NVH原始数据文件如何读取 Part2

“前一篇文章介绍了NVH数采系统记录的原始文件常见的几种数据格式。本篇将介绍怎样找到具体的数据位置并还原它，从而实现编程直接读取原始文件的目的。”

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画出整体数据

前一篇文章提到：数采系统记录的原始数据包含两部分：ASCII码明文和某类型的二进制数据。如图1。

图1

本文中，我们以24位数据格式来举例。要画出整体数据，可以对图1的原始文件进行如下3次尝试，如图2：

1）从文件开头，读取24位整型数据；

2）跳开8位，读取24位整型数据；

3）跳开16位，读取24位整型数据。

跳开24位，再读取24位数据的话，会和情况1）类似。

图2

第 1）次：没发现信号，如图3；

第 2）次：没发现信号，如图4；

第 3）次：发现测试信号，如图5。

图3

图4

图5

需要注意的是：图5中最前面的大数，是说明文字，而非数据。

同样的，如果数据格式是32位，则进行4次尝试，即可画出整体数据。

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原始文件的数据排序

由于NVH数采系统的采样频率较高，每个通道记录的数据一般不会连续存储。常采用数据块（数据长度固定）的形式，按通道依次存储。

以3个通道记录的数据为例：要得到各通道数据，需要对整体数据进行重新排序，如图6。

图6

而解析原始数据格式，则是个逆向工程。需要先准备好各通道的数据（用NVH自身软件导出），然后从整体数据中找到其相应位置，如图7。

图7

虽说，图7过程和图8有些类似。但是，依然可以用一些数学方法让整个过程变得容易和充满乐趣。

图8

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查找数据位置

我们拿NVH自身软件导出的某通道一小段数据（暂称为：目标数据）为例。目的是：找到这段目标数据在原始整体数据中的位置，如图9。

其实，刚开始，我是用肉眼对的～

。

但是，由于图9上图和下图数据完全不是一个数量级（上图是24位整形数据，需要乘以修正系数后，才能得到下图），所以给肉眼寻找增加了很多难度。

图9

后来，我用了一种更简单高效的方法：互相关。如图10。

图10

因为目标数据是整体数据中某段乘以修正系数的结果，所以它们严格线性相关。通过互相关计算，找到互相关最大值的位置，也就是目标信号的位置，如图11。

将目标信号放在互相关最大的位置，进一步验证：目标信号乘以一个系数后，和整体信号的一段完全吻合，如图11下图。说明我们找到了正确的位置。

图11

以上，即寻找某个通道数据在原始整体数据位置的方法。确认完所有通道数据在整体数据的各个位置后，该原始文件的解析工作也就基本完成。

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总结

总结一下针对NVH原始数据文件的解析过程：

1）用NVH自身软件导出各通道数据备用。

2）读取NVH原始数据文件的ASCII明文内容，内含采样频率、通道数、各通道修正系数等。

3）已知数据格式（24位或32位等），进行多次数据读取尝试，找到合适的数据读取起始位置。

4）用之前备用的各通道数据作为目标数据，多次查找目标数据在原始文件整体数据中的位置。

5）知道原始文件整体数据的排列规律后，结合各通道修正系数，还原各通道数据。

以上是解析NVH原始数据文件的大致过程，具体过程及细节不再详述。在逆向解析的过程中难免会遇到各种问题，当然，乐趣，也尽在其中

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