CN112040215A - 电磁环境裸眼立体显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁环境裸眼立体显示系统，涉及电磁环境测试技术领域。所述系统包括：裸眼立体显示器、数据处理系统以及交互硬件，所述裸眼立体显示器与所述数据处理系统的信号输出端连接，所述数据处理系统用于大于数据进行处理，处理后的数据通过裸眼立体显示器进行显示；所述交互硬件与所述数据处理系统双向连接，用于向所述数据处理系统中输出交互数据。所述系统具有配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充等优点。

Description

电磁环境裸眼立体显示系统

技术领域

本发明涉及电磁环境监测技术领域，尤其涉及一种电磁环境裸眼立体显示系统。

背景技术

由于战场电磁环境越来越制约着电子信息武器装备作战效能的发挥，世界各国都非常重视复杂电磁环境适应性研究条件建设，为开展复杂电磁环境下武器装备的论证、研制和检测测试提供研究手段。在现有技术中电磁环境对所展示的内容，以什么方式进行展示，目前还没有一个合适的标准，现有技术中有的建立了电磁态势分析理论，归纳了电磁态势的构成要素，但仅介绍了几种基本的要素可视化方法；还有现有技术中研究了电磁态势信号场强三维可视化方法，这些研究往往是针对某类装备的特定战术应用；也有现有技术中介绍了平行坐标系、放射坐标系等特殊的可视化方法，但总的来说还没有技术对电磁环境可视化做出系统的实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种系统配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充的电磁环境裸眼立体显示系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于包括：裸眼立体显示器、数据处理系统以及交互硬件，所述裸眼立体显示器与所述数据处理系统的信号输出端连接，所述数据处理系统用于大于数据进行处理，处理后的数据通过裸眼立体显示器进行显示；所述交互硬件与所述数据处理系统双向连接，用于向所述数据处理系统中输出交互数据。

进一步的技术方案在于，所述数据处理系统包括：

电磁环境构建模块：采用高性能开源三维图形引擎unreal作为渲染引擎进行三维方面的渲染；本模块基于典型GIS提供作战任务所需覆盖的底图信息，支持以可视化的形式对GIS图层数据进行编辑，实现影像、高程、矢量图层数据的添加、删除、显隐功能；同时提供精细地物理建模的功能，通过图层及精细地物理建模，实现电磁环境构建；

裸眼立体适配模块：用于提供裸眼立体显示系统适配功能，支持一键式自动切换裸眼立体显示和平面显示状态；

交互模块：用于提供适合裸眼立体显示状态下对应的交互方式，支持鼠标、键盘、手柄、翻页器、语音多种交互手段；

GIS分析模块：用于支持距离、面积、方位角、高差空间量算功能，支持通视、缓冲区空间分析功能；

电磁环境浏览控制模块：用于通过视点控制实现对作战环境三维态势显示的视点灵活控制，包括视点切换、视点跟踪、视点移动、脚本控制等功能，能够根据原始场景、相机原始位置、视点控制脚本建立视点更改后场景； 态势要点自动分析模块：

技术工具模块：分为图形工具和图表工具两类。其中，图形工具主要包括线条和区域、三维效能区、热力图；图表工具主要包括树、柱状图、折线图、条形图、雷达图。

进一步的技术方案在于，所述底图信息包括高程数据、影像数据和矢量层数据。

进一步的技术方案在于，所述影像数据编辑方法如下：

以树列表的形式展示地图中加载的所有影像图层信息；

以引导对话框的方式添加影像图层文件，以右键菜单的方式删除影像图层；

底层通过unrealEarth图层管理类来完成地图中影像图层的加载、移除、显隐操作；

以XML格式保存影像图层信息。

进一步的技术方案在于，所述矢量数据编辑方法如下：

以树列表的形式展示地图中加载的所有矢量图层信息；

以引导对话框的方式添加矢量图层，进行矢量图层的可视距离、线条、颜色属性设置，以右键菜单的方式删除矢量图层；

底层渲染通过unreal图层管理类来完成地图中矢量图层的加载、移除、可视距离展示；

以XML格式保存矢量图层信息。

进一步的技术方案在于，所述交互模块的设计方法如下：

提供鼠标和键盘操作交互方式，通过键盘和鼠标消息编程实现能够通过鼠标左键、右键、滚轮的操作完成场景漫游、GIS量算操作；

支持手柄和翻页器操作，通过有线通信或无线方式接收手柄和翻页器的信号，设置通信线程监听和接收到操作数据，解析自定义的通信协议并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、量算交互、场景漫游交互；

