用于测量仪的显示设备、测量仪、模拟显示测量值的方法

摘要

一种用于测量仪的显示设备，包括：图形显示模块的显示屏；以及处理单元，用于在所述显示屏上绘出响应于测量值的改变而在位置或形状上改变的图，所述处理单元：基于所述测量值的改变前的值计算所述显示屏上的第一坐标；基于所述第一坐标在所述显示屏上绘出所述图的至少一部分；基于所述测量值的改变后的值计算所述显示屏上的第二坐标；基于所述第一坐标和所述第二坐标获取所述显示屏上的区域作为重绘区域；以及基于用于仅重绘所述显示屏上的指定区域的重绘函数重绘所述重绘区域。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于显示测量值的显示设备，并且具体涉及用于模拟显示作为数字数据而实时获得的测量值的技术。

背景技术

在用于测量尺寸、形状等的测量仪中，在如现今这样开发了数字技术之前，模拟测量仪是唯一的主流，在模拟测量仪中，通过杆(lever)或齿轮(gear)的运动放大测量点的位移，并且从刻度盘上的指针读取位移量。此后，基于半导体技术的数字技术有了显著的进步，并且已经将这样的数字技术应用到尺寸或形状测量仪。而且，在检测原理方面，随着开发了光电式或电容式电子编码器而代替杆或齿轮，开发了数字地执行测量结果的检测和显示的全部的测量仪。

因为这样的数字测量仪将测量结果显示为数值，所以读取上的个人差异或者读取误差可以显著减小以允许稳定且高精度的测量。然而，另一方面，也重新评估由指针式表示的模拟测量仪的优点。即，这样的数字地显示的数值的问题在于：测量结果的瞬时掌握较困难，并且另外，因为在测量点精细位移的同时测量值曲折变化，所以读取较困难，并且掌握表示测量值正在增大还是减小的变化方向也较困难，等等。因此，已经发现指针式模拟显示在这些方面更优。

因此，在市场上可获得用于模拟显示测量值的数字测量仪。日本专利No.3372793公开了一种数字和模拟显示型千分表(dialgage)作为这样的数字测量仪的一个示例。数字和模拟显示型千分表具有千分表主体、被提供为可相对于千分表主体滑动的主轴、以及液晶显示器。液晶显示器是具有数字显示部分和模拟显示部分的自定义液晶模块。在数字显示部分和模拟显示部分二者上显示在主轴的远端提供的测量点的位移量。

数字显示部分具有用于+或-符号和五个数位的分为七段的电极，并且将测量点的位移量显示为通过数值显示而直接可读。模拟显示部分具有作为模拟显示刻度并且由布置为彼此并列对齐的杆状电极形成的模拟刻度段、以及作为用于模拟显示测量点的位移量的指针并且由布置为彼此并列对齐的多个杆状电极形成的模拟指针段，并且通常仅选择性地显示一个模拟指针段。

虽然通过自定义液晶模块的模拟显示部分在某种程度上便利于掌握测量值的变化方向，但是具有由刻度盘和可旋转指针构成的模拟指示计的机械千分表允许直观读取测量值，因此即使在现今其受欢迎的地位也是根深蒂固的。为了在液晶显示器上显示由刻度盘和可旋转指针构成的模拟指示计，需要使用能够显示任何图的图形液晶模块。

然而，在传统的在图形液晶模块上显示由刻度盘和可旋转指针构成的模拟指示计的方法中，顺序地更新显示屏的整个表面。因此，用于更新显示屏的待处理的数据量是巨大的，使得快速执行显示屏的更新是不容易的。

JP-A-2011-113041公开了一种显示设备，其中当在图形液晶模块上显示由刻度盘和可旋转指针构成的模拟指示计时，可以快速地执行显示屏的更新。显示设备具有：显示部分，其上布置多个显示像素；绘画存储器，用于存储要被赋予所述多个显示像素的每个像素数据；以及控制器，通过在每个帧从ROM(只读存储器)顺序地读出用于显示刻度盘和指针图像数据的基本图像数据、然后将读出的数据记录到绘画存储器中，将像素数据存储到绘画存储器中。在于上一帧中显示指针的上一指针区域的基础上，控制器记录包含上一指针区域的基本图像数据的部分区域，作为当前帧的基本图像数据。在此构造中，不覆写当前帧的整个基本图像数据，但是覆写其基于上一帧中的指针区域的部分数据。因此，减少了记录和处理当前帧的基本图像数据的负荷，并且还提高了记录速度。

在JP-A-2011-113041中公开的显示设备中，绘画存储器上的数据从上一帧到当前帧的更新经历中间状态(JP-A-2011-113041的图3中所示的状态D等)，使得需要执行两次存储器覆写处理。因此，存在进一步加速显示屏的更新的余地。

