一種情報雷達(dá)目標(biāo)回波的三維顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電子顯示技術(shù),尤其涉及的是一種情報雷達(dá)目標(biāo)回波的三維顯示 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)情報雷達(dá)的主要顯示方式包括P顯、B顯、E顯、A顯等二維顯示方式,以平面 的形式反映目標(biāo)在空間上的位置信息和參數(shù)信息。隨著用戶需求的提升,操作員不僅要了 解目標(biāo)的位置信息,還需要了解目標(biāo)的特征信息,需要獲取目標(biāo)的強(qiáng)度信息、方位寬度和距 離寬度信息等,以便對目標(biāo)進(jìn)行判性,實現(xiàn)目標(biāo)識別。
[0003] 傳統(tǒng)的A顯可以反應(yīng)目標(biāo)強(qiáng)度信息在某一方位上隨距離的變化情況,但目標(biāo)往往 可能跨越多個方位單元,傳統(tǒng)的A顯無法同時反映多個方位多個距離上的目標(biāo)強(qiáng)度變化情 況。因此,需要一種三維顯示方式用于從多個連續(xù)的方位單元和距離單元上顯示目標(biāo)回波 的強(qiáng)度變化。
[0004] 目標(biāo)回波的三維顯示技術(shù)的具體應(yīng)用存在多個環(huán)節(jié),包括:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處 理、數(shù)據(jù)渲染、視角控制等,是一個系統(tǒng)的工程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種情報雷達(dá)目標(biāo)回波的三維顯 示方法,通過采用多種數(shù)據(jù)預(yù)處理方式,可以以多種形式展示目標(biāo)的特征。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明包括以下步驟:
[0007] (1)根據(jù)傳入的回波數(shù)據(jù)以及窗口尺寸計算渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集的尺寸;
[0008] (2)根據(jù)用戶選擇的抽取方式和顯示方式對回波數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,具體過程包括 以下步驟:
[0009] (21)計算采樣間隔;
[0010] (22)根據(jù)用戶選擇的抽取方式對目標(biāo)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取,包括等距抽取、平均抽 取、選大抽??;
[0011] (23)根據(jù)用戶選擇的顯示方式對渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集進(jìn)行處理:如果用戶選擇的是 對數(shù)顯示,則無需處理直接顯示,如果用戶選擇的是線性顯示,則需要根據(jù)用戶輸入的線性 參數(shù),對渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)逐一進(jìn)行線性變換后顯示;
[0012] (3)使用頂點數(shù)組存儲目標(biāo)數(shù)據(jù)集,并構(gòu)建對應(yīng)的索引數(shù)組實現(xiàn)數(shù)據(jù)渲染。
[0013] 所述步驟(1)包括以下步驟:
[0014] (11)獲取窗口尺寸:寬度像素數(shù)Win_w,高度像素數(shù)Win_h ;
[0015] (12)獲取傳入的目標(biāo)回波數(shù)據(jù)的尺寸:傳入方位單元個數(shù)Azi_N,傳入距離單元 個數(shù)
[0016] Rng_N ;
[0017] (13)計算渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集的尺寸:渲染方位單元個數(shù)NAzi,渲染距離單元個數(shù) Njng:如果 Azi_N>Win_w,則 N Azi= Win_w,否則 N Azi= Azi_N ;如果 Rng_N>Win_w,則 N _ = Win_w,否則 NKng= Azi_N。
[0018] 所述步驟(21)計算采樣間隔具體為:
[0019]方位間隔 fAzi = Azi_N/NAzi,距離間隔 fRng = Rng_N/NKn,其中 fAzi 和 fRng 都是 浮點型數(shù)據(jù)。
[0020] 所述步驟(22)具體為:
[0021] 設(shè)目標(biāo)回波數(shù)據(jù)為Saj),0彡i〈Azi_N,0彡j〈Rng_N,對于渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的任 何一個數(shù)據(jù)D aj),0彡i〈NAzi, 0彡j〈NKng,計算結(jié)果如下:
[0022] (221)等距抽取:D(u= S (p,q),其中:
[0023] (222)平均抽?。?br>其中:
[0024] (223)選大抽?。篋(i,』)一max {S (p,m),S(p,m+1), ? ? ?,S(p,n),S(p+1,m), ? ? ?,S(p+1,n), S((j,m),? ? ? ,S(q,n)},其中:
[0025] 所述步驟(23)中,對渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)逐一進(jìn)行線性變換,步驟如下:
[0026] (231)首先線性化:公式如下
,其中:Para是用戶輸入的線性參 數(shù);
[0027] (232)然后歸一化:首先找出渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的最大值Dmax和最小值D min,然后 對渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)逐一進(jìn)行歸一化:
使得渲染目標(biāo)數(shù)據(jù) 集的值域落在〇~255之間。
[0028] 所述步驟(3)將渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)按照方位主序、距離從序的順序存儲到 頂點數(shù)組中,并構(gòu)建對應(yīng)的索引數(shù)組、顏色數(shù)組,然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染。
[0029] 本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明主要考慮數(shù)據(jù)預(yù)處理和數(shù)據(jù)渲染的內(nèi) 容。隨著用戶對目標(biāo)回波顯示需求的提升,回波數(shù)據(jù)需要提供多種預(yù)處理形式,以便用戶通 過多種方式觀測目標(biāo)。渲染效率也有待提升,以適應(yīng)用戶不斷攀升的需求。情報雷達(dá)目標(biāo) 回波的三維顯示方法根據(jù)窗口尺寸計算渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)的尺寸,從而實現(xiàn)了目標(biāo)數(shù)據(jù)尺寸和 窗口尺寸的匹配,避免了大量原始回波數(shù)據(jù)映射到同一個像素點造成的浪費(fèi);采用多種抽 取方式和多種顯示方式對回波數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,使用戶可以通過多種方式觀察目標(biāo)回波特 征,便于用戶對目標(biāo)進(jìn)行判性和識別;采用頂點數(shù)組和索引數(shù)組的方式渲染數(shù)據(jù),可以一次 性的將所有數(shù)據(jù)從內(nèi)存?zhèn)魉偷斤@存,從而減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ帕恳约爸貜?fù)頂點坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 的計算量,提高了顯示的速度。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明的工作流程圖;
[0031] 圖2是本發(fā)明數(shù)據(jù)預(yù)處理的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0032] 下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施 例。
[0033] 如圖1和圖2所示,本實施例目標(biāo)回波三維顯示方法的工作流程包括以下步驟:
[0034] (1)根據(jù)屏幕尺寸計算渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)的尺寸,生成渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集的方位單元數(shù) 和距離單元數(shù);
[0035] (11)獲取窗口尺寸:寬度像素數(shù)Win_w,高度像素數(shù)Win_h ;
[0036] (12)獲取傳入的目標(biāo)回波數(shù)據(jù)的尺寸:傳入方位單元個數(shù)Azi_N,傳入距離單元 個數(shù)Rng_N ;
[0037] (13)計算渲染目標(biāo)數(shù)據(jù)集的尺寸:渲染方位單元個數(shù)NAzi,渲染距離單元個數(shù) :如果 Azi_N>Win_w,則 N Azi= Win_w,否則 N Azi= Azi