儀器儀表動態圖像放大查看方法、裝置及儀器儀表與流程
2024-03-31 21:41:05
本發明涉及儀器儀表的圖像處理技術領域，特別涉及一種儀器儀表動態圖像放大查看方法、裝置及儀器儀表。
背景技術：
目前，在儀器儀表領域裡，儀器儀表設備逐漸採用觸控螢幕，利用觸控螢幕技術使得人機互動變得簡單，但同時也帶來了更高的需求，為了操作人員更方便清晰的查看儀器儀表所監控對象工作動態過程的動態圖像，要求工作過程圖像能夠根據需要進行放大。以對光纖熔接機為例，其需要通過觸控螢幕操作觀看光纖熔接的過程的動態圖像，需要根據實時操控放大查看不同的光纖位置，尤其是帶狀光纖熔接機。由於帶狀光纖芯數在1-12芯範圍，顯示屏大小同單芯熔接機，單芯光纖圖像經過放大到適當比例後可以清晰的顯示在顯示屏中，而帶狀光纖芯數較多，不能保證同單芯一樣清晰的查看每一芯。因此，現有技術採用雙擊放大，單點觸摸垂直滑屏查看每一芯。現有技術雙擊放大時垂直偏移量計算存在缺陷，有可能出現放大後雙擊位置在視野之外；滑動屏幕時，垂直偏移量的變化依賴手勢觸摸移動方向的判斷，且每次改變固定值，滑動時顯得遲鈍，且快速滑動屏幕時就會出現圖像不動的現象。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種儀器儀表動態圖像放大查看方法、裝置及儀器儀表，以解決現有的儀器儀表在查看圖像時所存在的放大後雙擊位置在視野之外，每次改變固定值，滑動時顯得遲鈍，且快速滑動屏幕時就會出現圖像不動的問題。
為實現上述目的，本發明提供了一種儀器儀表動態圖像放大查看方法，包括：
A)儀器儀表通過顯示屏按默認倍率顯示動態的圖像，並接收到放大查看的預設動作後，獲取放大查看的位置；
B)以所述放大查看的位置為基準，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述圖像，並使所述放大查看的位置仍對應顯示在放大後的圖像中的原位置；
C)當接收到結束查看的預設動作後，結束放大，所述顯示屏繼續按默認倍率顯示圖像。
較佳地，所述B)後還包括，當接收到滑動查看的預設動作後，獲取滑動查看的預設動作的起始位置及當前滑動位置，根據所述起始位置及當前滑動位置計算滑動偏移量，按所述滑動偏移量對放大後的圖像進行顯示位置的切換。
較佳地，所述B)中，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述圖像具體包括：
(1)獲取動態的圖像在顯示屏上位置的左邊距GX及上邊距GY，同時獲取按默認倍率顯示動態的圖像的初始垂直偏移量VO及初始水平偏移量HO；
(2)設所述放大查看的位置為(PX,PY)，在垂直方向的默認倍率為ROV，垂直方向的預設倍率為RCV，水平方向的默認倍率為ROH，水平方向的預設倍率為RCH，則按下式計算得到放大後的垂直偏移量VC及放大後的水平偏移量HC分別為：
VC＝VO+(PY-GY)*(ROV-RCV)，
HC＝HO+(PX-GX)*(ROH-RCH)，
並以所述放大查看的位置為基準，按放大後的垂直偏移量VC及放大後的水平偏移量HC放大並顯示圖像。
較佳地，所述(2)中，還包括：設置所述垂直方向的預設倍率為RCV與所述水平方向的預設倍率為RCH同步變化。
較佳地，所述(2)中，還包括：設置所述垂直方向的預設倍率為RCV與所述水平方向的預設倍率為RCH保持一致。
較佳地，獲取所述放大查看的位置後，還包括：在所述放大查看的位置生成標記，則放大所述圖像後，使所述標記仍對應顯示在放大後的圖像中的原位置。
本發明還提供了一種儀器儀表動態圖像放大查看裝置，包括：
觸發模塊，與儀器儀表按默認倍率顯示動態的圖像的顯示屏相連，用於接收放大查看的預設動作，並獲取放大查看的位置，以及接收結束查看的預設動作，並在接收到結束查看的預設動作後，控制結束放大圖像；
