[發(fā)明專利]船舶姿態(tài)顯示裝置的顯示方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310041388.5
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103241347A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周海鋒;王若愚;白植湖;范振華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院自動化研究所北侖科學(xué)藝術(shù)實驗中心
• 主分類號: B63B39/00
• 分類號: B63B39/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.?一種船舶姿態(tài)顯示裝置的顯示方法，所述船舶的船體上設(shè)有第一微處理器（1）和分別與第一微處理器相連接的衛(wèi)星定位儀（2）、三軸地磁傳感器（3）、三軸陀螺儀（4）、三軸加速度傳感器（5）、計算機(jī)（6）和與計算機(jī)電連接的顯示屏（7）；第一微處理器與計算機(jī)電連接；三軸地磁傳感器設(shè)于船體的甲板中部；其特征是，包括如下步驟：

（1-1）在計算機(jī)中預(yù)先構(gòu)建船舶透視模型，并根據(jù)橫搖角度和縱搖角度及船舶透視模型得到若干個船舶透視圖像；將每種船舶透視圖像及與其相對應(yīng)的一組由縱搖角及橫搖角構(gòu)成的查詢參數(shù)存儲至計算機(jī)的硬盤中；預(yù)先在計算機(jī)中設(shè)定縱搖角及橫搖角的范圍；

（1-2）分別打開第一微處理器、衛(wèi)星定位儀、三軸地磁傳感器、三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器、計算機(jī)和顯示屏的電源，各設(shè)備開始工作；

（1-3）衛(wèi)星定位儀獲得當(dāng)前位置的定位數(shù)據(jù)信息，并將定位數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)降谝晃⑻幚砥鲀?nèi)，第一微處理器將接收到的定位數(shù)據(jù)信息存儲至第一微處理器的第一寄存器中；

（1-4）第一微處理器接收到定位數(shù)據(jù)信息后，第一微處理器開始處理三軸地磁傳感器、三軸陀螺儀和三軸加速度傳感器檢測的地磁場強(qiáng)度、角速度和線加速度的數(shù)據(jù)，得到船體的航向角、縱搖角及橫搖角數(shù)據(jù)；

（1-5）第一微處理器進(jìn)行真北航向角的計算，第一微處理器將船體的真北航向角、縱搖角及橫搖角數(shù)據(jù)傳輸至計算機(jī)中；

（1-6）計算機(jī)根據(jù)接收到的縱搖角及橫搖角數(shù)據(jù)在硬盤中查詢船舶透視圖像，并將船舶透視圖像顯示在顯示屏上；

（1-7）當(dāng)船舶位置變化后，計算機(jī)根據(jù)接收到新的縱搖角及橫搖角數(shù)據(jù)，查詢相應(yīng)的船舶透視圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶姿態(tài)顯示裝置的顯示方法，其特征是，所述步驟（1-1）還包括如下步驟：

將船舶透視模型分為6個部分，分別為左前部、右前部、左中部、右中部、左后部和右后部，根據(jù)船舶的縱搖角度和橫搖角度構(gòu)建透視圖像；

當(dāng)橫搖角度為0°并且﹣30°≤?縱搖角度?<?0°時，將船舶透視模型的左前部、右前部填充紅色，得到船舶前傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)橫搖角度為0°并且0°?<?縱搖角度?≤?30°時，將船舶透視模型的左后部和右后部填充紅色，得到船舶后傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)縱搖角度為0°并且﹣30°≤?橫搖角度?<?0°時，將船舶透視模型的右前部、右中部和右后部填充紅色，得到船舶右傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)縱搖角度為0°并且0°?<?橫搖角度?≤?30°時，將船舶透視模型的左前部、左中部和左后部填充紅色，得到船舶左傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)﹣30°≤?橫搖角度?<?0°并且﹣30°≤?縱搖角度?<?0°時，將船舶透視模型的右前部填充紅色，得到船舶右前傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)﹣30°≤?橫搖角度?<?0°并且0°?<?縱搖角度?≤?30°時，將船舶透視模型的右后部填充紅色，得到船舶右后傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)0°?<?橫搖角度?≤?30°并且﹣30°≤?縱搖角度?<?0°時，將船舶透視模型的左前部填充紅色，得到船舶左前傾姿態(tài)透視圖像；

當(dāng)0°?<?橫搖角度?≤?30°并且?0°?<?縱搖角度?≤?30°時，將船舶透視模型的左后部填充紅色，得到船舶左后傾姿態(tài)透視圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶姿態(tài)顯示裝置的顯示方法，其特征是，還包括如下步驟：

（3-1）預(yù)先在計算機(jī)中構(gòu)建一個羅盤背景圖像，將其存儲至計算機(jī)內(nèi)的硬盤中；

（3-2）計算機(jī)讀取船舶透視圖像，根據(jù)顯示屏的屏幕尺寸調(diào)整圖像比例，將船舶圖像中心與屏幕中心重合，將羅盤背景圖像在屏幕中進(jìn)行顯示；

（3-3）以羅盤背景圖像中心處為原點(diǎn)構(gòu)建局部平面坐標(biāo)系（X-Y），沿屏幕從左到右方向為Y軸，沿屏幕從下往上方向為X軸；

（3-4）根據(jù)真北航向角，將船舶透視圖像向Y軸旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，同時在圖像上方顯示真北航向角數(shù)據(jù)；

（3-5）接收到新的真北航向角數(shù)據(jù)時，根據(jù)新的真北航向角數(shù)據(jù)，重新將船舶透視圖像向Y軸旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，同時在圖像上方顯示航向角數(shù)據(jù)。