の平均周波数は収まる。最大信号振幅について
も、変調した信号の解析であるため限界はあるが、時間
に対してグラフ化してよい。
【０００６】ＨＰ５３７１Ａ型のように時間変化グラフ
を用いれば、信号特性、つまり、平均周波数、最大振幅
及び最小振幅を表示することができる。平均周波数対時
間のグラフ上に最大振幅及び最小振幅対時間のグラフを
重ねれば、技術者が解析中の信号の周波数及び振幅変調
の振る舞いの特徴を完全に把握できる。しかし、この方
法では、技術者が表示上のいくつかの位置からデータを
総括しなければならないし、さらには、結果をコンパク
トに表現することができない。
を用いれば、信号特性、つまり、平均周波数、最大振幅
及び最小振幅を表示することができる。平均周波数対時
間のグラフ上に最大振幅及び最小振幅対時間のグラフを
重ねれば、技術者が解析中の信号の周波数及び振幅変調
の振る舞いの特徴を完全に把握できる。しかし、この方
法では、技術者が表示上のいくつかの位置からデータを
総括しなければならないし、さらには、結果をコンパク
トに表現することができない。
【０００７】機器のなかには、上述した３０５２型のウ
ォーターフォール表示のように疑似３次元表示ができる
ものもある。ウォーターフォール表示では、多数の振幅
対周波数平面グラフを含んでおり、各グラフが異なる時
点での入力信号の周波数スペクトラムを表現している。
これらグラフは、隣接して積み重ねられ、各振幅対周波
数グラフは手前の比較的新しいものから右上方向へと入
れ代わっていく。こうすれば、古いグラフがディスプレ
イ中を後退していくように見える。
ォーターフォール表示のように疑似３次元表示ができる
ものもある。ウォーターフォール表示では、多数の振幅
対周波数平面グラフを含んでおり、各グラフが異なる時
点での入力信号の周波数スペクトラムを表現している。
これらグラフは、隣接して積み重ねられ、各振幅対周波
数グラフは手前の比較的新しいものから右上方向へと入
れ代わっていく。こうすれば、古いグラフがディスプレ
イ中を後退していくように見える。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、周波数及び振
幅対時間特性によって、線は決定できるけれども線には
輪郭がない。線を入れ換えもディスプレイ中を線が後退
していくようには見えないので、周波数及び振幅の両方
の履歴を１表示で表現することはできない。このように
信号の複数の特性を１表示の中で認識するのは容易でな
かった。
幅対時間特性によって、線は決定できるけれども線には
輪郭がない。線を入れ換えもディスプレイ中を線が後退
していくようには見えないので、周波数及び振幅の両方
の履歴を１表示で表現することはできない。このように
信号の複数の特性を１表示の中で認識するのは容易でな
かった。
【０００９】そこで本発明の目的は、コンパクトである
と同時に、収集した信号の複数の特性の履歴データを表
現できる信号特性表示方法を提供することである。
と同時に、収集した信号の複数の特性の履歴データを表
現できる信号特性表示方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】１タイムインターバル中
の最小信号振幅を時間に対してグラフ化し、１インター
バル中の最大信号振幅を時間に対してグラフ化し、最小
振幅のグラフと最大振幅のグラフの間の色又は濃淡の領
域で輝度の変化により振幅測定中の平均周波数を表現す
る。振幅と周波数をコンパクトに表示することにより、
技術者は、より簡単に入力信号中に含まれる振幅及び周
波数変調を認識できる。また、コンパクトに表現できる
ので、多くの波形を一度に表示できる。
の最小信号振幅を時間に対してグラフ化し、１インター
バル中の最大信号振幅を時間に対してグラフ化し、最小
振幅のグラフと最大振幅のグラフの間の色又は濃淡の領
域で輝度の変化により振幅測定中の平均周波数を表現す
る。振幅と周波数をコンパクトに表示することにより、
技術者は、より簡単に入力信号中に含まれる振幅及び周
波数変調を認識できる。また、コンパクトに表現できる
ので、多くの波形を一度に表示できる。
【００１１】
【実施例】図４は、本発明の方法を適用するのに好適
で、入力信号の時間に対する周波数及び振幅特性を得る
の使用する装置１０のブロックを示している。装置１０
は、入力信号の振幅を測定する電力メータのような機器
又は回路１２、振幅と同時に入力信号の周波数を測定す
る上述のＨＰ５３７１Ａ型周波数／タイムインターバル
・アナライザのような機器又は回路１４を有している。
周知のクロック発生器からのタイミング信号により、回
路１２及び１４で測定する振幅及び周波数を同期させ、
振幅及び周波数の値が同じ時点でのものとなるようにす
る。測定値は、メモリ１６に蓄積する。プロセッサ１８