放大模塊，以所述放大查看的位置為基準，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述圖像，並使所述放大查看的位置仍對應顯示在放大後的圖像中的原位置。
較佳地，所述觸發模塊還包括：
預設動作設置單元，用於設置不同的預設動作對應的不同類型，包括放大查看的預設動作，結束查看的預設動作，以及滑動查看的預設動作；
預設動作判別單元，用於根據不同的預設動作對應的不同類型獲取當前發生的預設動作的類型；
記錄單元，用於在接收到放大查看的預設動作後記錄放大查看的位置，以及在接收到滑動查看的預設動作後記錄滑動查看的預設動作的起始位置及當前滑動位置；
控制單元，用於在獲取放大查看的位置後發送放大指令以啟動放大模塊進行放大，以及在接收到結束查看的預設動作後，控制結束放大圖像。
較佳地，所述放大模塊包括：
放大計算單元，用於按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上計算放大後的垂直偏移量及放大後的水平偏移量；
滑動計算單元，用於根據滑動查看的預設動作的起始位置及當前滑動位置計算滑動偏移量；
放大控制單元，用於按放大後的垂直偏移量及放大後的水平偏移量放大所述圖像，以及在滑動查看的預設動作發生時，按所述滑動偏移量對放大後的圖像進行顯示位置的切換。
本發明還提供了一種儀器儀表，包括如上所述的儀器儀表動態圖像放大查看裝置。
本發明方法及裝置具有以下有益效果：
1)雙擊位置坐標參與放大後偏移量計算，使得雙擊位置的圖像信息放大後仍顯示在原位；
2)增加水平方向的放大，使觀察效果更佳；
3)增加滑動過程中對水平偏移量的處理，使被放大前圖像的整個寬度範圍都能被查看；
4)取消偏移量對手勢移動方向的依賴，根據移動的水平距離和垂直距離重新計算偏移量，使圖像始終在手指點擊位置，從而實現圖像始終跟隨手指移動的效果。
附圖說明
圖1為優選實施例提供的光纖熔接機動態圖像放大查看方法流程圖；
圖2為優選實施例的原始圖像及初始默認局部圖像選定示意圖；
圖3為優選實施例的局部圖像按比例縮小後顯示在屏幕上的效果圖；
圖4為優選實施例的手指觸摸雙擊位置的效果圖；
圖5為優選實施例的原圖中對應雙擊位置及重新調整偏移量後待放大的局部圖像；
圖6為優選實施例的局部圖像放大後顯示在顯示屏上的效果圖；
圖7為優選實施例的觸摸位置從A移動至B時顯示屏顯示的效果圖；
圖8為圖6中動態圖像在原始圖片中對應的局部圖像；
圖9為優選實施例的動態圖像放大查看裝置組成示意圖。
具體實施方式
為更好地說明本發明，通過以下優選實施例，並配合附圖對本發明作詳細說明，具體如下：
下述實施例針對現有的儀器儀表如光纖熔接機在雙擊放大時垂直偏移量計算存在缺陷，有可能出現放大後雙擊位置在視野之外，以及僅在垂直方向放大使得操作過程可能需要觀察碎心、氣泡、熔接痕等問題，提出下述具體實施方案，適用於顯示屏供圖像顯示的區域小於所要顯示的圖像本身，尤其適用於原始圖像截取局部圖像進行放大後，使目標對象完整被查看的裝置。具體如下：
如圖1所示，本實施例以光纖熔接機為例，提供的一種儀器儀表的動態圖像放大查看方法，包括：
A)通過顯示屏按默認倍率顯示動態的圖像，並接收到放大查看的預設動作後，獲取放大查看的位置；
這裡的圖像為光纖圖像，其中，放大查看的預設動作可根據需要設置為常用的手指雙擊觸控屏的動作，由觸控屏採集手指的觸控信號，以作為放大查看的預設動作對於的信號，由裝置對該信號進行分析識別，從而獲得雙擊的位置，也即放大查看的位置，這裡設為(PX,PY)，PX為橫坐標，PY為縱坐標。
B)以放大查看的位置為基準，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述圖像，並使放大查看的位置仍對應顯示在放大後的圖像中的原位置；
C)當接收到結束查看的預設動作後，結束放大，顯示屏繼續按默認倍率顯示圖像。這裡結束查看的預設動作可根據需要設置為當前狀態下再次接受到雙擊的觸控信號，該觸控信號的觸控位置可以為動態圖像上的任意位置。
