一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法,具體步驟為:預(yù)先計算偏心顯示每條掃描線的長度并存為數(shù)據(jù)表格;預(yù)先計算掃描線轉(zhuǎn)換為行列坐標(biāo)的像素位置并存為數(shù)據(jù)表格;實時接收掃描線數(shù)據(jù);查詢表格獲得當(dāng)前掃描線長度信息;查詢表格獲得當(dāng)前掃描線坐標(biāo)轉(zhuǎn)換像素位置信息;根據(jù)當(dāng)前掃描線長度和像素位置信息直接將掃描線影像信息寫入顯存;循環(huán)執(zhí)行以上從接收掃描線信息到將掃描線影像寫入顯存步驟實現(xiàn)極坐標(biāo)影像的實時顯示。本發(fā)明方法可以實時顯示極坐標(biāo)影像掃描線信息,更好的處理緊急復(fù)雜情況或大機動情況的監(jiān)測,有效降低硬件芯片要求,降低芯片發(fā)熱,提高穩(wěn)定性。
【專利說明】一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 雷達影像是以極坐標(biāo)掃描的形式采集得到的掃描線構(gòu)成的。傳統(tǒng)的顯示方法是將 實時得到的掃描線轉(zhuǎn)存為按照直角坐標(biāo)行列形式存儲的緩存中,在雷達完成一周360度掃 描后,再將緩存的行列形式的影像進行顯示。傳統(tǒng)方法影像顯示周期比較長,在存在復(fù)雜或 緊急情況以及存在大機動的情況下對監(jiān)測效果影響很大;而雷達掃描周期受到觀測距離、 脈沖頻率、信噪比等多種因素制約,通過提高掃描速度來加快顯示周期基本不可行。雷達在 實際應(yīng)用時經(jīng)常需要進行偏心顯示,傳統(tǒng)方法在進行偏心顯示時一般采用雙倍緩存及硬件 掩模裁切的方法,要求系統(tǒng)的顯示模塊具有分層掩碼(Overlay)功能,對硬件要求比較高。 一般在具有MMU功能實現(xiàn)多媒體復(fù)雜運算的芯片型號中才實現(xiàn)Overlay功能,硬件成本、系 統(tǒng)發(fā)熱和功耗相應(yīng)增高。
[0003] 因此需要一種極坐標(biāo)形式監(jiān)測影像的實時顯示方法,以更好的適應(yīng)復(fù)雜緊急大機 動等情況的應(yīng)用,并降低對硬件的性能指標(biāo)要求,實現(xiàn)低成本高效穩(wěn)定監(jiān)測。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了克服以上傳統(tǒng)方法的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種極坐標(biāo)影像實時顯示 方法,通過同步顯示實時采集的掃描線,改進對復(fù)雜緊急以及大機動等情況的監(jiān)測效果。為 了更便于查看指定方向的監(jiān)測內(nèi)容,雷達影像經(jīng)常需要進行偏心顯示,即雷達所在位置并 不顯示在屏幕顯示圓形區(qū)域的圓心,而是偏向感興趣目標(biāo)區(qū)的相反方向;通過放大和偏心 顯示可以更完整清晰的觀察感興趣的監(jiān)測目標(biāo)。本發(fā)明方法可以高效實現(xiàn)極坐標(biāo)影像掃描 線的偏心實時顯示,并不需要硬件具有分層掩模功能,也不需要實時浮點運算能力。
[0005] 本發(fā)明提出的一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法,具體步驟如下: 極坐標(biāo)影像實時顯示方法,其特征在于具體步驟如下: (1)采用雷達掃描影像,雷達為圓周掃描形式,當(dāng)雷達所在位置顯示于 圓形的中心時,各個方向上掃描線顯示的長度均相等;當(dāng)雷達影像偏心顯 示時,由于在不同方向上掃描線的顯示長度不同,故需預(yù)先計算偏心距離 G從零到圓形區(qū)域半徑R范圍內(nèi)的各個角度掃描線需要顯示的長度,并將其存為數(shù)據(jù) 表格L ;所述顯示的長度通過公式⑴得到
【權(quán)利要求】
1. 一種極坐標(biāo)影像實時顯示方法,其特征在于具體步驟如下: (1) 采用雷達掃描影像,雷達為圓周掃描形式,當(dāng)雷達所在位置顯示于 圓形的中心時,各個方向上掃描線顯示的長度均相等;當(dāng)雷達影像偏心顯 示時,由于在不同方向上掃描線的顯示長度不同,故需預(yù)先計算偏心距離 4從零到圓形區(qū)域半徑R范圍內(nèi)的各個角度掃描線需要顯示的長度,并將其存為數(shù)據(jù)表格L;所述顯示的各個角度掃描線需要長度通過公式(1)得到:
其中,3為掃描線的方位角,/為5方向掃描線需要顯示的長度,Λ為顯示圓形區(qū)域的 半徑,4、洱為偏心距離和方位角;根據(jù)圓形掃描的對稱性,所述方位角洱采用〇?90度; 所述偏心距離G為0-512范圍內(nèi),0-90度對應(yīng)的0-512根掃描線的長度;每條掃描線的長 度存儲為16位整數(shù),占用2個字節(jié); (2) 基于圓形的對稱性,計算0-90度對應(yīng)的0-512根掃描線的轉(zhuǎn)換像素位置,掃描線為 極坐標(biāo)形式,按照公式(2)將掃描線轉(zhuǎn)換為行列直角坐標(biāo)的像素位置,并存為數(shù)據(jù)表格G; K=rsmθ+κΟ η (2) y= rcos^+ju 其中,r為極坐標(biāo)下像素點距離原點的距離,為掃描線的方位角,;d)、7〇分別為直角 坐標(biāo)下顯示原點的X、Y坐標(biāo),為直角坐標(biāo)下像素點的坐標(biāo); 考慮到偏心顯示的極端情況,每條掃描線存儲兩倍顯示區(qū)域半徑即1024個像素位置 的坐標(biāo),在一條掃描線上其相鄰像素在行列形式的直角坐標(biāo)中的距離在行和列方向只會為 〇或正負(fù)1,因此每個像素只需要占用4個比特位;X、Y各占2位,高位表示正負(fù),低位表示 〇或1 ; (3) 實時接收掃描線數(shù)據(jù);根據(jù)雷達設(shè)定的掃描脈沖頻率實時接收掃描線信息;設(shè)當(dāng) 前偏心顯示的中心點01坐標(biāo)為偏心距離m像素,偏心角度為η條掃描線; (4) 根據(jù)步驟(3)得到的掃描線信息,查詢步驟(1)得到的數(shù)據(jù)表格L,獲得當(dāng)前掃描 線長度信息,即為當(dāng)前掃描線需要顯示的長度;若當(dāng)前接收的為第k條掃描線,根據(jù)當(dāng)前角 度與偏心角度之差,則查詢數(shù)據(jù)表格L中偏心距離為m像素的第k-m根掃描線的長度信息; (5) 查詢數(shù)據(jù)表格G獲得當(dāng)前掃描線坐標(biāo)轉(zhuǎn)換像素位置信息; (6) 根據(jù)步驟⑷獲得的當(dāng)前掃描線長度信息和步驟(5)獲得的像素位置信息直接將 掃描線影像信息寫入顯存; (7) 重復(fù)循環(huán)執(zhí)行步驟(3)-步驟(6),實時顯示接收到的掃描線影像信息。
【文檔編號】G01S7/04GK104459639SQ201410768934
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】王棟, 劉鋒, 朱向軍, 吳冠勇 申請人:上海冠勇信息科技有限公司