は、メモリ１６にアクセスして振幅及び周波数データを
表示用にフォーマットする。
で、入力信号の時間に対する周波数及び振幅特性を得る
の使用する装置１０のブロックを示している。装置１０
は、入力信号の振幅を測定する電力メータのような機器
又は回路１２、振幅と同時に入力信号の周波数を測定す
る上述のＨＰ５３７１Ａ型周波数／タイムインターバル
・アナライザのような機器又は回路１４を有している。
周知のクロック発生器からのタイミング信号により、回
路１２及び１４で測定する振幅及び周波数を同期させ、
振幅及び周波数の値が同じ時点でのものとなるようにす
る。測定値は、メモリ１６に蓄積する。プロセッサ１８
は、メモリ１６にアクセスして振幅及び周波数データを
表示用にフォーマットする。
【００１２】図２は、複数の振幅及び振幅履歴を１つの
表示で表示する本発明の方法を示したフローチャートで
ある。プロセッサ１８は、周波数平均値はもちろん、所
与のタイムインターバルにおける最大及び最小振幅値を
決定する。タイムインターバルでメモリ１６の一部であ
る表示メモリ（フレーム・バッファ）の列アドレスの範
囲を識別し、最小及び最大値で表示メモリの行アドレス
の範囲を識別する。平均周波数値は、グレイ・スケール
（多段階の白黒）又はカラー値である輝度値に変換され
る。輝度値は、列及び行の範囲で定まる領域に対応する
アドレス位置に蓄積される。表示の１周期中に表示メモ
リ中のデータは、プロセッサ１８によりラスタ・スキャ
ン形式で表示器２０へと読み出される。
表示で表示する本発明の方法を示したフローチャートで
ある。プロセッサ１８は、周波数平均値はもちろん、所
与のタイムインターバルにおける最大及び最小振幅値を
決定する。タイムインターバルでメモリ１６の一部であ
る表示メモリ（フレーム・バッファ）の列アドレスの範
囲を識別し、最小及び最大値で表示メモリの行アドレス
の範囲を識別する。平均周波数値は、グレイ・スケール
（多段階の白黒）又はカラー値である輝度値に変換され
る。輝度値は、列及び行の範囲で定まる領域に対応する
アドレス位置に蓄積される。表示の１周期中に表示メモ
リ中のデータは、プロセッサ１８によりラスタ・スキャ
ン形式で表示器２０へと読み出される。
【００１３】振幅及び周波数測定回路１２及び１４の出
力は、図３に示したように信号の時間に対する振幅及び
周波数として現れる。プロセッサ１８は、時間尺度を破
線で示した離散的なタイムインターバルに分ける。各イ
ンターバルの間に平均周波数と最小及び最大振幅値を決
定し、その結果を図１のように表示する。スケール３０
は、各色の周波数範囲を示している。例えば”赤”はｆ
１とｆ２の間の範囲における平均周波数を意味し、”橙
（だいだい）”はｆ２とｆ３の間の範囲における平均周
波数を意味するという具合である。この表示では各タイ
ムインターバルにつき箱（区域）が用意され、箱の位置
と形状は、タイムインターバルとそのインターバルでの
最小及び最大振幅値によって決まる。箱の色は、周波数
範囲の平均周波数を示している。よって図１の表示にお
ける最初の箱は、最初に表示されたタイムインターバル
について、表示の振幅範囲を有し、平均周波数がｆ１及
びｆ２の間であることを示す。
力は、図３に示したように信号の時間に対する振幅及び
周波数として現れる。プロセッサ１８は、時間尺度を破
線で示した離散的なタイムインターバルに分ける。各イ
ンターバルの間に平均周波数と最小及び最大振幅値を決
定し、その結果を図１のように表示する。スケール３０
は、各色の周波数範囲を示している。例えば”赤”はｆ
１とｆ２の間の範囲における平均周波数を意味し、”橙
（だいだい）”はｆ２とｆ３の間の範囲における平均周
波数を意味するという具合である。この表示では各タイ
ムインターバルにつき箱（区域）が用意され、箱の位置
と形状は、タイムインターバルとそのインターバルでの
最小及び最大振幅値によって決まる。箱の色は、周波数
範囲の平均周波数を示している。よって図１の表示にお
ける最初の箱は、最初に表示されたタイムインターバル
について、表示の振幅範囲を有し、平均周波数がｆ１及
びｆ２の間であることを示す。
【００１４】このように本発明によれば、時間軸をタイ
ムインターバルに分け、各インターバルにおいて平均周
波数とともに最小及び最大振幅値を決定して、入力信号
の振幅及び周波数履歴を１つで表示できる。このとき振
幅範囲対時間の箱（区域）の形態で最小及び最大振幅値
を表示し、その各箱の色又は濃淡等の輝度で平均周波数
を示す。このとき各箱内の表示は輝度に限らず記号、文
字などでも良い。
ムインターバルに分け、各インターバルにおいて平均周
波数とともに最小及び最大振幅値を決定して、入力信号
の振幅及び周波数履歴を１つで表示できる。このとき振
幅範囲対時間の箱（区域）の形態で最小及び最大振幅値
