CN111175702A - 一种雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法，其中包括：一种通过操作绘制点的Alpha通道值实现单图层下双波段数据叠加显示和处理方法，数据处理和数据覆盖冲突的解决方法，余晖处理方法。可有效降低系统硬件绘制能力需求，保证双波段雷达的一次视频显示的效果。

Description

一种雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法
技术领域
本发明涉及一种雷达视频软件化显示处理方法。
背景技术
当前雷达视频的软件化显示，尤其是常规双波段多波束雷达视频数据的软件化显示，多是采用多图层叠加的方法来绘制，对硬件显示绘图能力要求较高，尤其在硬件显示能力受到限制的情况下，实现存在的较多的困难，会存在卡顿等情况。如何在有限的硬件绘图资源条件下可以流畅的进行雷达视频双波段视频数据的软件化绘制工作，是需要解决的问题。
文献《一种具有多波段雷达视频叠加功能的电子海图显示装置》(CN201621400622A)提出了一种多波段雷达视频叠加功能的显示装置，其中涉及雷达视频叠加功能只是简单的硬件多层叠加显示。文献《基于CUDA的雷达视频多样化显示》(舰船电子工程，钱国栋，2017.09)提出的基于CUDA的雷达不同视频叠加，采用多线程软件多图层叠加方式进行，对硬件绘图能力要求高。文献《综合剑桥系统中视频显示叠加的设计和实现》(邹祥，测控技术2006年第25卷)中提出的视频显示叠加的设计与实现，采用FPGA硬件实现，其最终原理仍是多个波段数据分布在多个图层中叠加实现。
发明内容
本发明针对当前常规双波段雷达视频软件化显示对硬件绘图能力要求较高的问题，提出了一种雷达视频单图层双波段视频数据叠加的显示处理方法。相比常规的多个图层分别显示不同波段数据最后叠加的方法，本发明仅需要一个图层就可以完成双波段数据的叠加和显示，可以有效降低双波段视频硬件绘图能力要求，在同等硬件条件下可以更加流畅的进行双波段视频叠加显示。
实现本发明目的的技术解决方案为：在绘图过程中，通过利用现有的或增加的单图层中绘制点的Alpha通道，通过操作Alpha通道的值，对不同波段数据的不同颜色进行标记，并通过标记来进行不同波束数据的叠加，以及通过标记进行后续数据冲突覆盖处理操作，并通过标记的不同的Alpha值控制余晖效果。
本发明与现有的技术方法相比，其有益效果是：在同等绘制效果下，相比以往的多图层叠加的绘制显示的方法，本发明可以降低三分之一以上的硬件显示绘图能力需求。在同等硬件绘制能力的前提下，可以显著的提高显示的流畅度，保证软件化双波段雷达一次视频显示的效果。
附图说明
图1本发明流程图。
具体实施方式
本发明提出的一种单图层下双波段数据叠加显示的处理方法，使用单个图层即可完成以往需要多个图层才能完成的多波段雷达视频绘制显示功能，可以在较大程度的节省硬件绘图资源，在有限的绘图资源情况下流畅的完成雷达视频数据的软件化显示。
在雷达显示中，不同波段的数据通常用不同颜色表示，在单图层中增加了Alpha通道后，当单图层中点A中需绘制波束1和波束2数据时，波束1点的数据以RGBA形式表示为(r1,g1,b1,a),波束2的点的数据以RGBA形式表示为(r2,g2,b2,a)，预先设置不同的Alpha值为A1,A2。A1和A2应为相邻的两个数，数值大小可按实际需求指定。
当波束数据填充单图层中绘制点A时，按照如下方法进行数据叠加处理，步骤如下：
(1)设波束1数据在雷达上显示的颜色以RGBA表示为G，波束2数据颜色为RG(即波束1和波束2的数据在颜色数值上存在冲突，都含有颜色为G的数值)，按照波束的回波强度，颜色数值代表波束回波强弱。Alpha值定义如下：当Alpha值为A1，当前绘制点A只有单波束数据。当Alpha值为A2时，点A有两个波束的数据。
(2)当A点的数据为空，波束1数据直接填入A点RBGA值中的G值，Alpha通道值设置为A1。
(3)当波束2数据再填充A点时，如A点中的G值为0，波束2数据直接填入A点RBGA值中的G值，Alpha值设置为A1。
(4)如A点的RGB值中G值不为0，R值为0，即A点中已有波束1的数据，则波束2数据的R值直接填入R点中，G的数值与A点中原有数值取大，作为A点的G的数值，同时将Alpha值设置为A2。
当数据填充产生覆盖冲突时，按如下的方法进行处理：
1.当新波束数据再填充A点时，例：当波束1数据再次填充A点时，如Alpha值为A2，则波束1的G值与A点现有的G值取大，设置为A点的新G值，Alpha值仍为A2不变。
2.检查Alpha值，如Alpha值为A1，则检查RGB中的R和G值，如果R值不为0，则证明A点只有波束2数据，将波束1数据中G值与A点G值比大并填入，A点R值不变，Alpha值更改为A2。
对于此种模式下的雷达双波段视频余晖效果处理方法如下：
余晖处理中，当对A点RGB数据衰减时，如RG两个点数据都不为0，则R点数据绘制点中G和B的数据同时衰减，且衰减幅度保持一致，当有任意一个点被衰减为0，则其他G和B数据都置为0，Alpha值设置为A1。

Claims (4)

1.一种雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法,其特征在于：在绘图过程中，通过利用现有的或增加的单图层中绘制点的Alpha通道，通过操作Alpha通道的值，对不同波段数据的不同颜色进行标记，并通过标记来进行不同波束数据的叠加及后续数据冲突覆盖处理操作，并通过标记的不同的Alpha值控制余晖效果。
2.根据权利要求1所述的雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法,其特征在于：在单图层中增加了Alpha通道后，当单图层中点A中要绘制波束1和波束2数据时，波束1点数据以RGBA形式表示为(r1,g1,b1,a),波束2的点的数据以RGBA形式表示为(r2,g2,b2,a)，预先设置不同的Alpha值为A1,A2；A1和A2应为相邻的两个数。
3.根据权利要求2所述的雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法,其特征在于：当波束数据要填充单图层中点A时，数据叠加处理如下：
(1)设波束1数据在雷达上显示的颜色以RGBA表示为G，波束2数据值为RG，颜色数值大小代表波束回波强度强弱；Alpha值定义如下：当Alpha值为A1，当前绘制点A只有单波束数据。当Alpha值为A2时，点A有两个波束的数据；
(2)当A点的数据为空，波束1数据直接填入A点RBGA值中的G值，Alpha值设置为A1；
(3)当波束2数据再填充A点时，如果A点中的G值为0，波束2数据直接填入A点RBGA值中的G值，Alpha值设置为A1；
(4)如A点的RGB值中G值不为0，R值为0，即A点中已有波束1的数据，则波束2数据的R值直接填入R点中，G的数值与A点中原有数值取大，作为A点的G的数值，同时将Alpha值设置为A2。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的雷达视频单图层双波段数据叠加的显示处理方法，其特征在于：所述余晖效果控制中，当对A点RGB数据进行衰减时，如果RG两点数据都不为0，则R点数据绘制点中G和B的数据同时衰减，且衰减幅度保持一致，当有任意一个点被衰减为0，则其他G和B数据都置为0，Alpha值设置为A1。
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