此外，在JP-A-2011-113041中公开的显示设备中，必须在指针的每个预定角度将指针图像数据记录到ROM中。即，需要将大量图像数据预先记录到ROM中。

在JP-A-2011-113041中公开的显示设备中，即使使用诸如图形有机EL(电致发光)模块的其它图形显示模块来代替图形液晶模块，也必须执行两次存储器覆写处理、或者必须在先记录大量图像数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于测量仪的显示设备、测量仪、模拟显示测量值的方法、以及程序，其中当在图形显示模块的显示屏上模拟显示测量值时，可以加速显示屏的更新并且可以减少要在先记录的图像数据的量。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于测量仪的显示设备，包括：图形显示模块的显示屏；以及处理单元，用于在显示屏上绘出响应于测量值的改变而在位置或形状上改变的图，所述处理单元：基于测量值的改变前的值计算显示屏上的第一坐标；基于第一坐标在显示屏上绘出所述图的至少一部分；基于测量值的改变后的值计算显示屏上的第二坐标；基于第一坐标和第二坐标获取显示屏上的区域作为重绘区域；以及基于用于仅重绘显示屏上的指定区域的重绘函数重绘所述重绘区域。

根据本发明的第二方面，在根据第一方面的用于测量仪的显示设备中，所述图是响应于测量值的改变而旋转的三角形指针、或者响应于测量值的改变而在长度上改变的矩形棒(bar)。

根据本发明的第三方面，在根据第二方面的用于测量仪的显示设备中，所述图是三角形指针；所述显示屏包括沿着彼此垂直的纵向和横向以栅格形状排列的多个像素，作为重绘区域而获取的显示屏上的区域是包含第一坐标和第二坐标的矩形区域，所述第一坐标是对应于测量值的改变前的值的三角形的顶点的坐标，所述第二坐标是对应于测量值的改变后的值的三角形的顶点的坐标，并且矩形区域的纵边和横边分别平行于纵向和横向。

根据本发明的第四方面，在根据第三方面的用于测量仪的显示设备中，所述显示设备还包括由用户操作的操作部分，基于用户对操作部分的操作将三角形指针的旋转位置复位到零位置，并且三角形指针在零位置所指的方向平行于纵向或横向。

根据本发明的第五方面，在根据第一方面至第三方面中的任一个的用于测量仪的显示设备中，所述显示设备还包括由用户操作的操作部分，所述显示屏将所述图与通过用户对操作部分的操作而选择的刻度盘重叠显示，并且所述处理单元：基于测量值的改变前的值和对应于刻度盘的参数计算第一坐标；以及基于测量值的改变后的值和所述参数计算第二坐标。

根据本发明的第六方面，在根据第一方面至第三方面中的任一个的用于测量仪的显示设备中，所述显示设备还包括由用户操作的操作部分，所述显示屏显示包括所述图和刻度盘的模拟指示计，并且所述显示屏基于用户对操作部分的操作而放大显示模拟指示计的一部分。

根据本发明的第七方面，在根据第一方面至第四方面中的任一个的用于测量仪的显示设备中，所述显示设备还包括用于检测显示屏的姿势的姿势传感器，并且显示屏基于姿势传感器的输出显示包括所述图和刻度盘的模拟指示计。

根据本发明的第八方面，在根据第一方面至第三方面中的任一个的用于测量仪的显示设备中，所述显示设备还包括由用户操作的操作部分，显示屏将所述图与刻度盘重叠显示，所述刻度盘包括：沿着刻度排列方向排列的多个刻度；以及沿着刻度排列方向形成且具有与刻度盘的背景颜色不同的颜色的有色区域，并且有色区域的端部在刻度排列方向上的位置基于用户对操作部分的操作而在刻度排列方向上改变。

根据本发明的第九方面，在根据第一方面至第八方面中的任一个的用于测量仪的显示设备中，当所述测量值改变以超过阈值时，所述图的颜色改变。

根据本发明的第十方面，提供了一种测量仪，包括：用于测量仪的显示设备；与工件接触的接触部件；以及用于检测接触部件的位移的位移传感器，并且基于位移传感器的输出计算测量值，所述显示设备包括：图形显示模块的显示屏；以及处理单元，用于在显示屏上绘出响应于测量值的改变而在位置或形状上改变的图，所述处理单元：基于测量值的改变前的值计算显示屏上的第一坐标；基于第一坐标在显示屏上绘出所述图的至少一部分；基于测量值的改变后的值计算显示屏上的第二坐标；基于第一坐标和第二坐标获取显示屏上的区域作为重绘区域；以及基于用于仅重绘显示屏上的指定区域的重绘函数重绘所述重绘区域。