を表示し、その各箱の色又は濃淡等の輝度で平均周波数
を示す。このとき各箱内の表示は輝度に限らず記号、文
字などでも良い。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、信号の複数の特性を１
つにして表現できるので、信号の複数の特性をより簡単
に認識することができる。また、コンパクトな表現なの
で多数の波形についてを一度に表示できる。
つにして表現できるので、信号の複数の特性をより簡単
に認識することができる。また、コンパクトな表現なの
で多数の波形についてを一度に表示できる。
【図１】本発明の方法によって生成した表示の実施例で
ある。
ある。
【図２】複数の振幅及び振幅履歴を１つの表示で表示す
る本発明の方法のフローチャートである
る本発明の方法のフローチャートである
【図３】本発明によるコンパクトな振幅対時間及び周波
数対時間のグラフの表示例である。
数対時間のグラフの表示例である。
【図４】本発明の方法を適用するのに好適で、入力信号
の時間に対する周波数及び振幅特性を得るの使用する装
置のブロック図である。
の時間に対する周波数及び振幅特性を得るの使用する装
置のブロック図である。
１２ 振幅測定回路 １４ 周波数測定回路 １６ メモリ １８ プロセッサ ２０ 表示器 ３０ 色のスケール
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のタイムインターバルにおける入力
信号の平均周波数データ並びに最小及び最大振幅データ
を収集し、 上記最小及び最大振幅を表す時間軸からの距離と上記タ
イムインターバルを表す上記時間軸上の長さで区切られ
る区域を表示し、 上記平均周波数に応じて上記区域の表示を変化させるこ
とを特徴とする信号特性表示方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US759352 | 1985-07-26 | ||
| US07/759,352 US5241302A (en) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | Method for displaying signal characteristics |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215795A true JPH05215795A (ja) | 1993-08-24 |
| JP2516536B2 JP2516536B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=25055337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269315A Expired - Lifetime JP2516536B2 (ja) | 1991-09-13 | 1992-09-11 | 信号特性表示方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5241302A (ja) |
| JP (1) | JP2516536B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001133506A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-05-18 | Hitachi Ltd | ガス絶縁機器の診断方法および装置 |
| JP2005058449A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Sony Corp | 感情の可視化装置および感情の可視化方法、感情の可視化出力物 |
| JP2013104677A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Hioki Ee Corp | 測定結果表示装置および測定結果表示方法 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5608854A (en) * | 1995-04-25 | 1997-03-04 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for displaying information in a communication system |
| GB2319346B (en) * | 1996-11-13 | 2001-03-21 | Sony Uk Ltd | Analysis of audio signals |
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