本發(fā)明是雷達(dá)威力圖三維顯示的領(lǐng)域,尤其涉及一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示方法。
背景技術(shù):
在雷達(dá)探測領(lǐng)域,需要進(jìn)行雷達(dá)選址,尤其對地勢起伏比較大的地區(qū),雷達(dá)位置顯得尤為重要,實(shí)際現(xiàn)場選址前進(jìn)行模擬選址具有重要意義,目前,在進(jìn)行雷達(dá)威力圖三維顯示時(shí)一般需要處理雷達(dá)探測每個(gè)位置的經(jīng)緯高數(shù)據(jù),尤其是在精度要求很高的情況下,數(shù)據(jù)量非常大,且不易處理;目前,雷達(dá)威力圖三維顯示一般在matlab下觀察,或者利用opengl等底層三維庫進(jìn)行繪制,不僅需要設(shè)計(jì)繪制算法還需要自己開發(fā)旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能,工作量大,不利于工程化開發(fā)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有技術(shù)中在進(jìn)行雷達(dá)威力圖三維顯示時(shí),一般需要處理雷達(dá)探測每個(gè)位置的經(jīng)緯高數(shù)據(jù),尤其是在精度要求很高的情況下,數(shù)據(jù)量非常大,且不易處理,不方便工程化實(shí)現(xiàn)的問題。
為解決上面的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示方法,該方法包括如下步驟:
s1,獲取雷達(dá)威力數(shù)據(jù),作為雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的原始數(shù)據(jù);
s2,設(shè)定好雷達(dá)模擬威力圖三維顯示數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距;
s3,按照設(shè)定好的起始方位和起始俯仰以及設(shè)定好的方位角度間距和俯仰角度間距,從s1的全部原始數(shù)據(jù)中獲取需要進(jìn)行雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系;
s4,根據(jù)設(shè)定好的算法,從轉(zhuǎn)換成地心大地坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)中獲取空間數(shù)據(jù),同時(shí)利用空間點(diǎn)形成空間面的算法,將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格;
s5,利用超圖組件開發(fā)平臺將空間網(wǎng)格進(jìn)行三維場景的實(shí)時(shí)渲染。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示,解決了傳統(tǒng)三維威力大量數(shù)據(jù)難以處理等問題,并且能夠根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置采樣間距,采用成熟的三維渲染引擎,利用其自帶組件可以輕松旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能,減少開發(fā)工作量,優(yōu)化了需要顯示的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),方便數(shù)據(jù)讀取,采用在線轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式的方式減少數(shù)據(jù)量,同時(shí)采用成熟的三維渲染引擎進(jìn)行工程實(shí)現(xiàn),可操作性強(qiáng),工程化方便。
進(jìn)一步地,所述步驟s1中具體為:獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是事先按照格式要求離線生成好的需要三維模擬顯示的原始數(shù)據(jù)。
上述進(jìn)一步地有益效果:選擇離線對雷達(dá)模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,在進(jìn)行三維場景渲染前,先按格式要求離線生成好需要顯示的三維數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)源可以選擇不同坐標(biāo)系下的不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),減少了時(shí)間和可以更好地為數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
進(jìn)一步地,所述的步驟s1中:獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e,距離r是指相對于雷達(dá)的探測距離,方位a是指相對于雷達(dá)正前方,水平方位的角度,俯仰e是指相對于雷達(dá)水平面垂直方向上的角度。
進(jìn)一步地,所述步驟s3中將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh,其轉(zhuǎn)換的具體為:先將大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到大地北天東坐標(biāo)系gxyz,再從大地北天東坐標(biāo)系gxyz轉(zhuǎn)換到地心直角坐標(biāo)系dxyz,最后從地心直角坐標(biāo)系dxyz轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh。