采用Microsoft Speech SDK开发包实现语音识别，通过监听线程将接收到的语音指令根据协议进行解析，并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、场景漫游交互。

进一步的技术方案在于，GIS分析模块的涉及方法如下：

距离量算包括直线距离量算和地表距离量算，在地图上选择要进行量算的点，GIS分析模块获取每两个位置的坐标后，计算出两点之间的距离，以及所有点的距离总和，并在三维场景中显示；

面积量算包括水平面积量算和地表面积量算，在地图上选择要量算的区域，GIS分析模块计算选择区域的水平面积和地表面积，并在三维场景中显示出来；

方位角量算在地图上选择要量算的两个位置点，GIS分析模块实时计算两点之间的方位角，并在三维场景中显示坐标及方位角结果；

高差量算在地图上点选两个位置，GIS分析模块计算两个位置之间的高程差，并在三维场景中显示；

通视分析包括线通视分析和面通视分析，通过鼠标在地图上选择目标位置并点击，拖动鼠标指向选择分析的另一点，在地图上可以显示两点间的通视分析结果；在地图上点击目标位置，拖动鼠标可以选择分析范围，右击结束此功能，在地图上显示分析范围内的透视率；

缓冲区空间分析包括点缓冲区空间分析、线缓冲区空间分析以及面缓冲区空间分析，可根据不同参数设置展示缓冲区结果。

进一步的技术方案在于，所述电磁环境浏览控制模块的设计方法如下：

通过鼠标缩放、导航工具、快捷按钮三种方式完成地图缩放操作，获取当前场景漫游相机，并进行场景相机调节，通过渲染循环不断更新场景最终完成缩放操作；

通过鼠标或者导航工具对地图进行拖动，进行上下左右几个方向的拖动；

通过快捷按钮、导航工具两种方式进行归北操作，触发归北操作后，仿真平台获取当前场景相机进而获取当前朝向并计算偏差角，在每次的仿真循环中完成朝向北向的旋转；

用户通过鼠标旋转与导航工具两种方式完成旋转操作，根据用户的操作旋转角度，获取当前场景漫游相机，通过unreal的渲染循环不断更新场景最终完成旋转操作。

进一步的技术方案在于，所述态势要点自动分析模块包括：

威胁态势告警显示模块：用于及时发现并以醒目的方式突出显示包括敌电子干扰飞机对我实施干扰、敌火控制导雷达照射我战机、我电子防空在某方向的重大部署缺陷的威胁性的电磁态势；

向导式态势要点展示模块：从各类电磁设备的数量、位置分布，各类电磁行动的时间、频率分布，需要关注的重点目标、方向方面描述电磁态势。

进一步的技术方案在于，线条工具：

线条工具和区域工具都有规则和不规则之分，不规则线条用于表示机动平台的航迹；规则线条用于表示航线，雷达对目标的探测、跟踪关系，电台间的组网通联关系，电子对抗设备对目标的侦察、干扰关系，部队的指挥关系；在表示各种关系时，线条带有箭头；为了区分不同用途，将各线条指定为不同的线型、粗细和颜色；不规则区域多见于表示受干扰、遮蔽状态下或合成的电磁设备作战效能区；规则区域多用于表示不受干扰时单个电磁设备理想状态下的作战效能区，人为划定的防空任务区、飞机巡航区；