根据本发明的第十一方面，提供了一种模拟显示测量值的方法，用于在图形显示模块的显示屏上绘出响应于所述测量值的改变而在位置或形状上改变的图，所述方法包括：基于测量值的改变前的值计算显示屏上的第一坐标；基于第一坐标在显示屏上绘出所述图的至少一部分；基于测量值的改变后的值计算显示屏上的第二坐标；基于第一坐标和第二坐标获取显示屏上的区域作为重绘区域；以及基于用于仅重绘显示屏上的指定区域的重绘函数重绘所述重绘区域。

根据本发明的第十二方面，提供了一种用于存储模拟显示测量值的程序的记录介质，所述程序用于在图形显示模块的显示屏上绘出响应于所述测量值的改变而在位置或形状上改变的图，所述程序使得计算机执行以下步骤：基于测量值的改变前的值计算显示屏上的第一坐标；基于第一坐标在显示屏上绘出所述图的至少一部分；基于测量值的改变后的值计算显示屏上的第二坐标；基于第一坐标和第二坐标获取显示屏上的区域作为重绘区域；以及基于用于仅重绘显示屏上的指定区域的重绘函数重绘所述重绘区域。

根据本发明，可以提供一种用于测量仪的显示设备、测量仪、模拟显示测量值的方法、以及程序，其中当在图形显示模块的显示屏上模拟显示测量值时，可以加速显示屏的更新并且可以减少要在先记录的图像数据的量。

附图说明

从下面给出的详细描述和仅通过图示的方式给出并因此不限制本发明的附图中，将更加充分地理解本发明，在附图中：

图1是根据实施例1的测量仪的正视图；

图2是根据实施例1的测量仪中配备的测量/显示系统的示意图；

图3是示出根据实施例1的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图4是根据实施例1的测量仪所执行的模拟显示测量值的方法的流程图；

图5是说明根据实施例1的模拟显示测量值的方法中获取的重绘区域的概念图；

图6是示出根据实施例2的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图7是示出根据实施例3的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图8是根据实施例4的测量仪的正视图；

图9是根据实施例4的测量仪中配备的测量/显示系统的示意图；

图10是根据实施例5的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图11是示出根据实施例6的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图12是示出根据实施例7的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图；

图13是说明根据实施例7的模拟显示测量值的方法中获取的重绘区域的概念图；以及

图14是示出根据实施例8的测量仪的显示屏上显示的模拟指示计的视图。

具体实施方式

(实施例1)

现在将参考附图描述本发明的实施例。

图1是根据实施例1的测量仪100的正视图。此后，虽然将描述测量仪100是数字指示计(千分表)的情况，但是测量仪100不限于该指示计(千分表)。测量仪100包括柄(stem)10、布置为可相对于柄10滑动的主轴11、在主轴11的远端上提供的测量点12、以及用于显示测量点12的位移作为测量值的显示设备20。测量点12是与作为待测量目标的工件接触的接触部件。

显示设备20包括图形显示模块的显示屏21以及操作开关组22。显示屏21具有沿着彼此垂直的纵向和横向以栅格形状排列的多个像素。显示屏21具有用于通过数值显示测量值的数值显示区域21a、以及用于通过模拟指示计30显示测量值的模拟指示计显示区域21b。替代地，整个显示区域21可以是模拟指示计显示区域21b。操作开关组22是要由用户操作的操作部分。

图2是测量仪100中装配的测量/显示系统的示意图。测量/显示系统包括测量点12、用于检测测量点12的位移的位移传感器13、以及显示设备20。显示设备20具有显示屏21、操作开关组22、处理单元23、ROM(只读存储器)24和RAM(随机存取存储器)25。处理单元23执行算术处理和对显示设备20的每个元件的控制。处理单元23包括配备有图形控制器的CPU(中央处理单元)和用于存储显示屏21的多个像素的每个像素数据的绘画存储器。

处理单元23在显示屏21上显示基于位移传感器13的输出计算的测量值。具体地，显示屏21在数值显示区域21a中显示测量值，并且还在显示屏21的模拟指示计显示区域21b中显示表示测量值的模拟指示计30。替代地，可以由处理单元23计算测量值，或者可以由其它算术单元计算测量值。将程序、函数、数据等在先存储在ROM24中。RAM25向处理单元23提供操作区域，并且还存储有由处理单元23计算的数据。

图3是示出显示屏21上显示的模拟指示计30的视图。显示屏21通过模拟指示计30模拟显示测量值。关于显示屏21设置X轴和Y轴。X轴和Y轴分别平行于作为显示屏21的多个像素的排列方向的纵向和横向，并且在原点O彼此垂直。而且，模拟指示计显示区域21b是矩形区域，并且矩形区域的纵边和横边分别平行于X轴和Y轴。X轴平行于主轴11的滑动方向。

