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6.6 KiB
C++
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C++
#pragma once
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#include "../axis/Axis.hpp"
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#include "../render/Blend2D_Cache.hpp"
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#include "../scene/Render_Scene_2D.hpp"
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#include "Plot_Types.hpp"
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#include <expected>
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#include <memory>
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#include <utility>
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#include <vector>
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namespace aethera::render_2d {
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using Spectrum_Frequency = Plot_Coordinate;
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using Spectrum_Power = Plot_Value;
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using Spectrum_Interpolation_Ratio = Plot_Ratio;
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using Spectrum_Marker_Index = Plot_Index;
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using Spectrum_Partition_Mode = Plot_Partition_Mode;
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struct Spectrum_Frame_Tag {};
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struct Spectrum_Frame {
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std::vector<Spectrum_Power> samples{}; /* 最近提交的当前频谱功率样本。 */
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bool operator==(const Spectrum_Frame&) const;
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};
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/* 使用频率轴和功率轴分块准备、绘制当前值、保持曲线及频率标记。 */
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struct Spectrum : Def<Spectrum, Renderable_2D,
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Tagged_Buffer<Spectrum_Frame_Tag, Spectrum_Frame>> {
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using Scene_Object = Impl<Render_Scene_2D>;
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using Frequency_Object = Impl<Frequency_Axis>;
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using Power_Object = Impl<Numeric_Axis>;
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struct Prop : Prev_Prop {
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Prop() { cache_enabled = true; }
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Spectrum_Frequency center_frequency{50.0}; /* 中心频率标记位置，单位为 Hz。 */
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std::size_t partition_count{1}; /* fixed 模式使用的 Prepare 子图分块数。 */
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bool max_hold_visible{}; /* 是否绘制逐点历史最大值曲线。 */
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bool min_hold_visible{}; /* 是否绘制逐点历史最小值曲线。 */
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bool max_marker_visible{}; /* 是否标记当前样本的最大值位置。 */
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bool min_marker_visible{}; /* 是否标记当前样本的最小值位置。 */
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bool sweep_region_visible{}; /* 是否绘制扫频范围背景。 */
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bool visible_range_only{true}; /* 是否裁掉频率轴当前范围外的线段。 */
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Axis_Range frequency_range{}; /* 输入样本首尾对应的有向频率范围，单位为 Hz。 */
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Axis_Range sweep_frequency_range{40.0, 60.0}; /* 扫频背景覆盖的频率范围，单位为 Hz。 */
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Spectrum_Partition_Mode partition_mode{Spectrum_Partition_Mode::automatic}; /* Prepare 子图的分块策略。 */
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Line_Interpolation_Mode interpolation_mode{Line_Interpolation_Mode::linear_value}; /* 相邻样本间的插值规则。 */
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Brush max_brush{}; /* 最大保持曲线下方的填充样式。 */
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Brush current_brush{}; /* 当前频谱曲线下方的填充样式。 */
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Brush min_brush{}; /* 最小保持曲线下方的填充样式。 */
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Pen max_pen{Color::red_color()}; /* 最大保持曲线及最大值标记样式。 */
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Pen current_pen{Color::green_color()}; /* 当前频谱曲线样式。 */
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Pen min_pen{Color::white()}; /* 最小保持曲线及最小值标记样式。 */
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Pen selected_marker_pen{Color{0, 0, 139, 255}, 2.0}; /* 当前选中自定义标记的线条样式。 */
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Pen marker_pen{Color::red_color()}; /* 未选中自定义标记的线条样式。 */
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Pen middle_frequency_pen{Color::red_color()}; /* 中心频率垂线样式。 */
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Brush sweep_region_brush{Color{255, 255, 0, 100}, Brush_Style::solid}; /* 扫频区域背景样式。 */
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std::vector<Spectrum_Frequency> custom_markers{}; /* 自定义频率标记的唯一权威集合，单位为 Hz。 */
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Spectrum_Marker_Index selected_marker{-1}; /* 当前选中标记下标；-1 表示未选择。 */
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bool operator==(const Prop&) const;
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};
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struct State : Prev_State {
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std::size_t sample_count{}; /* 最近一次发布帧的样本数。 */
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std::size_t rendered_point_count{}; /* 最近一次 Prepare 生成的曲线点数。 */
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std::size_t selectable_marker_count{}; /* 当前可选择的自定义标记数。 */
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bool operator==(const State&) const;
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};
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/* 完整声明、分块子图、内部状态操作和 CRTP 分派见 Spectrum.ipp。 */
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struct Private;
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template <typename Object>
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struct Builder : Prev_Builder<Object> {
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using Base = Prev_Builder<Object>;
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Builder(Frequency_Object* frequency_axis, Power_Object* power_axis);
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[[nodiscard]] std::expected<std::unique_ptr<Object>, Dependency_Graph_Error> build();
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private:
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Frequency_Object* frequency_axis{}; /* 不拥有的频率轴；生命周期必须覆盖 Spectrum。 */
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Power_Object* power_axis{}; /* 不拥有的功率轴；生命周期必须覆盖 Spectrum。 */
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};
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enum class Power_At_Result {
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no_samples,
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invalid_frequency_range,
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frequency_out_of_range
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};
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/* 在已发布帧的线性样本位置上查询功率。 */
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[[nodiscard]] std::expected<Spectrum_Power, Power_At_Result> power_at(Spectrum_Frequency frequency) const;
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/* 添加一个自定义频率标记。 */
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void add_custom_marker(Spectrum_Frequency frequency);
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/* 添加一个自定义垂直线标记。 */
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void add_custom_line_marker(Spectrum_Frequency frequency);
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/* 删除与给定频率距离最近的自定义标记。 */
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void remove_custom_marker(Spectrum_Frequency frequency);
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/* 删除当前选中的自定义标记；未选择时不处理。 */
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void remove_selected_marker();
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/* 删除全部自定义标记并清除选择。 */
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void clear_custom_markers();
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/* 返回可选择的自定义线标记数量。 */
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[[nodiscard]] std::size_t selectable_line_marker_count() const;
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/* 返回当前选中标记下标；-1 表示未选择。 */
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[[nodiscard]] Spectrum_Marker_Index selected_marker_index() const;
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/* 选择指定下标；越界值清除选择。 */
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void set_selected_marker_index(Spectrum_Marker_Index index);
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/* 循环选择下一个标记；无标记时清除选择。 */
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void select_next_marker();
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/* 循环选择上一个标记；无标记时清除选择。 */
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void select_previous_marker();
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/* 清除当前标记选择。 */
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void clear_marker_selection();
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enum class Marker_Frequency_Result {
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index_out_of_range
|
|
};
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/* 查询指定标记的频率。 */
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[[nodiscard]] std::expected<Spectrum_Frequency, Marker_Frequency_Result> marker_frequency(Spectrum_Marker_Index index) const;
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enum class Set_Marker_Frequency_Result {
|
|
updated,
|
|
index_out_of_range
|
|
};
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|
/* 修改指定标记频率。 */
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[[nodiscard]] Set_Marker_Frequency_Result set_marker_frequency(Spectrum_Marker_Index index, Spectrum_Frequency frequency);
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|
enum class Set_Current_Marker_Frequency_Result {
|
|
updated,
|
|
no_selection
|
|
};
|
|
/* 修改当前选中标记频率。 */
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|
[[nodiscard]] Set_Current_Marker_Frequency_Result set_current_marker_frequency(Spectrum_Frequency frequency);
|
|
};
|
|
}
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#include "Spectrum.ipp"
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