三维效能区三维效能区主要用于显示电磁设备的作战效能在三维地理空间中的分布；

电磁热力图热力图用于显示信号场强、功率，通联频度在三维地理空间中密度分布；

图表工具：

树树主要用于直观显示部队的编成隶属关系， 也可用于显示作战行动的包含关系、通信网构成内容；

柱状图柱状图多用于对多个对象在同一指标上的对比显示；

折线图折线图用于显示一个或多个对象在两个指标维度上的连续变化关系；

条形图条形图多用于显示一个或多个对象在一个指标维度上所占据的区间范围；

雷达图雷达图常用于显示一个对象在多个指标维度上的能力分布图。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明系统主要包括硬件设备和软件系统两部分，满足电磁环境裸眼立体显示系统的五项需求：电磁设备可视化、电磁行动可视化、电磁态势可视化、可视化控制以及态势要点自动分析与可视化。硬件设备中3D类型的裸眼立体显示器通过交互硬件以平面/立体显示模式可自动切换不同的电磁环境，系统的视图数量为5，可视范围为：1.5-5.0m，工作温度：0-50度。

软件部分在功能设计方面，纵向上使用了分层设计，将整个系统设计为基础支撑层、数据资源层、基础服务层和应用显示层，横向上按每个业务分块进行实现，分别是电磁环境构建模块、裸眼立体适配模块、交互模块、GIS分析模块、电磁环境浏览控制模块、态势要点自动分析模块、技术工具模块。这种纵向分层、横向分块的体系结构不但利于清晰地完成用户需求，还有利于按需要组织人力进行短促突击式开发，为项目进度管理提供有效赶工的可能性。

系统前后台开发语言均采用C++语言开发，高性能开源三维图形引擎unreal作为渲染引擎进行三维方面的渲染，XML文件实现模块间通讯和系统配置。用户无需修改程序源代码，直接修改XML文件实现模块间通讯和系统配置，实现系统配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例所述系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，本发明公开了一种电磁环境裸眼立体显示系统，包括：裸眼立体显示器、数据处理系统以及交互硬件，所述裸眼立体显示器与所述数据处理系统的信号输出端连接，所述数据处理系统用于大于数据进行处理，处理后的数据通过裸眼立体显示器进行显示；所述交互硬件与所述数据处理系统双向连接，用于向所述数据处理系统中输出交互数据。

具体的，如图1所示所述数据处理系统具体包括如下模块：

电磁环境构建模块

采用高性能开源三维图形引擎unreal作为渲染引擎进行三维方面的渲染；本模块基于典型GIS提供作战任务所需覆盖的底图信息（高程数据、影像数据、矢量层数据），支持以可视化的形式对GIS图层数据进行编辑，实现影像、高程、矢量图层数据的添加、删除、显隐功能；同时提供精细地物理建模的功能，通过图层及精细地物理建模，实现电磁环境构建。