模拟指示计30具有圆形刻度盘31、中心圆32和指针33。刻度盘31也可以称为表盘。刻度盘31的中心和中心圆32的中心与原点O一致。在刻度盘的外围边缘上，沿着其圆周方向排列多个刻度和多个数值。响应于测量值的改变，围绕原点O旋转指针33。即，指针33是响应于测量值的改变而在位置上改变的图。指针33也可以称为响应于测量值的改变而在位置上改变的指示符。用户可以基于指针33和刻度读取测量值。

这里，指针33是具有顶点A～C的三角形。响应于测量值的改变，顶点A在圆周上围绕原点O移动，并且顶点B和C在中心圆32上移动。顶点A在其上移动的圆周的半径R大于顶点B和C在其上移动的中心圆32的半径r。指针33的旋转角θ是由半直线OA和X轴定义的角。同时，角AOB和角AOC的大小是α。因此，当顶点A～C的坐标(X坐标和Y坐标)分别称为坐标A～C时，坐标A～C分别由以下等式表示。

[等式1]

A＝(Rcosθ,Rsinθ)···(1)

[等式2]

B＝(rcos(θ+α),rsin(θ+α))···(2)

[等式3]

C＝(rcos(θ-α),rsin(θ-α))···(3)

这里，如果在更新显示屏21时重绘整个模拟指示计显示区域21b，则增加必须由处理单元23处理用于更新的数据的量，由此使得更新速度减慢。因此，当不具有如此高的性能的通用CPU用作处理单元23的CPU并且由通用CPU中配备的图形控制器重绘整个模拟指示计显示区域21b时，如在帧推进(advance)模式中那样显示指针33的移动。

当高性能CPU用作处理单元22的CPU、或者将专用图形芯片与CPU分开提供时，即使在更新显示屏21时重绘整个模拟指示计显示区域21b，也可以将指针33显示为平滑移动。然而，如果使用高性能CPU或专用图形芯片，则增加显示设备20的制造成本。

因此，在由显示设备20执行模拟显示测量值的方法中，在更新显示屏21时重绘模拟指示计显示区域21b的一部分，由此实现更新的加速。以下，将详细描述由显示设备20执行模拟显示测量值的方法。

图4是由显示设备20执行的模拟显示测量值的方法的流程图。将参考图4描述模拟显示测量值的方法。基于ROM24中存储的程序操作处理单元23，使得显示设备20执行模拟显示测量值的方法。模拟显示测量值的方法包括步骤S10～S90。

处理单元23获取要称为L1的测量值(步骤S10)。处理单元23使用ROM24中存储的函数从测量值L1计算指针33的旋转角θ的值θ1，然后从值θ1计算显示屏21上的坐标A1～C1(步骤S20)。可以通过用值θ1替代上述等式(1)～(3)中的旋转角θ计算坐标A1～C1。

处理单元23基于坐标A1～C1绘出显示屏21上的指针33(步骤S30)。具体地，如图5中所示，处理单元23以预定颜色绘出连接坐标A1与坐标B1的线段(图3中的线段AB)、连接坐标A1与坐标C1的线段(图3中的线段AC)、连接坐标B1与坐标C1的线段(图3中的线段BC)、以及由三条线段包围的表面(三角形区域)。可以由不同颜色绘出线段和表面。将坐标A1～C1存储在RAM25中。

处理单元23获取要称为L2的测量值(步骤S40)。在测量值L1之后获取测量值L2。通常，因为测量值L2不同于测量值L1，所以测量值L1可以称为测量值的改变前的值，并且测量值L2可以称为测量值的改变后的值。处理单元23使用ROM24中存储的函数从测量值L2计算指针33的旋转角θ的值θ2，然后从值θ2计算显示屏21上的坐标A2～C2(步骤S50)。可以通过用值θ2替代上述等式(1)～(3)中的旋转角θ计算坐标A2～C2。

处理单元23使用ROM24中存储的函数，基于坐标A1～C1和A2～C2获取显示屏21上的区域作为重绘区域34(步骤S60)。参考图5，重绘区域34是最小矩形区域，其具有分别平行于X轴和Y轴的纵边和横边，并且包含坐标A1～C1和A2～C2。

