[發明專利]一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法

在審

• 申請號: 202010619586.5
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111722223A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李欣;劉難貴;姚淑君;周豫齊;張鋒葉;張宇;張翠紅
• 申請（專利權）人: 北京庚圖科技有限公司
• 主分類號: G01S13/89
• 分類號: G01S13/89
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

本發明涉及一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法，包括：以雷達發射點為原點，構造一個xOz平面直角坐標系，其中，水平向右為x軸正向，豎直向上為z軸正向；從原點出發，沿著x軸正向，每間隔單位距離取地形的z坐標值，得到地形上的一點到原點連線的斜率k_n；選取地形遮擋參考點，并記錄取地形遮擋參考點對應的地形遮擋參數組(x_n，k_n)，地形遮擋參考點到原點的連線的斜率k_n滿足以下條件：k_n大于后一次得到的斜率k_n+1，且k_n是所有往次記錄的斜率中的最大值；從x_n處開始，選取地形遮擋參考點到原點的連線作為雷達掃描范圍的下邊界。本發明將復雜的地形數據做了簡化，能夠通過UBO將能大范圍的地形遮擋信息的少量參數傳入GPU，繪制性能得到了極大的提升。

技術領域

本發明涉及三維地理態勢可視化領域，尤其涉及一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法。

背景技術

目前地形遮擋的計算方法，考慮的地形一般比較簡單，或在考慮復雜地形時直接使用大量原始的地形高程數據來計算，或不能適應雷達掃描范圍動態變化的情況，無法充分利用GPU硬件加速的優點，實際的計算效率不高，難以達到實時繪制的要求。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法。

根據本發明的一個方面，提供了一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法，包括：步驟S110，以雷達發射點為原點，構造一個xOz平面直角坐標系，其中，水平向右為x軸正向，豎直向上為z軸正向；步驟S120，從原點出發，沿著x軸正向，每間隔單位距離取地形的z坐標值，得到地形上的一點到原點連線的斜率k_n；步驟S130，選取地形遮擋參考點，并記錄所述取地形遮擋參考點對應的地形遮擋參數組(x_n，k_n)，所述地形遮擋參考點到原點的連線的斜率k_n滿足以下條件：k_n大于后一次得到的斜率k_n+1，且k_n是所有往次記錄的斜率中的最大值；步驟S140，從x_n處開始，選取地形遮擋參考點到原點的連線作為雷達掃描范圍的下邊界。

在一種可能的實施方式中，在步驟S110之前，還包括；步驟S101，構造完整的雷達掃描范圍包絡面，一次性讀取地形數據。

在一種可能的實施方式中，在步驟S140之后，還包括；步驟S150，將所述地形遮擋參數組通過OpenGL的UBO傳入GPU，實現自定義的頂點著色器，實時計算雷達掃描范圍包絡面上的點受地形遮擋后的位置。

本發明將復雜的地形數據做了簡化，使得地形信息所占的空間極小，能夠通過UBO將能大范圍的地形遮擋信息的少量參數傳入GPU，從而使實時計算地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的方式變得可行，繪制性能得到了極大的提升。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的另一種地形遮擋雷達掃描范圍包絡面的算法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的一種某一方位角的截面示意圖；

圖4為圖3的局部放大圖。

具體實施方式