上述進(jìn)一步地有益效果:本方法中為減少數(shù)據(jù)量并且方便算法實(shí)現(xiàn)選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e,為減少數(shù)據(jù)量,約定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,方位和俯仰上的掃描間距,只需給出距離信息,本地自動解算出方位俯仰角度,即給出rae數(shù)據(jù),為渲染出三維威力場景,實(shí)際需要經(jīng)緯高lbh數(shù)據(jù),需要將雷達(dá)極坐標(biāo)系下的rae數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系lbh,這樣有利用減少計(jì)算量,降低計(jì)算處理的要求。
進(jìn)一步地,所述步驟s2中的設(shè)定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距,其中方位角度和俯仰角度獲取的公式具體為:
aa=as+mδda
ea=es+nδde
其中,aa、ea分別為當(dāng)前處理數(shù)據(jù)的方位、俯仰角度,as、es分別為方位、俯仰起始角度,δda、δde分別為方位、俯仰數(shù)據(jù)間隔,m、n分別為當(dāng)前處理行數(shù)和列數(shù)。
上述進(jìn)一步地有益效果:在進(jìn)行三維場景渲染時(shí),需要設(shè)計(jì)渲染算法,本方法中對相鄰方位的不同俯仰角度上距離數(shù)據(jù)進(jìn)行三維繪制,相鄰方位和相鄰俯仰的角度間隔都影響最終的渲染效果和效率,在數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊中,可以根據(jù)需要對方位間隔和俯仰間隔進(jìn)行設(shè)置。
進(jìn)一步地,該方法具體包括:將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格具體為:按照設(shè)定的起始方位和起始俯仰,以及設(shè)定的相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距,根據(jù)給定的威力徑向距離r,獲取水平和俯仰方向上相鄰點(diǎn)角度值形成的點(diǎn)陣列,利用空間點(diǎn)形成空間面的算法,將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格,形成一個(gè)方形網(wǎng)格狀的距離信息陣列。
本發(fā)明還涉及一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示系統(tǒng),
該系統(tǒng)包括:雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊、數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)算法實(shí)施模塊、超圖組件三維場景渲染模塊;
所述的雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊,其用于獲取雷達(dá)威力數(shù)據(jù),作為雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的原始數(shù)據(jù);
所述的數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊,其用于設(shè)定好雷達(dá)模擬威力圖三維顯示數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距;
所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,其用于按照設(shè)定好的起始方位和起始俯仰以及設(shè)定好的方位角度間距和俯仰角度間距,從全部的原始數(shù)據(jù)中獲取需要進(jìn)行雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系;
所述的數(shù)據(jù)算法實(shí)施模塊,其用于根據(jù)設(shè)定好的算法,從轉(zhuǎn)換成地心大地坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)中獲取空間數(shù)據(jù),同時(shí)利用空間點(diǎn)形成空間面的算法,將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格;
所述的超圖組件三維場景渲染模塊,其用于利用超圖組件開發(fā)平臺將空間網(wǎng)格進(jìn)行三維場景的實(shí)時(shí)渲染。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示,解決了傳統(tǒng)三維威力數(shù)據(jù)量大的缺點(diǎn),并且能夠根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置采樣精度,采用成熟的三維渲染引擎,利用其自帶組件可以輕松旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能,減少開發(fā)工作量,優(yōu)化了需要顯示的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),方便數(shù)據(jù)讀取,采用在線轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式的方式減少數(shù)據(jù)量,同時(shí)采用成熟的三維渲染引擎進(jìn)行工程實(shí)現(xiàn),可操作性強(qiáng),工程化方便。
進(jìn)一步地,所述的雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊,其具體為:獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是事先按照格式要求離線生成好的需要三維模擬顯示的原始數(shù)據(jù),并且所獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e。