具体地，处理单元23获取重绘区域34中的四个顶点的坐标H1～H4。坐标H1的X坐标是坐标A1～C1和A2～C2的X坐标中的最大值。坐标H1的Y坐标是坐标A1～C1和A2～C2的Y坐标中的最大值。坐标H2的X坐标是坐标A1～C1和A2～C2的X坐标中的最小值。坐标H2的Y坐标是坐标A1～C1和A2～C2的Y坐标中的最大值。坐标H3的X坐标是坐标A1～C1和A2～C2的X坐标中的最小值。坐标H3的Y坐标是坐标A1～C1和A2～C2的Y坐标中的最小值。坐标H4的X坐标是坐标A1～C1和A2～C2的X坐标中的最大值。坐标H4的Y坐标是坐标A1～C1和A2～C2的Y坐标的最小值。

替代地，处理单元23可以获取位于重绘区域34的第一对角线上的两个顶点的坐标H1和H3，或者可以获取位于重绘区域34的第二对角线上的两个顶点的坐标H2和H3。

处理单元23基于存储在ROM24中用于仅重绘显示屏21上的指定区域的重绘函数重绘该重绘区域34(步骤S70)。此时，处理单元23从重绘区域34擦除已经绘出的指针33，然后基于坐标A2～C2在重绘区域34中绘出指针33。具体地，处理单元23擦除将坐标A1～C1彼此连接的三条线段以及所包围的表面，然后通过预定颜色绘出将坐标A2～C2彼此连接的三条线段以及所包围的表面(见图5)。

处理单元23判定测量是否结束(步骤S80)。如果测量结束(步骤S80中的“是”)，则显示设备20结束模拟显示测量值的方法。如果测量未结束(步骤S80中的“否”)，则RAM25存储坐标A2～C2的值作为坐标A1～C1的值(步骤S90)。在步骤S90之后，方法返回至步骤S40。

根据本实施例，基于测量值的改变前的值(测量值L1)计算坐标A1～C1，基于测量值的改变后的值(测量值L2)计算坐标A2～C2，基于坐标A1～C1和A2～C2获取重绘区域34，并且使用用于仅绘出显示屏21上的指定区域的重绘函数重绘该重绘区域34。因此，可以仅重绘出响应于测量值的改变而改变的模拟指示计显示区域21b的区域。通过这样做，与重绘整个模拟指示计显示区域21b的情况相比，可以加速显示屏21的更新。结果，即使不具有如此高的性能的通用CPU用作处理单元23的CPU，也可以将指针33显示为平滑移动，不像帧推进模式那样。

更具体地，重绘函数是用于仅重绘处理单元23中配备的绘画存储器中存储的像素数据中与显示屏21上的指定区域有关的像素数据的函数。因为通过重绘函数重绘的重绘区域34较窄，所以要被重绘的数据的量较小。结果，加速了至绘画存储器的记录，继而加速了绘画。同时，绘画存储器可以称为图形RAM。

另外，因为基于在测量值L1的基础上计算的坐标A1～C1和在测量值L2的基础上计算的坐标A2～C2，获取重绘区域34，所以对应于测量值L1的指针33以及对应于测量值L2的指针33两者均包含在重绘区域34中。因此，可以通过仅执行一次存储器覆写处理完成绘画存储器中的数据从上一帧到当前帧的更新。结果，可以进一步加速显示屏21的更新。

而且，因为基于重绘函数重绘该重绘区域34，所以不需要在ROM24中记录在指针33的每个预定角度的指针图像数据。因此，可以减少必须在先记录在ROM24中的图像数据的量。

此外，因为指针33是响应于测量值的改变而旋转的三角形，所以可以从等式(1)～(3)中描述的三角函数计算指针33的顶点的坐标，由此使得可以简单地绘出指针33。

此外，因为指针33是响应于测量值的改变而旋转的三角形，并且重绘区域34是包含坐标A1～C1和A2～C2的矩形区域，使得重绘区域34的纵边和横边分别平行于作为显示屏21的多个像素的排列方向的纵向和横向，所以当由指针33所指的方向(矢量OA的方向)是纵向或横向时，重绘区域34非常小。即，当如图3中所示地定义旋转角θ时，如果指针33的旋转角θ接近于0°、90°、180°和270°，则重绘区域34的面积非常小。因此，当指针33的旋转角θ接近于这些角度时，可以进一步加速显示屏21的更新。

另外，可以考虑如下情况：通过测量具有尽可能接近于工件的尺寸的尺寸的量块将指针33的旋转位置复位为零位置，然后测量该工件。在此情况下，基于用户对操作开关组22的操作，将指针33的旋转位置复位为零位置(即，旋转角θ变为0°的位置)。指针33在零位置所指的方向平行于作为显示屏21的多个像素的排列方向的纵向。因此，在工件的测量期间，指针33的旋转角θ接近于0°，因此指针33所指的方向大致平行于纵向。结果，在工件的测量期间，重绘区域34的面积变得非常小，因此可以进一步加速显示屏21的更新。替代地，指针33在零位置所指的方向可以平行于作为显示屏21的多个像素的排列方向的横向。

