一种图形语言的显示方法、系统及车辆与流程

1.本发明属于嵌入式系统技术领域，具体涉及一种图形语言的显示方法、系统及车辆。


背景技术：

2.由于计算机只识别0和1，所有信息均需要转化为0和1，包括数字、中英文字符和其他文字。所有字符最终都要编译成计算机能识别的机内码，例如ascii编码收录了英文字母、数字及一些字符，gb2312编码收录了汉字6763个以及拉丁字母、希腊字母、日文平假名及片假名字母、俄语西里尔字母在内的682个全角字符。
3.对于window系统下屏幕上显示各类语种及语言设置已经很成熟，有系统提供全套底层支持。从windows 2000版开始，windows即有“多语言版”，通过添加多种显示语言供用户使用。多语言版windows是以英文版为基础，然后添加所需要的语言包。有两种方法安装多语言包，一种方法是通过“windows update(windows更新)”添加，另一种方法是从microsoft网站下载多语言包手动安装。如果用户要更改显示语言时，打开“控制面板”，在“时钟，语言和区域”进行对应的语言选项的设置即可。
4.嵌入式软件系统只提供了一系列图形方面的接口函数给用户，当用户需要显示对应的语言信息时，开发人员需要按照正确的安装并编译、配置图形函数组件。当开发人员获取了图形化界面的开发工具后，可以编写自己的语言显示功能函数，但是需要一个重要工具就是点阵字库文件。嵌入式系统中在屏幕上显示某种语言必须由程序员在显示屏硬件驱动的基础上，借助点阵字库文件自行编程实现。无论是英文字母还是汉字，要想在屏幕上将其显示出来，首先需要用点阵的方式将其描述出来，每个英文字母或汉字对应一个唯一的描述，即字模信息。英文只需要26个字模就足够用了，但是汉字至少需要数千个才能正常完成显示功能，不管是英文还是中文的字模信息都存储在字库文件中。英文和汉字的计算机内部的表示方法称为内码，内码和字模信息是一一对应的。计算机如果要在屏幕上显示一个字母或者汉字，就要使用内码从字库文件的相应位置中取出字模信息，按照字模信息的指示可以用一个16*16或24*24或其他规模的点阵，通过将相应的点置“0”或“1”涂黑对应的格子来“画出”相应的字母或者汉字。
5.鉴于以上描述，对于计算机操作系统而言，增加一种语言显示只需要下载对应的语言包，简单地安装并在控制面板中设置对应的显示语言选项即可。对于嵌入式系统而言，增加一种语言显示，需要系统厂家提供对应的字库文件和开源的图形接口函数，便于用户进行语言显示功能函数的编写。但是对于特殊行业内的嵌入式系统平台而言，不会向用户开放核心功能的源代码，导致用户用作二次开发的程序源码都是一些封装好二进制的函数库文件，即功能是固定且单一的。例如汽车行业内使用的日本基于t-kernel开发的某操作系统，面向中国市场的软件二次开发源代码程序中只提供了中文、英文两种语言的字库文件与对应的语言显示函数。如需增加俄文、法文等语言的显示功能时，则需要额外收取高额的开发费和较长的开发周期。此类情况在平台厂家不提供技术支持的情况下，用户完全无
法自行进行新语种的添加，极大的限制了多语种的二次开发，严重耽误了产品开发的整体进度。总之，目前在嵌入式系统平台上实现多语言显示功能很不方便，开发效率低和效果差，比如开发周期长、开发费用高、开发功能灵活性差和系统接口不开源。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种图形语言的显示方法、系统及车辆，用以解决现有技术在嵌入式系统平台上实现多语言显示功能的开发效率低的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案以及技术方案对应的有益效果如下：
8.本发明的一种图形语言的显示方法，包括以下步骤：
9.1)将预新增加语言的各个最小显示单元制作成图像，记作与各个最小显示单元对应的基础字符图像；所述各个最小显示单元包括字符；
10.2)对预新增加语言的各个基础字符图像进行编码，从而得到基础字符图像及其编码之间的对应关系；其中，各个基础字符图像的编码不同；
11.3)依据预显示内容确定其包含的所有最小显示单元，并推演出对应的编码，结合所述对应关系，依据预显示内容查询对应的基础字符图像；
12.4)按照预显示内容中所有最小显示单元出现的排列顺序，将预显示内容对应的所有基础字符图像在终端设备上进行显示。