影像数据编辑设计思路如下：

1）以树列表的形式展示地图中加载的所有影像图层信息（包括*.tif遥感影像）；

2）以引导对话框的方式添加影像图层文件，以右键菜单的方式删除影像图层；

3）底层通过unrealEarth图层管理类来完成地图中影像图层的加载、移除、显隐操作；

4）以XML格式保存影像图层信息。

矢量数据编辑设计思路如下：

1）以树列表的形式展示地图中加载的所有矢量图层信息（包括*.shp矢量数据）。

2）以引导对话框的方式添加矢量图层，进行矢量图层的可视距离、线条、颜色等属性设置；以右键菜单的方式删除矢量图层。

3）底层渲染通过unreal图层管理类来完成地图中矢量图层的加载、移除、可视距离展示。

4）以XML格式保存矢量图层信息。

裸眼立体适配模块：

提供裸眼立体显示系统适配功能，支持一键式自动切换裸眼立体显示和平面显示状态。其设计思路如下：

1）以多视点技术建立多视点立体相机结构模型和参数，实现对要渲染的图像实现基于图像的获取。

2）建立多视点立体表达参数自适应模型实现裸眼立体显示图像合成。

3）采用灰盒集成技术，通过基于命令拦截的场景信息获取和多视点图像生成与合成实现三维战场环境与裸眼立体的集成。

4）通过简单工厂设计模式实现裸眼立体显示与平面显示的一键自动切换状态。

交互模块

提供适合裸眼立体显示状态下对应的交互方式，支持鼠标、键盘、手柄、翻页器、语音输入等多种交互手段，其设计思路如下：

1)提供鼠标和键盘操作交互方式，通过键盘和鼠标消息编程实现能够通过鼠标左键、右键、滚轮的操作完成场景漫游、GIS量算等操作；

2）支持手柄和翻页器操作，通过有线通信或蓝牙方式接收手柄和翻页器的信号，设置通信线程监听和接收到操作数据，解析自定义的通信协议并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、量算交互、场景漫游交互等；

3）采用Microsoft Speech SDK开发包做语音识别，通过监听线程将接收到的语音指令根据协议进行解析，并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、场景漫游交互等。

已成功集成的显示硬件包括罗技F710、罗技F310、罗技R4400等，其官方提供的开发SDK简单稳定。

GIS分析模块

GIS分析模块支持距离、面积、方位角、高差空间量算功能，支持通视、缓冲区空间分析功能。

1）距离量算包括直线距离量算和地表距离量算，在地图上选择要进行量算的点，GIS分析模块获取每两个位置的坐标后，计算出两点之间的距离，以及所有点的距离总和，并在三维场景中显示。

2）面积量算包括水平面积量算和地表面积量算。在地图上选择要量算的区域，GIS分析模块计算选择区域的水平面积和地表面积，并在三维场景中显示出来。

3）方位角量算在地图上选择要量算的两个位置点，GIS分析模块实时计算两点之间的方位角，并在三维场景中显示坐标及方位角结果。

4）高差量算在地图上点选两个位置，GIS分析模块计算两个位置之间的高程差，并在三维场景中显示。

5）通视分析包括线通视分析和面通视分析。通过鼠标在地图上选择目标位置并点击，拖动鼠标指向选择分析的另一点，在地图上可以显示两点间的通视分析结果；在地图上点击目标位置，拖动鼠标可以选择分析范围，右击结束此功能，在地图上显示分析范围内的透视率。

6）缓冲区空间分析包括点缓冲区空间分析、线缓冲区空间分析以及面缓冲区空间分析，可根据不同参数设置展示缓冲区结果。

电磁环境浏览控制模块

视点控制实现对作战环境三维态势显示的视点灵活控制，包括视点切换、视点跟踪、视点移动、脚本控制等功能，能够根据原始场景、相机原始位置、视点控制脚本建立视点更改后场景。

1）预设热点地域视点；

2）跟随特定实体视点；

3）预设漫游/盘旋视点；

4）可视化效果显示开/关控制等。

电磁环境浏览控制模块具有从零到无穷远的视距范围，功能包括环境的缩放、拖动、归北、旋转基本功能，并支持自定义的路径漫游相机实现显示视景沿重点路线漫游。

1）可通过鼠标缩放、导航工具、快捷按钮三种方式完成地图缩放操作，获取当前场景漫游相机，并进行场景相机调节，通过渲染循环不断更新场景最终完成缩放操作。

2）通过鼠标或者导航工具对地图进行拖动，可以进行上下左右几个方向的拖动。

3）可通过快捷按钮、导航工具两种方式进行归北操作，触发归北操作后，仿真平台获取当前场景相机进而获取当前朝向并计算偏差角（与北向的偏差角），在每次的仿真循环中完成朝向北向的旋转。

4）用户可通过鼠标旋转与导航工具两种方式完成旋转操作，根据用户的操作旋转角度，获取当前场景漫游相机，通过unreal的渲染循环不断更新场景最终完成旋转操作。

态势要点自动分析模块

态势可视化的目的是为了便于指挥员了解战场情况，分析敌我兵力的部署缺陷、可能的进攻方向、作战重心等态势要点，支撑其做出指挥决策。而又由于联合作战电磁态势的内容要素繁多，不利于指挥员高效、准确地做出判断，如果软件能够自动分析态势要点并可视化，辅助指挥员做出判断，则必将大幅提高指挥效率。态势要点的自动分析与可视化是一项开放性课题，目前还鲜见这方面的系统研究。它包括但不限于：