(实施例2)

现在，将描述实施例2。在以下描述中，可以省略与实施例1的特征共同的特征。在实施例2中，模拟指示计30的刻度盘可改变。

基于用户对操作开关组22的操作选择刻度盘。如果选择刻度盘31，如图3中所示，则显示屏21在重叠的状态下显示刻度盘31和指针33。如果选择刻度盘36，如图6中所示，则显示屏21在重叠的状态下显示刻度盘36和指针33。

在选择刻度盘31的情况的步骤S20中，处理单元23另外基于对应于刻度盘31的参数计算指针33的旋转角θ的值θ1，然后从值θ1计算显示屏21上的坐标A1～C1。在选择刻度盘31的情况的步骤S50中，处理单元23另外基于对应于刻度盘31的参数计算指针33的旋转角θ的值θ2，然后从值θ2计算显示屏21上的坐标A2～C2。

在选择刻度盘36的情况的步骤S20中，处理单元23另外基于对应于刻度盘36的参数计算指针33的旋转角θ的值θ1，然后从值θ1计算显示屏21上的坐标A1～C1。在选择刻度盘36的情况的步骤S50中，处理单元23另外基于对应于刻度盘36的参数计算指针33的旋转角θ的值θ2，然后从值θ2计算显示屏21上的坐标A2～C2。

在所述示例中，因为刻度盘36的最大刻度‘500’是刻度盘31的最大刻度‘50’的十倍，所以当选择刻度盘36时的值θ1和值θ2分别是当选择刻度盘31时的值θ1和值θ2的十分之一。根据本实施例，可以改变当模拟显示测量值时的显示范围。

(实施例3)

现在，将描述实施例3。在以下描述中，可以省略与实施例1的特征共同的特征。在实施例3中，基于用户的操作放大显示模拟指示计30的一部分。

参考图7，显示屏21基于用户对操作开关组22的操作，放大显示模拟指示计显示区域21b中的模拟指示计30的一部分。在此情况下，用户可以通过操作开关组22选择要被放大显示的一部分，或者处理单元23可以基于指针33的旋转角θ选择要被放大显示的一部分。根据本实施例，因为放大显示模拟指示计30的一部分，所以可以掌握指针33在位置上的非常小的改变。

(实施例4)

现在，将描述实施例4。在以下描述中，可以省略与实施例1的特征共同的特征。在实施例4中，基于显示屏21的姿势显示模拟指示计30。

参考图8，根据实施例4的测量仪400可以显示模拟指示计30，使得即使显示屏21相对于垂直方向g倾斜，模拟指示计30也不相对于垂直方向g倾斜。

图9是测量仪400中配备的测量/显示系统的示意图。在测量仪400中配备的测量/显示系统中，提供用于检测显示屏21的姿势的姿势传感器26。显示屏21基于姿势传感器26的输出显示模拟指示计30。根据本实施例，可以总是将模拟指示计30显示为不相对于垂直方向g倾斜，因此用户可以容易地从模拟指示计30读取测量值。

(实施例5)

现在，将描述实施例5。在以下描述中，可以省略与实施例1的特征共同的特征。在实施例5中，模拟指示计30的刻度盘31包括有色区域，并且有色区域的范围可改变。

如图10中所示，显示屏21显示刻度盘31和指针33。在刻度盘31的外围边缘上，沿着其作为多个刻度的排列方向的圆周方向形成有色区域35。有色区域35的颜色不同于刻度盘31的背景颜色。有色区域35是表示例如测量值在尺寸公差之外的区域。即，当指针33指向有色区域35时，测量值在尺寸公差之外。例如，有色区域35从左刻度‘40’通过刻度‘50’到右刻度‘40’而形成。

根据本实施例，有色区域35的端部在圆周方向上的位置基于用户对操作开关组22的操作沿着圆周方向改变。例如，基于用户对操作开关组22的操作，将有色区域35的右端部移动至右刻度‘30’的位置，并且将有色区域35的左端部移动至左刻度‘30’的位置。因此，用户可以根据尺寸公差设置有色区域35。

(实施例6)

现在，将描述实施例6。在以下描述中，可以省略与实施例1或5的特征共同的特征。在实施例6中，当测量值改变为超过阈值时，改变指针33的颜色。

参考图11，例如，当设置阈值40时，如果测量值改变为超过阈值40，则改变指针33的颜色。通过这样做，从指针33的颜色的改变，用户可以发现测量值改变为超过该阈值。例如，当对应于表示测量值在尺寸公差之外的有色区域35的两个端部的值被设置为阈值时，从指针33的颜色的改变，用户可以发现测量值从在尺寸公差内改变为在尺寸公差之外。替代地，可以仅提供当测量值改变为超过阈值时颜色改变的指针33，而不提供有色区域35。