13.上述技术方案的有益效果为：本发明将新增语言的最小显示单元制作成基础字符图像，并为之编码；然后依据预显示内容推演出预显示内容包含的各个最小显示单元对应的编码；再然后依据预显示内容包含的各个最小显示单元对应的编码查询获取对应的基础字符图像；最后，根据获取的基础字符图像进行显示，即将基础字符图像显示在终端系统界面上。无论是何种语言，包括常用语言(例如汉语、英文等)和小语种(例如阿拉伯文、俄文等)在内的语言，只要能够为其制作基础字符图像，便可采用本发明方法将其进行显示，打破了各种不常用语言难显示的壁垒。而且，在目前图像处理技术的支持下可以确保预显示内容的清晰度，保证了显示效果。从而克服了嵌入式系统接口不开源、开发周期长且开发成本高、和开发功能固定单一的问题，能够快速实现多语言显示功能，极大地提高了在嵌入式系统平台上实现多语言显示功能的开发效率。
14.进一步地，为了丰富开发功能，提升显示效果，满足多样化的显示效果需求，步骤1)中在制作图像时，一个最小显示单元制作成不同尺寸和/或不同颜色的多张基础字符图像，相应的，一个最小显示单元的多张基础字符图像的编码不同，且在步骤4)中，所述预显示内容包括最小显示单元的尺寸和/或颜色信息。
15.进一步地，为了丰富开发功能，提升显示效果，提高开发灵活性，满足多样化的显示效果需求，步骤3)中，所述预显示内容包括最小显示单元的尺寸和/或颜色信息，相应的步骤4)中将预显示内容对应的所有基础字符图像在终端设备上进行显示前，还需要根据预显示内容对尺寸和/或颜色的要求相应对基础字符图像的尺寸和/或颜色进行修改。
16.进一步地，为了丰富显示内容，所述各个最小显示单元还包括标点和特殊符号中的至少一种。
17.进一步地，为了提高处理效率，使用简单的数据方式，步骤2)中采用数字对预新增
加语言的各个基础字符图像进行编码。
18.进一步地，为了提高显示效果，所有基础字符图像的高度一致，且若所述预新增加语言包括大写字符和小写字符时，相应的大写字符的基础字符图像的宽度大于小写字符的基础字符图像的宽度。
19.进一步地，为了支持多种终端的嵌入式系统平台，所述基础字符图像的后缀格式包括：png、jpg、gif、bmp和tif。
20.进一步地，步骤4)中将预显示内容对应的所有基础字符图像在终端设备上进行显示时，依据基础字符图像尺寸确定显示该基础字符图像的位置。
21.进一步地，步骤2)中所述基础字符图像及其编码之间的对应关系为数组。
22.本发明的一种图形语言显示系统，该系统包括处理器和存储器，所述处理器执行由所述存储器存储的计算机程序，以实现本发明的一种图形语言的显示方法并达到与该图形语言的显示方法相同的有益效果。
23.本发明的一种车辆，包括车辆本体，还包括处理器和存储器，所述处理器执行由所述存储器存储的计算机程序，以实现本发明的一种图形语言的显示方法并达到与该图形语言的显示方法相同的有益效果。
附图说明
24.图1是本发明的一种图形语言的显示方法的处理流程示意框图；
25.图2是本发明的方法实施例中33个大写俄文基础字符示意图；
26.图3是本发明的方法实施例中33个小写俄文基础字符示意图；
27.图4是本发明的方法实施例中俄文基础字符命名格式示意图；
28.图5是本发明的方法实施例中基础字符名定义示意图；
29.图6是本发明的方法实施例中基础字符数组示意图；
30.图7是本发明的方法实施例中预显示内容的数组列表与枚举值的示意图；
31.图8是本发明的一种图形语言的显示方法显示程序的流程图；
32.图9是本发明的系统实施例中的一种图形语言显示系统的结构示意图。
具体实施方式
33.本发明以图形为基础元素，可以实现终端设备上各类系统下的用户界面的语言以及特殊字符的显示。
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
35.方法实施例：
36.本发明的一种图形语言的显示方法实施例，如图1所示，主要包括以下几个步骤：
37.1)将预新增加语言的各个最小显示单元制作成图像，记作与各个最小显示单元对应的基础字符图像，以组成基础字符图库；所述各个最小显示单元包括字符。
38.上述预新增语言为要增加的语言或者特殊字符，即嵌入式系统平台字库文件中不支持的任意语言或者字符。基础字符图库为根据语言提取的最小显示单元的图片，记作基础字符图像，多个基础字符图像组成图库文件。譬如，俄文对应的是33个大写字符和33个小
写字符图片，韩文对应的是40个字母和收音(韵尾)27个图片。
39.2)对预新增加语言的各个基础字符图像进行编码，从而得到基础字符图像及其编码之间的对应关系，本实施例中记作基础字符编码表。其中，各个基础字符图像的编码不同。
40.对各个基础字符图像进行编码，即为每个基础图像指定一个机内码，可根据基础字符图像个数选择是用一个字节或者两个字节作为机内码。亦可利用枚举方式对所有的基础字符图像进行编号。