(1)威胁态势告警显示，这是态势要点自动分析与可视化最基础的功能需求。它应能够及时发现并以十分醒目的方式突出显示：敌电子干扰飞机对我实施干扰、敌火控制导雷达照射我战机、我电子防空在某方向的重大部署缺陷等威胁性的电磁态势。

(2)向导式态势要点展示，在实际的汇报展示中，为方便联合作战指挥员快速了解电磁态势，参谋人员通常会从各类电磁设备的数量、位置分布，各类电磁行动的时间、频率分布，需要关注的重点目标、方向等方面讲电磁态势梳理为若干个要点，并逐条汇报。对应这些汇报要点，在电磁态势可视化软件中，也可尝试对其进行自动统计分析，再以合适的方式对其进行向导式的展示。

技术工具模块

电磁信号最主要的特征包括频率、功率，对电磁态势的表征也从频率和功率两个方面进行表示。由于用途的不同，各种型号的雷达和电台都工作于不同的频段，因此，在对电磁态势进行图形化表示的时候，可以进行波段选择。比如，当选项为短波时，只显示短波频段范围内辐射源的工作情况。也可以通过选择全部波段实现对全频段电磁态势的显示。本发明采用不同的颜色来表示不同波段的电磁信号。另外，能量是电磁信号关键的特征之一，并且随着电磁波的传播，电磁能量也在变化，为了比较好的反映出电磁态势情况，在表示电磁能量态势、电磁场等值线、电磁波传播路径时，用顶点颜色来表现电磁能量的大小。

本发明根据最大能量值和最小能量值为各顶点颜色的R、G、B按比例赋值，来反映能量的大小。在计算各顶点电磁能量时会设定阈值，当小于阈值时赋特定最小值。因此当显示能量时，小于等于最小值的点认为没有电磁能量到达，令其不可见，设为透明，不可见点的能量颜色的透明度由用户交互设置。

本发明所用到各种工具可总体上分为图形工具和图表工具两类。其中，图形工具主要包括线条和区域、三维效能区、热力图等;图表工具主要包括树、柱状图、折线图、条形图、雷达图等。

(1)线条工具和区域工具都有规则和不规则之分不规则线条多用于表示机动平台的航迹(曲线)。规则线条可用于表示航线(折线)，雷达对目标的探测、跟踪关系，电台间的组网通联关系， 电子对抗设备对目标的侦察、干扰关系，部队的指挥关系等。在表示各种关系时，线条通常带有箭头;为了区分不同用途，可将各线条指定为不同的线型、粗细和颜色。不规则区域多见于表示受干扰、遮蔽状态下或合成的电磁设备作战效能区;规则区域多用于表示不受干扰时单个电磁设备理想状态下的作战效能区(圆形)，人为划定的防空任务区、飞机巡航区(多边形)等。

(2)三维效能区三维效能区主要用于显示电磁设备的作战效能在三维地理空间中的分布。

(3)电磁热力图热力图可用于显示信号场强、功率，通联频度等在三维地理空间中密度分布。

图表工具

(1)树树主要用于直观显示部队的编成隶属关系， 也可用于显示作战行动的包含关系、通信网构成等内容。

(2)柱状图柱状图多用于对多个对象在同一指标上的对比显示。如：战场范围内各类电磁设备的数量对比、成功干扰压制的电子目标数等。

(3)折线图折线图用于显示一个或多个对象在两个指标维度上的连续变化关系。如：通联活跃度随时间的变化关系、各频段内各类电磁设备的数量等。

(4)条形图条形图多用于显示一个或多个对象在一个指标维度上所占据的区间范围。如：电磁行动的起止时间、电磁设备的用频划分等。

(5)雷达图雷达图常用于显示一个对象在多个(一般3 ~ 6个)指标维度上的能力分布图。如：显示某电磁兵力部署在雷达防空、精导防护、反辐射打击、伴随掩护、远距离支援五个指标上的能力分布。