進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊中將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh,其轉(zhuǎn)換的具體為:先將大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到大地北天東坐標(biāo)系gxyz,再從大地北天東坐標(biāo)系gxyz轉(zhuǎn)換到地心直角坐標(biāo)系dxyz,最后從地心直角坐標(biāo)系dxyz轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh。
上述進(jìn)一步地有益效果:本方法中為減少數(shù)據(jù)量并且方便算法實(shí)現(xiàn)選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e,為減少數(shù)據(jù)量,約定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,方位和俯仰上的掃描間距,只需給出距離信息,本地自動解算出方位俯仰角度,即給出rae數(shù)據(jù),為渲染出三維威力場景,實(shí)際需要經(jīng)緯高lbh數(shù)據(jù),需要將雷達(dá)極坐標(biāo)系下的rae數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系lbh,這樣有利用減少計(jì)算量,降低計(jì)算處理的要求。進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊,其用于設(shè)定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距,其中方位角度和俯仰角度獲取的公式具體為:
aa=as+mδda
ea=es+nδde
其中,aa、ea分別為當(dāng)前處理數(shù)據(jù)的方位、俯仰角度,as、es分別為方位、俯仰起始角度,δda、δde分別為方位、俯仰數(shù)據(jù)間隔,m、n分別為當(dāng)前處理行數(shù)和列數(shù)。
上述進(jìn)一步的有益效果:在進(jìn)行三維場景渲染時(shí),需要設(shè)計(jì)渲染算法,本方法中對相鄰方位的不同俯仰角度上距離數(shù)據(jù)進(jìn)行三維繪制,相鄰方位和相鄰俯仰的角度間隔都影響最終的渲染效果和效率,在數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊中,可以根據(jù)需要對方位間隔和俯仰間隔進(jìn)行設(shè)置。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示方法流程示意圖;
圖2為本發(fā)明的一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示系統(tǒng)示意圖;
如圖3為實(shí)施例中的空間點(diǎn)形成空間面方法的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明公開了一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示方法,該方法包括如下步驟:
s1,獲取雷達(dá)威力數(shù)據(jù),作為雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的原始數(shù)據(jù);
s2,設(shè)定好雷達(dá)模擬威力圖三維顯示數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距:其中,由于如果原始數(shù)據(jù)采用其他坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù),每個(gè)點(diǎn)需要給出空間三個(gè)維度的數(shù)據(jù),如經(jīng)緯高,而本方法采用rae數(shù)據(jù),由于先提前約定好起始方位和俯仰以及方位間隔和俯仰間隔,每個(gè)點(diǎn)的方位俯仰信息是可以根據(jù)起始角度和間隔計(jì)算得到的,只需要給出距離信息即可,這個(gè)距離信息就是大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,而距離r是指相對于雷達(dá)的探測距離。而對于方位間隔和俯仰間隔是指相鄰點(diǎn)水平或俯仰方向的角度間隔是固定的,如水平方位上每隔10度取一個(gè)角度,垂直俯仰上每隔1度取一個(gè)角度,形成一個(gè)空間三維點(diǎn)的網(wǎng)格陣列。
s3,按照設(shè)定好的起始方位和起始俯仰以及設(shè)定好的方位角度間距和俯仰角度間距,從s1的全部原始數(shù)據(jù)中獲取需要進(jìn)行雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系;其中的轉(zhuǎn)換步驟具體為:大地極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系需要先將大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到大地北天東坐標(biāo)系gxyz,再從大地北天東坐標(biāo)系gxyz轉(zhuǎn)換到地心直角坐標(biāo)系dxyz,最后從地心直角坐標(biāo)系dxyz轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh,可通過公示(1)(2)(3)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