41.3)依据预显示内容确定其包含的所有最小显示单元，并推演出对应的编码，结合所述对应关系，依据预显示内容查询对应的基础字符图像。
42.根据预显示内容推演出对应的机内码或者枚举值，并记为预显示内容的数组列表，即将一段预显示内容转换为预显示内容对应的数组列表。
43.4)按照预显示内容中所有最小显示单元出现的排列顺序，将预显示内容对应的所有基础字符图像在终端设备上进行显示。
44.预显示内容的基础字符图像在终端设备上进行贴图显示为根据数据列表中的机内码或者枚举值查询基础字符图库中的对应的基础字符图像，调用图形函数进行贴图显示。
45.下面对本发明步骤进行详细说明，本实施例以t-kernel系统平台为例，在t-kernel系统上实现本发明的一种图形语言的显示方法。
46.step1：选定一种预显示的语言。首先提取该语言的最小显示单元并制作成图像，以作为基础字符图像，具体地，由ui工程师制作成固定大小的图片。譬如俄文有66个基础单元组成，包括33个大写和33个小写字符。为了保证单词整体显示的高度对齐，避免不同嵌入式系统中默认贴图函数的坐标起点方式的不同对整体对齐效果的影响，可以将大小写字符的像素高度保持一样。本实施例中大写字符采用16*24像素大小的规格，小写字符采用12*24像素大小的规格，如图2(大写)和图3(小写)所示。
47.每个基础字符图像定义一个唯一的名字，根据不同的嵌入式系统平台识别的图像类型确认对应的图形后缀格式，譬如t-kernel系统中识别的图片格式后缀为.png，本发明将66个基础字符图像按照图2、图3中字符的列表顺序依次名为如下所示：
48.russian_upper_0.png～russian_upper_32.png是对应33个大写字符图片；
49.russian_small_0.png～russian_small_32.png是对应33个小写字符图片。具体如图4所示。
50.step2：制定基础字符的编码。正如嵌入式系统支持的语言显示一样，字库文件中内码和字模信息是需要一一对应的。本发明中每个基础字符图像调用时也需要与基础字符图像编码具有唯一的对应关系，为了方便显示时基础字符图像的调用，本发明采用枚举的方式定义基础字符名图像的编码(最小显示单元的名)，如图5所示，该枚举值即可认为如同基础字符图像调用时所用的内码。然后通过数组的方式将基础字符图像编码与对应的基础字符图像建立一一对应关系，如图6所示。
51.以上声明数组时用的到结构体定义如下：
[0052][0053]
t-kernel系统中每个图像显示单元都是一个独立的surface。以俄文66个基础字符为例，即每个基础字符图像需要创建各自一一对应的russian_surface[i](i范围为0～65，对应66个字符名)，然后通过sp_2d_create_suface()函数将russian_surface[i]与基础字符图像建立关联关系。在屏幕上需要显示俄文大写字符“ю”时只需要调用贴图函数：sp_2d_blit(dst_surface,russian_surface[russ_char_31],dst_pos)。
[0054]
其中，dst_surface：为显示对应字符“ю”的目标图层；
[0055]
russian_surface[russ_char_31]：为对应字符“ю”的图像surface；
[0056]
dst_pos：为显示对应字符“ю”所在图层中的目标坐标值；
[0057]
因russ_char_31在枚举变量中的序号是31，以上贴图函数亦可书写如下：
[0058]
sp_2d_blit(dst_surface,russian_surface[31],dst_pos)；
[0059]
step3：制定预显示内容的数组列表，根据预显示单词或者语句推演出每个字符对应的枚举值，依据预显示内容将其转换为数组列表，结合贴图函数在嵌入式平台设备屏幕上打印出对应的显示内容。譬如中文“下车”对应俄文单词“высадка”结合step2中制定的枚举变量列表制定其对应的数组列表为：unsigned char word_getoff_buf[7]＝{2,61,51,33,37,44,33}，如图7所示。
[0060]
step4：根据单词对应的数组列表在屏幕上打印显示具体内容。一个单词显示程序要想实现其功能，一般要遵循一下步骤：首先需要打开对应基础字符图库文件，取得预显示内容对应的基础字符图像，按照step1～step2制定对应关联关系，然后结合step3中制定的包含预显示内容中每个单元对应的编码的数组列表，对数组列表中的元素依次进行判断以确定基础字符图像的枚举值中包含该元素，然后获取与该元素对应的枚举值对应的基础字符图像，最后依据基础字符图像像素宽度设置下一个基础字符图像的x轴坐标；依据基础字符图像的像素高度设置y轴坐标。由于本实施例中大写字符采用16*24像素大小的规格，小写字符采用12*24像素大小的规格，当前基础字符图像对应为大写字符时，则设置下一个字符对应的基础字符图像x轴坐标加16；当前基础字符图像对应为小写字符时，则设置下一个字符对应的基础字符图像x轴坐标加12，具体显示程序的流程如图8所示。
