如何在 WPF 和 C# .net 3.5 中绘制实时信号？

Question

我正在尝试使用 WPF 和 C#（动态数据显示）绘制实时信号、信号与时间的关系；一旦产生信号，它应该立即显示在图表上；可以非常快地生成信号（大约毫秒（0.001 秒））； 最好的方法是什么？任何建议表示赞赏。谢谢。

编辑：一个示例代码将不胜感激。

这是我尝试过的：

剧情开始：

#region Constructor
public SignalStatsDisplay()
{
    InitializeComponent();

    plotter.Legend.Remove();

    _initialChildrenCount = plotter.Children.Count;

    int count = plotter.Children.Count;

    //do not remove the initial children
    if (count > _initialChildrenCount)
    {
        for (int i = count - 1; i >= _initialChildrenCount; i--)
        {
            plotter.Children.RemoveAt(i);
        }
    }

    _nColorChannels = 4;

    _lineprofileColor = new Color[4];

    _lineprofileColor[0] = Colors.Transparent;
    _lineprofileColor[1] = Colors.Red;
    _lineprofileColor[2] = Colors.Black;
    _lineprofileColor[3] = Colors.Blue;


    //LineGraph lg = new LineGraph();
    LineAndMarker<MarkerPointsGraph> lg = new LineAndMarker<MarkerPointsGraph>();
    CirclePointMarker pm = new CirclePointMarker { Size = 10, Fill = Brushes.Green };

  //  MarkerPointsGraph mpg = new MarkerPointsGraph();

    if (_nColorChannels > 0)    // plotter init
    {
        _dataX = new List<int[]>();
        _dataY = new List<int[]>();

        int[] dataXOneCh = new int[1];
        int[] dataYOneCh = new int[1];

        dataXOneCh[0] = 0;
        dataYOneCh[0] = 0;

        /*CirclePointMarker marker = new CirclePointMarker();
        marker.Fill = new SolidColorBrush(_lineprofileColor[0]);
        marker.Pen = new Pen(marker.Fill, 0);

        marker.Size = 2;
        int lineWidth = 1;*/




        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            _dataX.Add(dataXOneCh);    // data x-y mapping init
            _dataY.Add(dataYOneCh);

            EnumerableDataSource<int> xOneCh = new EnumerableDataSource<int>(dataXOneCh);
            EnumerableDataSource<int> yOneCh = new EnumerableDataSource<int>(dataYOneCh);

            xOneCh.SetXMapping(xVal => xVal);
            yOneCh.SetXMapping(yVal => yVal);

            CompositeDataSource dsOneCh = new CompositeDataSource(xOneCh, yOneCh);

           // LineProfileColorSetup();

            lg = plotter.AddLineGraph(dsOneCh,                    
                (new Pen(Brushes.Green, 2)),
                 pm,
                (new PenDescription("Data")));

           // lg = plotter.AddLineGraph(dsOneCh,
           //    Colors.Transparent,
           //    2,
           //    "Data");

          // pm.FilteringEnabled = false;

        }

        plotter.FitToView();
    }
    else
    {
        return;
    }
}

数据更新：

 for (int i = 0; i < 1; i++)
                {
                    if (_dataX[i].Length == _dataY[i].Length)
                    {
                        EnumerableDataSource<int> xOneCh = new EnumerableDataSource<int>(_dataX[i]);
                        xOneCh.SetXMapping(xVal => xVal);
                        EnumerableDataSource<int> yOneCh = new EnumerableDataSource<int>(_dataY[i]);
                        yOneCh.SetYMapping(yVal => yVal);
                        CompositeDataSource ds = new CompositeDataSource(xOneCh, yOneCh);

                        Action UpdateData = delegate()
                        {
                           // ((LineGraph)plotter.Children.ElementAt(startIndex + i)).DataSource = ds;
                           // ((LineGraph)plotter.Children.ElementAt(startIndex + i)).LinePen = new Pen(new SolidColorBrush(Colors.Green), 1);
                           // ((PointsGraphBase)plotter.Children.ElementAt(startIndex + i)).DataSource = ds;
                            ((PointsGraphBase)plotter.Children.ElementAt(startIndex + i + 1)).DataSource = ds;

                            //  }
                           // (plotter.Children.ElementAt(startIndex + i)).DataSource = ds; 

                        };

                        this.Dispatcher.Invoke(System.Windows.Threading.DispatcherPriority.Normal, UpdateData);
                    }
                }

我遇到的问题是当信号非常胖时，比如每毫秒生成一个新信号，图表似乎每 1 秒生成一个新标记，我不明白。

基本思路是生成一个plotter.AddLineGraph，然后只更新DataSource。但它似乎不起作用。所以我想也许我走错了方向。

我不是 C# 或 WPF 专家。当 LineAndMarker 没有按预期工作时，我开始怀疑。所以我想知道人们使用 WPF 和 C# 显示实时信号（快速变化，样本之间的时间跨度可能是毫秒）的一般方式是什么。

Answer 1

我发现我做错了。这是发生问题的部分：

_pxlValAllChan[0, signalIndex] = pxlValue;
                                                DateTime currentTime = DateTime.Now; //has to come from real file: Tiff
                                                TimeSpan timeSpan = currentTime - _startTime;

                                                _timeStampAllChan[0, signalIndex] = Convert.ToInt16(timeSpan.TotalSeconds);


                                                _pxlValOneChan = new int[_signalLength]; // no need to new it every time
                                                _timeStampOneChan = new int[_signalLength];
                                                for (int i = 0; i <= signalIndex; i++)
                                                {
                                                    _pxlValOneChan[i] = _pxlValAllChan[0, i];
                                                    //_timeStampOneChan[i] = _timeStampAllChan[0, i];
                                                    _timeStampOneChan[i] = i;
                                                }

                                                _signalDisplay.SetData(_timeStampOneChan, _pxlValOneChan, 0, true);

我的 x 数据是基于时间的。我基本上将程序的启动视为起点，然后通过用当前时间减去开始时间来跟踪时间流逝。然后将经过的时间保存为 x 轴数据（参见注释掉的行）。这实际上会导致问题。当我简单地将 x 轴数据更改为索引时，问题就消失了。图表更新非常快。虽然我还没有弄清楚我应该如何更改逻辑以仍然使用经过时间作为我的 x 轴数据，但这是图表更新缓慢的罪魁祸首。