其中,tgrae-gxyz、tgxyz-dxyz、tdxyz-dlbh分別為大地極坐標(biāo)系到大地北天東坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換矩陣、大地北天東坐標(biāo)系到地心直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換矩陣、地心直角坐標(biāo)系到地心大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換矩陣,
s4,根據(jù)設(shè)定好的算法,從轉(zhuǎn)換成地心大地坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)中獲取空間數(shù)據(jù),同時(shí)利用空間點(diǎn)形成空間面的算法,將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格;
s5,利用超圖組件開發(fā)平臺將空間網(wǎng)格進(jìn)行三維場景的實(shí)時(shí)渲染。
本發(fā)明中步驟s4和s5中具體的實(shí)現(xiàn)方式為:如圖3所示,空間上三個(gè)點(diǎn)形成一個(gè)面,根據(jù)之前約定的數(shù)據(jù)格式,每個(gè)方位上的空間點(diǎn)數(shù)量是相同的,在進(jìn)行三維渲染時(shí),每次取相鄰兩個(gè)方位的點(diǎn)來形成相應(yīng)的面,實(shí)現(xiàn)方法是取左邊一列點(diǎn)1,相同方位上相鄰點(diǎn)2,相鄰方位相鄰點(diǎn)3、點(diǎn)4,這4個(gè)點(diǎn)如圖斜對角相連可以在空間上唯一確定一個(gè)面,同理點(diǎn)2、5、6、4也可以在空間上唯一確定一個(gè)面,如此列1、列2可以唯一確定空間面,同理,列2、列3,列3、列4都可唯一確定空間面,從而利用這些空間點(diǎn)陣列形成唯一的空間面,在超圖組件中最小的渲染單元是點(diǎn)1、2、3、4形成的四方陣面,對角斜線在渲染時(shí)自動添加,從而完成三維威力圖的渲染。
上述的方法實(shí)現(xiàn)了基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示,解決了傳統(tǒng)三維威力數(shù)據(jù)量大的缺點(diǎn),并且能夠根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置采樣精度,采用成熟的三維渲染引擎,利用其自帶組件可以輕松旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能,減少開發(fā)工作量,優(yōu)化了需要顯示的原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),方便數(shù)據(jù)讀取,采用在線轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式的方式減少數(shù)據(jù)量,同時(shí)采用成熟的三維渲染引擎進(jìn)行工程實(shí)現(xiàn),可操作性強(qiáng),工程化方便。
優(yōu)選地,在步驟s1中所獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是事先按照格式要求離線生成好的需要三維模擬顯示的原始數(shù)據(jù)。本發(fā)明中的預(yù)設(shè)格式是根據(jù)起始方位和起始俯仰以及方位角度間隔、俯仰角度間隔,逐行存放探測距離信息,下一行點(diǎn)的方位等于上一行方位加方位間距,下一列點(diǎn)的俯仰等于上一列俯仰加俯仰間距,生成一個(gè)txt文件。
采用這樣的技術(shù)手段是選擇離線對雷達(dá)模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,在進(jìn)行三維場景渲染前,先按格式要求離線生成好需要顯示的三維數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)源可以選擇不同坐標(biāo)系下的不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),減少了時(shí)間和可以更好地為數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
在本方法中為減少數(shù)據(jù)量并且方便算法實(shí)現(xiàn)選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e,為減少數(shù)據(jù)量,約定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,方位和俯仰上的掃描間距,只需給出距離信息,本地自動解算出方位俯仰角度,即給出rae數(shù)據(jù),為渲染出三維威力場景,實(shí)際需要經(jīng)緯高lbh數(shù)據(jù),需要將雷達(dá)極坐標(biāo)系下的rae數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系lbh,這樣有利用減少計(jì)算量,降低計(jì)算處理的要求。
在進(jìn)行三維場景渲染時(shí),需要設(shè)計(jì)渲染算法,本方法中對相鄰方位的不同俯仰角度上距離數(shù)據(jù)進(jìn)行三維繪制,相鄰方位和相鄰俯仰的角度間隔都影響最終的渲染效果和效率,在數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊中,可以根據(jù)需要對方位間隔和俯仰間隔進(jìn)行設(shè)置。
本發(fā)明中是將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格具體為:按照設(shè)定的起始方位和起始俯仰,以及設(shè)定的相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距,根據(jù)給定的威力徑向距離r,獲取水平和俯仰方向上相鄰點(diǎn)角度值形成的點(diǎn)陣列,形成一個(gè)方形網(wǎng)格狀的距離信息陣列。