其中，獲取所述放大查看的位置後，還包括：在放大查看的位置生成標記，則放大光纖圖像後，使標記仍對應顯示在放大後的光纖圖像中的原位置。
在上述的B)中，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述光纖圖像具體包括：
(1)獲取動態的光纖圖像在顯示屏上位置的左邊距GX及上邊距GY，同時獲取按默認倍率顯示動態的光纖圖像的初始垂直偏移量VO及初始水平偏移量HO；
(2)設所述放大查看的位置為(PX,PY)，在垂直方向的默認倍率為ROV，垂直方向的預設倍率為RCV，水平方向的默認倍率為ROH，水平方向的預設倍率為RCH，則按下式計算得到放大後的垂直偏移量VC及放大後的水平偏移量HC分別為：
VC＝VO+(PY-GY)×(ROV-RCV)， (1)
HC＝HO+(PX-GX)×(ROH-RCH)， (2)
放大後的垂直偏移量VC的最大值VMax及最小值VMin分別為：
VMax＝VO+HP×(ROV-RCV), (3)
VMin＝VO, (4)
放大後的水平偏移量HC的最大值及最小值分別為：
HMax＝HO+WP×(ROH-RCH), (5)
HMin＝HO, (6)
其中，HP為動態的光纖圖像的高度，WP為動態的光纖圖像的寬度。
並以放大查看的位置(PX,PY)為基準，按放大後的垂直偏移量VC及放大後的水平偏移量HC放大並顯示光纖圖像。
其中，(2)中，還包括：設置所述垂直方向的預設倍率為RCV與所述水平方向的預設倍率為RCH同步變化。優選地，設置垂直方向的預設倍率為RCV與水平方向的預設倍率為RCH保持一致。
此外，上述的B)後還包括，當接收到滑動查看的預設動作時，獲取滑動查看的預設動作的起始位置(LX,LY)及當前滑動位置(CX,CY)，根據起始位置(LX,LY)及當前滑動位置(CX,CY)計算滑動偏移量，滑動結束時，按最終計算的滑動偏移量對放大後的光纖圖像進行顯示位置的切換。
這裡，手指滑動過程中實時計算的垂直方向的滑動偏移量VCF與水平方向的滑動偏移量HCF分別為：
VCF＝VO+(LY-CY)×RCV (7)
HCF＝HO+(LX-CX)×RCH (8)
在手指離開觸控螢幕時，更新初始垂直偏移量為VCF，更新初始水平偏移量為HCF。
下面以一具體應用例對上述方法進一步說明：
光纖熔接機的顯示屏對來自攝像頭圖像的局部按比例1：n或n：1進行縮小或放大顯示，對於一般的帶狀光纖camera圖像解析度一般為1120*1024(pix(像素))，顯示屏解析度為480*272(pix)，動態圖像解析度為400*236(pix)。初始狀態的默認倍率設置為：原始圖像與實際顯示圖像垂直比例大致為4.3:1縮小顯示，水平選擇偏移量160(pix)，2:1縮小顯示。
這裡將涉及的放大或縮小比例統一稱作放大倍率，放大倍率分垂直方向和水平方向，分別是局部圖像高度/動態圖像高度、局部圖像寬度/動態圖像寬度。根據實際情況，將局部圖像放大2倍便足夠清晰觀察光纖，即雙擊放大後的放大倍率為0.5。初始放大倍率會根據纖芯數目有所調整，本專利是以8芯光纖為例進行分析，其垂直和水平方向的初始放大倍率分別為4.3、2。
參見圖2所示，本應用例中原始動態的光纖圖像(原始圖像202)的寬度為1120pix，高度為1024pix。其中，初始垂直偏移量VO為0pix，初始水平偏移量HO為160pix(水平偏移203)，初始默認的局部圖像201的區域參見虛線框。如圖3所示，為圖2中的原始圖像202按默認倍率按比例縮小後顯示在屏幕上的效果圖。
如圖4所示，觸摸坐標，也即放大查看的位置(PX,PY)中，PX＝120；PY＝118，GY＝18,GX＝40，將上述參數分別帶入式(1)、(2)，得：
VC＝0+(118-18)×(4.3-0.5)＝380，
HC＝160+(120-40)×(2-0.5)＝118，
