[發明專利]一種基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法

有效

• 申請號: 201811560417.8
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109815229B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 楊麗麗;徐超;余榮學;馬志兵;劉毅
• 申請（專利權）人: 中國電波傳播研究所（中國電子科技集團公司第二十二研究所）
• 主分類號: G06F16/22
• 分類號: G06F16/22;G06F16/248;G06T11/20;G06T7/90
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 孫靜雅

本發明公開了一種基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法，包括S101：生成時間廓線的步驟、S102：離散廓線插值優化的步驟、S103：數據顯示步驟等共7個步驟。本發明所公開基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法，可以實時、自動、連續顯示大氣結構參數在時域和空域上的變化，由此適應于實驗基地的大氣結構參數及其演變過程的顯示需求，不但能獨立顯示關注點的參數特點，且能顯示某時刻的高度廓線以及某一高度的時間廓線，提高了系統的適用性和通用性，并且以顯示控件的方式利于整個系統的升級維護。

技術領域

本發明屬于對流層應用技術領域，特別涉及該領域中的一種基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法。

背景技術

近年來，隨著信息化技術的快速發展，氣象、環保領域以及軍事領域對關注區域的全天候連續、實時監測大氣結構參數及其演變過程的需求不斷增多。如此，對能夠實時、自動、連續顯示溫度、水汽密度和折射率廓線的二維彩色時空顯示方法提出了更多、更高的要求。但是，傳統的二維時空彩色顯示方法，采用外購控件的方式，不僅功能冗余導致顯示效率低，而且不能按開發需求標記關注的信息，更不能按項目需求關注某個高度的時間廓線和某個時間點的高度廓線，不利于整個系統的升級維護，由此影響了整個系統的顯示效能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法。

本發明采用如下技術方案：

一種基于微波輻射計的二維彩色廓線實時動態顯示方法，其改進之處在于，包括如下步驟：

S101：生成時間廓線的步驟：在開發機上調用模式動態庫，根據當前地面條件以及亮溫數據，生成當前時刻的廓線；

S1011輸入數據檢測步驟：將溫、濕、壓、亮溫和紅外數據與歷年經驗數據進行比對，判斷輸入數據的合法性，并對每個輸入數據的合法性進行標記；

S1012生成廓線步驟為：將標記為TRUE的輸入數據與對應的模式庫數據進行線性耦合計算，計算得出離散的廓線數組；

S102：離散廓線插值優化的步驟：對離散高度點的廓線進行樣條插值，填充優化，得到低階光滑的曲線數據數組，樣條函數定義如下：

在[a,b]上取n+1個插值節點a=x0x1…xn=b，已知函數f(x)在這n+1個點的函數值為yk=f(xk)，則[a,b]上函數y=f(x)的m次樣條插值函數S(x)滿足：

(1)S(x)在(a,b)上直到m-1階導數連續；

(2)S(xk)=yk，(k=0,1,…,n)；

(3)在區間[xk,xk+1](k=0,1,…,n-1)上，S(x)是m次多項式；

S103：數據顯示步驟：將優化后的數據實時動態加載到顯示緩沖區鏈表，數據加載立刻觸發內存繪圖事件進行內存繪圖，利用內存繪圖實現二維彩色廓線圖；

S1031繪制背景的方法為：獲取整個矩形繪圖區域的大小，用選定的背景顏色填充整個區域；

S1032繪制坐標軸的方法為：設置坐標軸偏移量，以偏移后的點為原點，用選定的顏色創建畫筆，用創建的畫筆繪制坐標X軸和Y軸，并繪制坐標箭頭；

S1033繪制二維色圖的方法為：X軸總長度除以數據鏈表中所有的數據的個數可得出顏色塊的寬度，Y軸總長度除以優化后的廓線數組的維度可以得出顏色塊的高度，廓線值以及數據鏈表中所有廓線數據的最大值、最少值以及顏色庫的維度，可以得出每個廓線值對應的顏色值，遍歷數據鏈表中所有廓線值，根據每個廓線值對應矩形色塊的大小、位置以及顏色值，繪制二維色圖；