[發明專利]一種雷達探測范圍繪制和融合方法、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 202010025273.7
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111223172B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 楊炳波;李牧;崔湛;王波;唐小東;郭濱
• 申請（專利權）人: 成都中科合迅科技有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T5/50;G01S13/88
• 代理公司: 成都欣圣知識產權代理有限公司 51292
• 代理人: 王海文

本發明公開了一種雷達探測范圍繪制和融合方法、設備及存儲介質，涉及雷達探測技術領域。獲取雷達掃描范圍內單層平面的掃描數據；通過單層平面的掃描數據計算單層平面范圍的坐標點；將單層平面范圍內相鄰的兩坐標點通過樣條插值算法依次計算出中間坐標點，依次連接各坐標點，繪制單層掃描范圍；若雷達掃描范圍為多層，則按照上述步驟完成每層掃描范圍的繪制，在相鄰的兩層平面范圍之間，上層的兩個相鄰坐標點，與下層的一個坐標點繪制成一個三角形網，依次將雷達掃描范圍的所有層面上的坐標點連接起來，繪制整個雷達掃描范圍；繪制的雷達掃描范圍可以更加貼合實際的掃描范圍。

技術領域

本發明涉及雷達探測技術領域，尤其涉及一種雷達探測范圍繪制和融合方法、設備及存儲介質。

背景技術

雷達探測范圍是指雷達在各個方位角和俯仰角上的最大探測距離。主要與雷達性能、陣地地形、氣象條件、目標的大小和反射特性等因素有關。雷達探測范圍通常用二維曲線來展現，但是二維曲線不夠形象和直觀，特別是當雷達探測范圍需要在三維地圖上展示時。所以需要繪制雷達探測范圍的三維圖。目前，雷達探測范圍的三維圖成像方法通常以雷達方程為基礎，并結合地形的影響，在三維空間中計算出雷達在不同方位角、俯仰角上的探測距離，再繪制成雷達探測范圍的三維圖。在現有三維渲染引擎中，一般以雷達的掃描半徑大小來繪制三維探測范圍，結果為半球形形狀。這種繪制方法的優點是實現簡單，能看出掃描的大致范圍；因實際中雷達掃描的范圍是不規則的形狀，這種繪制方法缺點是繪制的結果跟實際雷達掃描范圍相差較大。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

為了克服上述技術問題，本發明提供了一種雷達探測范圍繪制和融合方法。通過建立算法模型，繪制的雷達掃描范圍可以更加貼合實際的掃描范圍。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明提供的技術方案為：

一種雷達探測范圍繪制方法，包括：獲取雷達掃描范圍內單層平面的掃描數據；通過單層平面的掃描數據計算單層平面范圍的坐標點；將單層平面范圍內相鄰的兩坐標點通過樣條插值算法依次計算出中間坐標點，依次連接各坐標點，繪制單層掃描范圍；若雷達掃描范圍為多層，則按照上述步驟完成每層掃描范圍的繪制，在相鄰的兩層平面范圍之間，上層的兩個相鄰坐標點，與下層的一個坐標點繪制成一個三角形網，依次將雷達掃描范圍的所有層面上的坐標點連接起來，繪制整個雷達掃描范圍。

進一步地改進是，所述每層平面的掃描數據包括一個以上的雷達掃描點，所述掃描點的參數包括雷達中心坐標點、方位角、俯仰角和掃描距離。

進一步地改進是，所述通過單層平面的掃描數據計算單層平面范圍的坐標點進一步為：將單層平面范圍內的雷達掃描點中的方位角和俯仰角換算成方位向量，由雷達中心坐標點和掃描距離，計算出方位角和俯仰角對應雷達掃描點的坐標點。

進一步地改進是，所述樣條插值算法計算中間坐標點，進一步為：單層平面范圍內相鄰的兩個坐標點之間采用樣條插值算法，補充兩點之間的平滑曲線坐標點集合。

進一步地改進是，采用三維渲染平臺繪制多層雷達掃描范圍。

一種雷達探測范圍融合方法，根據以上所述的一種雷達探測范圍繪制方法，在繪制單層掃描范圍時，判斷坐標點是否存在其他掃描范圍，若是則標記坐標點為不繪制坐標；在繪制多層掃描范圍時，判斷每個三角形的坐標點是否存在2個以上坐標點在其他掃描范圍內，如果存在，則標記坐標點為不繪制坐標。

進一步地改進是，所述判斷每個三角形的坐標點是否存在2個以上坐標點在其他掃描范圍內，進一步為：判斷坐標點與其他掃描范圍是否存在三角形相交。

進一步地改進是，判斷坐標點與其他掃描范圍的三角形相交的算法為向量叉乘法。