[0061]
结合不同嵌入式系统平台下的图形显示函数，程序员可以参考以上显示程序的流程编写和封装自己需要的语言显示函数。
[0062]
进一步地，由于不同终端显示平台的屏幕大小和颜色(包括主题背景色、字符颜色)的不同，且为了满足一个终端可以显示不同尺寸的基础字符图像的需求，用户可以根据自己的需要制定基础字符图像的像素大小和像素颜色。如果需要显示两种不同像素大小(尺寸)和像素颜色的内容时，可以参考以下方案：
[0063]
方案1：用户可以输出两套不同的基础字符图像。比如，为最小显示单元a制作不同尺寸的图像，得到不同尺寸的最小显示单元a对应的多个基础字符图像，并分别为他们编
码。比如，最小显示单元a的尺寸可是制作成16*24像素和8*12像素，同理，每个字符均有对应的16*24像素和8*12像素各一个基础字符图像。再如，最小显示单元a也可以制作成不同颜色的图像，得到不同颜色的最小显示单元a对应的多张基础字符图像，如字符制作为红色、绿色或黄色等多种颜色，背景底色制作为白、黑等多种颜色，并分别为他们编码。总之，通过调整尺寸和颜色两方面可以有多种组合方式，以满足不同的需求。相应的，在显示时，根据预显示内容的显示需求直接调用相应的基础字符图像即可。
[0064]
方案2：可以结合嵌入式系统平台提供的图形操作函数，在显示时，对基础字符图像尺寸和颜色进行修改。由于嵌入式系统平台的不同，所以提供的图形函数也大相径庭，如在t-kernel平台中提供的图形操作函数可以改变图形的像素大小：sp_2d_scale()函数修改显示像素大小。此时，针对一个最小显示单元，只制作一张基础字符图像即可，在显示时，根据需求修改原本存储的基础字符图像的尺寸以及颜色，将按需求修改后的基础字符图像在终端上显示。
[0065]
方案3：在方案1的基础上，如若仍不满足需求，则可以结合使用方案1和方案2的方法来得到满足需求的基础字符图像，以在终端上进行显示。
[0066]
本发明适用于各类终端设备上的各类嵌入式系统下的用户界面的语言以及特殊字符的显示，其中终端可以为车辆中的显示屏，适用于车辆的嵌入式平台系统中，如t-kernel平台，当然也可适用于其他终端设备，如，在各种系统平台上用于快捷方便地实现一些小语种或者自定义字符的显示。
[0067]
系统实施例：
[0068]
本发明的一种图形语言显示系统实施例，如图9所示，该系统包括处理器、存储器和内部总线，处理器、存储器之间通过内部总线完成相互间的通信和数据交互，处理器执行由存储器存储的计算机程序，以实现本发明的一种图形语言的显示方法，该方法同上述方法实施例中介绍的一种图形语言的显示方法一致，这里不再赘述。其中，处理器可以为微处理器mcu、可编程逻辑器件fpga等处理装置。存储器可为利用电能方式存储信息的各式存储器，例如ram、rom等；也可为利用磁能方式存储信息的各式存储器，例如硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器、u盘等；还可为利用光学方式存储信息的各式存储器，例如cd、dvd等；当然，还可为其他方式的存储器，例如量子存储器、石墨烯存储器等。
[0069]
车辆实施例：
[0070]
本发明的一种车辆，包括车辆本体，还包括处理器和存储器，处理器执行由所述存储器存储的计算机程序，以实现本发明的一种图形语言的显示方法，该方法同上述方法实施例中介绍的一种图形语言的显示方法一致，这里不再赘述。
[0071]
本发明设计的方法适用于各类嵌入式系统下字库文件不支持的各类语言的显示。随着全球经济一体化发展，对外贸易日益频繁，我国各类显示终端设备在全球各个国家都有广泛的应用。为了方便当地用户更好的使用和操作，终端设备平台的多语种显示功能的需求也变得日益迫切，尤其是终端为车的设备平台，需求量大客户多。为满足以上要求本发明适用于仪表、中控等终端显示设备，并且支持俄文、韩文、日文等语言的显示功能，并得到了充分的实验验证。此外，本发明所设计的方法还适用于各类嵌入式系统下客户自定义的特殊字符的显示。在嵌入式终端平台显示中，由于行业的需要，客户会自定义一些特殊字符，是现有字库文件中检索不到的，本发明方法可以很好的解决此类问题，将特殊字符转化
为图片的方式进行显示。