如圖2所示,本發(fā)明還涉及一種基于超圖組件開發(fā)平臺的雷達(dá)威力圖三維顯示系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊、數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)算法實(shí)施模塊、超圖組件三維場景渲染模塊;
所述的雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊,其用于獲取雷達(dá)威力數(shù)據(jù),作為雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的原始數(shù)據(jù);
所述的數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊,其用于設(shè)定好雷達(dá)模擬威力圖三維顯示數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距;
所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,其用于按照設(shè)定好的起始方位和起始俯仰以及設(shè)定好的方位角度間距和俯仰角度間距,從全部的原始數(shù)據(jù)中獲取需要進(jìn)行雷達(dá)模擬威力圖三維顯示的數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系;
所述的數(shù)據(jù)算法實(shí)施模塊,其用于根據(jù)設(shè)定好的算法,從轉(zhuǎn)換成地心大地坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)中獲取空間數(shù)據(jù),同時(shí)利用空間點(diǎn)形成空間面的算法,將空間數(shù)據(jù)形成空間網(wǎng)格;
所述的超圖組件三維場景渲染模塊,其用于利用超圖組件開發(fā)平臺將空間網(wǎng)格進(jìn)行三維場景的實(shí)時(shí)渲染。
優(yōu)選地,上述的雷達(dá)威力數(shù)據(jù)模擬模塊,其具體為:獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是事先按照格式要求離線生成好的需要三維模擬顯示的原始數(shù)據(jù),并且所獲取的三維雷達(dá)威力的數(shù)據(jù)是選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊中將這些數(shù)據(jù)從大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh,其轉(zhuǎn)換的具體為:先將大地極坐標(biāo)系grae轉(zhuǎn)換到大地北天東坐標(biāo)系gxyz,再從大地北天東坐標(biāo)系gxyz轉(zhuǎn)換到地心直角坐標(biāo)系dxyz,最后從地心直角坐標(biāo)系dxyz轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系dlbh。
在本系統(tǒng)中為減少數(shù)據(jù)量并且方便算法實(shí)現(xiàn)選用大地極坐標(biāo)系的威力徑向距離r,方位a,俯仰e,為減少數(shù)據(jù)量,約定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,方位和俯仰上的掃描間距,只需給出距離信息,本地自動解算出方位俯仰角度,即給出rae數(shù)據(jù),為渲染出三維威力場景,實(shí)際需要經(jīng)緯高lbh數(shù)據(jù),需要將雷達(dá)極坐標(biāo)系下的rae數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到地心大地坐標(biāo)系lbh,這樣有利用減少計(jì)算量,降低計(jì)算處理的要求。進(jìn)一步地,所述的數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊,其用于設(shè)定好雷達(dá)模擬威力數(shù)據(jù)的起始方位和起始俯仰,同時(shí)設(shè)定好相鄰數(shù)據(jù)間方位角度間距和俯仰角度間距,其中方位角度和俯仰角度獲取的公式具體為:
aa=as+mδda
ea=es+nδde
其中,aa、ea分別為當(dāng)前處理數(shù)據(jù)的方位、俯仰角度,as、es分別為方位、俯仰起始角度,δda、δde分別為方位、俯仰數(shù)據(jù)間隔,m、n分別為當(dāng)前處理行數(shù)和列數(shù)。
在進(jìn)行三維場景渲染時(shí),需要設(shè)計(jì)渲染算法,本方法中對相鄰方位的不同俯仰角度上距離數(shù)據(jù)進(jìn)行三維繪制,相鄰方位和相鄰俯仰的角度間隔都影響最終的渲染效果和效率,在數(shù)據(jù)精度設(shè)置模塊中,可以根據(jù)需要對方位間隔和俯仰間隔進(jìn)行設(shè)置。
三維場景渲染及界面操作模塊利用超圖組件開發(fā)平臺完成三維場景的實(shí)時(shí)渲染,利用其系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能。
本發(fā)明采用的超圖組件開發(fā)平是一款成熟的二三維二次開發(fā)平臺,具有成熟的二三維點(diǎn)線面渲染接口,設(shè)計(jì)合理的算法可以很方便實(shí)現(xiàn)雷達(dá)威力圖的三維面位置,系統(tǒng)內(nèi)部具有完善的虛擬地球模擬系統(tǒng),可以非常直觀的觀察三維威力圖的實(shí)際場景,尤其是對于探測距離很大的模擬場景,其底層結(jié)構(gòu)可以直接實(shí)現(xiàn)目標(biāo)繪制、旋轉(zhuǎn)、漫游、縮放等功能,不需要重復(fù)開發(fā),簡單易用。
在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。