則顯示屏顯示區域按照放大倍率0.5映射到原始圖像中，對應局部圖像的寬度高度為：
寬度＝400*0.5＝200；
高度＝236*0.5＝118。
參見圖5，為局部圖像放大後顯示在顯示屏上的效果圖。過程中的局部圖像501與原始圖像502分別如圖所示。如圖6所示，圖5的局部圖像501放大後顯示在顯示屏上的效果圖。
如圖7所示，當發生滑動查看的預設動作時，觸摸位置從A移動到B時的效果圖，其中，觸摸的起始位置點A的坐標為LX＝120,LY＝118；當前滑動位置點B的坐標為CX＝300,CY＝190，則將上述參數帶入公式(7)、(8)得：
VCF＝380+(118-190)×0.5＝344，
HCF＝280+(120-300)×0.5＝190，
參見圖8，為滑動查看發生後的動態圖像在原始圖片中對應的局部圖像。
參見圖9，本實施例提供了一種儀器儀表的動態圖像放大查看裝置，這裡仍以光纖熔接機為例，該裝置包括：
觸發模塊81，與儀器儀表按默認倍率顯示動態的光纖圖像的顯示屏相連，用於接收放大查看的預設動作，並獲取放大查看的位置，以及接收結束查看的預設動作，並在接收到結束查看的預設動作後，控制結束放大光纖圖像；
放大模塊82，以所述放大查看的位置為基準，按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上放大所述光纖圖像，並使所述放大查看的位置仍對應顯示在放大後的光纖圖像中的原位置。
其中，上述的觸發模塊81還進一步包括：
預設動作設置單元811，用於設置不同的預設動作對應的不同類型，包括放大查看的預設動作，結束查看的預設動作，以及滑動查看的預設動作；
預設動作判別單元812，用於根據不同的預設動作對應的不同類型獲取當前發生的預設動作的類型；
記錄單元813，用於在接收到放大查看的預設動作後記錄放大查看的位置，以及在接收到滑動查看的預設動作後記錄滑動查看的預設動作的起始位置及當前滑動位置；
控制單元814，用於在獲取放大查看的位置後發送放大指令以啟動放大模塊進行放大，以及在接收到結束查看的預設動作後，控制結束放大光纖圖像。
此外，放大模塊82進一步包括：
放大計算單元821，用於按預設倍率同時在垂直方向和水平方向上計算放大後的垂直偏移量及放大後的水平偏移量；
滑動計算單元822，用於根據滑動查看的預設動作的起始位置及當前滑動位置計算滑動偏移量；
放大控制單元823，用於按放大後的垂直偏移量及放大後的水平偏移量放大所述光纖圖像，以及在滑動查看的預設動作發生時，按所述滑動偏移量對放大後的光纖圖像進行顯示位置的切換。
本發明還提供了一種儀器儀表，包括如上所述的儀器儀表動態圖像放大查看裝置。該儀器儀表本實施例中以光纖熔接機為例，該光纖熔接機具有上述的儀器儀表動態圖像放大查看裝置，本領域技術人員可直接通過該光纖熔接機進行光纖圖像的放大查看或滑動查看。當然，在其他優選實施例中，該儀器儀表還可以為其他具有觸控屏幕的需要放大查看被觀察對象工作過程的儀器儀表設備，本領域技術人員對儀器儀表所作出的如上述的改進均屬於本發明範圍之內。
由於採用了上述技術方案，本發明的方法、裝置及儀器儀表的有益效果是：
1)雙擊欲觀察點，放大後該點在視野內且保留在原位，更便於操作員觀察；
2)移動畫面的過程中，觸摸位置跟隨手指移動，較現有技術靈敏；
3)放大後，水平方向的放大倍率由現有技術中2改為0.5，改善光纖查看的視覺效果；
4)放大後，除垂直方向可被滑屏查看外，水平方向也可供滑屏查看。
以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何本領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，對本發明所做的變形或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述的權利要求的保護範圍為準。