(实施例7)

现在，将描述实施例7。在以下描述中，可以省略与实施例1的特征共同的特征。根据实施例7的模拟指示计使用具有响应于测量值的改变而改变的长度的棒模拟显示测量值。

参考图12，代替模拟指示计30，在根据实施例7的模拟指示计显示区域21b中显示模拟指示计40。模拟指示计40具有刻度盘41和棒43。在刻度盘41上，与X轴平行地排列多个刻度和多个数值。棒43响应于测量值的改变与X轴平行地伸缩。即，棒43是响应于测量值的改变而在形状上改变的图。棒43也可以称为响应于测量值的改变而在长度上改变的指示符。用户可以基于棒43和刻度读取测量值。

这里，棒43是具有顶点D～G的矩形。棒43的纵边(边DF和边EG)平行于X轴，并且棒43的横边(边DE和边FG)平行于Y轴。顶点D和E是固定点。顶点D和E的X坐标与刻度‘0’的X坐标一致。相反，顶点F和G响应于测量值的改变而平行于X轴移动。因此，当顶点D～G的坐标(X坐标和Y坐标)分别称为坐标D～G时，坐标D～G分别由以下等式表示。

[等式4]

D＝(X0,Y0)···(4)

[等式5]

E＝(X0,Y1)···(5)

[等式6]

F＝(f(L)+X0,Y0)···(6)

[等式7]

G＝(f(L)+X0,Y1)···(7)

这里，f(L)是测量值L的函数，并且X0、Y0、X1和Y1是常数。例如，函数f(L)与测量值L成比例。

接下来，将描述根据本实施例的模拟显示测量值的方法。

步骤S10与实施例1的步骤S10相同。处理单元23使用ROM24中存储的函数从测量值L1计算显示屏21上的坐标G1，然后使用ROM24中存储的矩形函数从坐标D和G1计算坐标E和F1(步骤S20)。可以通过用测量值L1替代上述等式(7)中的测量值L来计算坐标G1。将坐标D在先存储在ROM24中。坐标E的X坐标等于坐标D的X坐标，并且坐标E的Y坐标等于坐标G1的Y坐标。坐标F1的X坐标等于坐标G1的X坐标，并且坐标F1的Y坐标等于坐标D的Y坐标。

处理单元23基于坐标D、E、F1和G1绘出显示屏21上的棒43(步骤S30)。具体地，如图13中所示，处理单元23以预定颜色绘出连接坐标D与坐标F1的线段(图12中的线段DF)、连接坐标E与坐标G1的线段(图12中的线段EG)、连接坐标F1与坐标G1的线段(图12中的线段FG)、连接坐标D与坐标E的线段(图12中的线段DE)、以及由四条线段包围的表面(矩形区域)。可以由不同颜色绘出线段和表面。将坐标F1和G1存储在RAM25中。

步骤S40与实施例1的步骤S40相同。处理单元23使用ROM24中存储的函数从测量值L2计算显示屏21上的坐标G2，然后使用ROM24中存储的矩形函数从坐标D和G2计算坐标E和F2(步骤S50)。可以通过用测量值L2替代上述等式(7)中的测量值L来计算坐标G2。坐标F2的X坐标等于坐标G2的X坐标，并且坐标F2的Y坐标等于坐标D的Y坐标。

处理单元23使用ROM24中存储的函数，基于坐标D、E、F1、G1、F2和G2获取显示屏21上的区域作为重绘区域44(步骤S60)。参考图13，重绘区域44是具有分别平行于X轴和Y轴的纵边和横边、并且包含坐标D、E、F1、G1、F2和G2的最小矩形区域。

具体地，处理单元23获取重绘区域44中的四个顶点的坐标J1～J4。坐标J1的X坐标是坐标E、G1和G2的X坐标中的最大值。坐标J1的Y坐标是Y1。坐标J2的X坐标是坐标E、G1和G2的X坐标中的最小值。坐标J2的Y坐标是Y1。坐标J3的X坐标是坐标D、F1和F2的X坐标中的最小值。坐标J3的Y坐标是Y0。坐标J4的X坐标是坐标D、F1和F2的X坐标中的最大值。坐标J4的Y坐标是Y0。

替代地，处理单元23可以获取位于重绘区域44的第一对角线上的两个顶点的坐标J1和J3，或者可以获取位于重绘区域44的第二对角线上的两个顶点的坐标J2和J4。

处理单元23基于存储在ROM24中用于仅重绘显示屏21上的指定区域的重绘函数重绘该重绘区域44(步骤S70)。此时，处理单元23从重绘区域44擦除已经绘出的棒43，然后基于坐标D、E、F2和G2在重绘区域44中绘出棒43。在图13中所示的示例中，处理单元23擦除将坐标D、E、F1和F2彼此连接的四条线段以及所包围的表面，然后通过预定颜色绘出将坐标D、E、F2和G2彼此连接的四条线段以及所包围的表面。

步骤S80与实施例1的步骤S80相同。如果测量未结束(步骤S80中的“否”)，则RAM25存储坐标F2和G2的值作为坐标F1和G1的值(步骤S90)。在步骤S90之后，方法返回至步骤S40。

根据本实施例，基于测量值的改变前的值(测量值L1)计算坐标F1和G1，基于测量值的改变后的值(测量值L2)计算坐标F2和G2，基于坐标F1、G1、F2和G2获取重绘区域44，并且使用用于仅绘出显示屏21上的指定区域的重绘函数重绘该重绘区域44。因此，可以仅重绘出响应于测量值的改变而改变的模拟指示计显示区域21b的区域。

另外，因为基于在测量值L1的基础上计算的坐标F1和G1以及在测量值L2的基础上计算的坐标F2和G2，获取重绘区域44，所以对应于测量值L1的棒43以及对应于测量值L2的棒43两者均包含在重绘区域44中。因此，可以通过仅执行一次存储器覆写处理完成绘画存储器中的数据从上一帧到当前帧的更新。

而且，因为基于重绘函数重绘该重绘区域44，所以不需要在ROM24中记录在棒43的每个预定长度的棒图像数据。

此外，因为棒43是具有响应于测量值的改变而改变的长度的矩形，所以可以简单地计算棒43的顶点的坐标(例如，等式(4)～(7)或步骤S20和S50)，由此使得可以简单地绘出棒43。

在前面的描述中，从棒43的第一对角线上的两个顶点的坐标D和G计算矩形棒43的第二对角线上的两个顶点的坐标E和F。相反，可以从坐标E和F计算坐标D和G。替代地，可以将坐标D和E在先存储在ROM24中，然后，在步骤S20中，可以从测量值L1和等式(6)和(7)计算坐标F1和D1，并且在步骤S50中，可以从测量值L2和等式(6)和(7)计算坐标F2和D2。另外，棒43可以具有除了矩形之外的形状(例如，平行四边形)。

(实施例8)

现在，将描述实施例8。在以下描述中，可以省略与实施例7的特征共同的特征。在根据实施例7的模拟指示计40中，在刻度‘0’的两侧均排列刻度‘10’、‘20’等并且棒43可以延伸到刻度‘0’的两侧，而在根据实施例8的模拟指示计中，仅在刻度‘0’的一侧排列刻度‘10’、‘20’等并且棒43可以仅延伸到刻度‘0’的一侧。

参考图14，根据实施例8的模拟指示计50具有刻度盘51和棒53。在刻度盘51上，与X轴平行地排列多个刻度和多个数值。棒53响应于测量值的改变与X轴平行地伸缩。在刻度‘0’之上排列刻度‘10’～‘100’，不在刻度‘0’之下排列刻度‘10’～‘100’。棒53可以在刻度‘0’之上延伸，但是不能在刻度‘0’之下延伸。

同时，本发明不限于前述实施例，因此可以进行对其的适当修改，而不违背其精神和范围。例如，实施例可以自由地彼此组合。代替显示设备20上提供的操作开关组22，可以使用遥控器类型的操作部分。

而且，应用本发明的测量仪不限于指示计(千分表)。本发明可以应用于具有与工件接触的接触部件、用于检测接触部件的位移的位移传感器、以及用于模拟显示基于位移传感器的输出计算的测量值的图形显示模块的测量仪。例如，测量仪包括千分尺、游标卡尺、高度计、深度计、以及测试指示计(握柄式千分表)。而且，本发明还可以应用于显示表面粗糙度测量仪中的波形。在此情况下，由处理单元23在显示屏21上绘出的图是表示波形的曲线。

本发明可以实现为用于在计算机上执行根据每个实施例的模拟显示测量值的方法的程序。

在前述示例中，可以使用各种类型的非暂时性计算机可读介质存储该程序，并且将该程序提供至计算机。非暂时性计算机可读介质包括各种类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁记录介质(例如，柔性盘、磁带和硬盘驱动)、磁光记录介质(例如，磁光盘)、CD-ROM(只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除ROM)、快闪ROM、RAM(随机存取存储器))。而且，可以通过各种类型的暂时性计算机可读介质将该程序提供至计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由诸如电线和光纤的有线通信信道、或者无线通信信道将该程序提供至计算机。