本发明系统主要包括硬件设备和软件系统两部分，满足电磁环境裸眼立体显示系统的五项需求：电磁设备可视化、电磁行动可视化、电磁态势可视化、可视化控制以及态势要点自动分析与可视化。硬件设备中3D类型的裸眼立体显示器通过交互硬件以平面/立体显示模式可自动切换不同的电磁环境，系统的视图数量为5，可视范围为：1.5-5.0m，工作温度：0-50度。

软件部分在功能设计方面，纵向上使用了分层设计，将整个系统设计为基础支撑层、数据资源层、基础服务层和应用显示层，横向上按每个业务分块进行实现，分别是电磁环境构建模块、裸眼立体适配模块、交互模块、GIS分析模块、电磁环境浏览控制模块、态势要点自动分析模块、技术工具模块。这种纵向分层、横向分块的体系结构不但利于清晰地完成用户需求，还有利于按需要组织人力进行短促突击式开发，为项目进度管理提供有效赶工的可能性。

系统前后台开发语言均采用C++语言开发，高性能开源三维图形引擎unreal作为渲染引擎进行三维方面的渲染，XML文件实现模块间通讯和系统配置。用户无需修改程序源代码，直接修改XML文件实现模块间通讯和系统配置，实现系统配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充的目的。

Claims (10)

1.一种电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于包括：裸眼立体显示器、数据处理系统以及交互硬件，所述裸眼立体显示器与所述数据处理系统的信号输出端连接，所述数据处理系统用于大于数据进行处理，处理后的数据通过裸眼立体显示器进行显示；所述交互硬件与所述数据处理系统双向连接，用于向所述数据处理系统中输出交互数据。

2.如权利要求1所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于所述数据处理系统包括：

电磁环境构建模块：采用高性能开源三维图形引擎unreal作为渲染引擎进行三维方面的渲染；本模块基于典型GIS提供作战任务所需覆盖的底图信息，支持以可视化的形式对GIS图层数据进行编辑，实现影像、高程、矢量图层数据的添加、删除、显隐功能；同时提供精细地物理建模的功能，通过图层及精细地物理建模，实现电磁环境构建；

裸眼立体适配模块：用于提供裸眼立体显示系统适配功能，支持一键式自动切换裸眼立体显示和平面显示状态；

交互模块：用于提供适合裸眼立体显示状态下对应的交互方式，支持鼠标、键盘、手柄、翻页器、语音多种交互手段；

GIS分析模块：用于支持距离、面积、方位角、高差空间量算功能，支持通视、缓冲区空间分析功能；

电磁环境浏览控制模块：用于通过视点控制实现对作战环境三维态势显示的视点灵活控制，包括视点切换、视点跟踪、视点移动、脚本控制等功能，能够根据原始场景、相机原始位置、视点控制脚本建立视点更改后场景； 态势要点自动分析模块：

技术工具模块：分为图形工具和图表工具两类；

其中，图形工具主要包括线条和区域、三维效能区、热力图；图表工具主要包括树、柱状图、折线图、条形图、雷达图。

3.如权利要求2所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述底图信息包括高程数据、影像数据和矢量层数据。

4.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述影像数据编辑方法如下：

以树列表的形式展示地图中加载的所有影像图层信息；

以引导对话框的方式添加影像图层文件，以右键菜单的方式删除影像图层；

底层通过unrealEarth图层管理类来完成地图中影像图层的加载、移除、显隐操作；

以XML格式保存影像图层信息。

5.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述矢量数据编辑方法如下：

以树列表的形式展示地图中加载的所有矢量图层信息；

以引导对话框的方式添加矢量图层，进行矢量图层的可视距离、线条、颜色属性设置，以右键菜单的方式删除矢量图层；

底层渲染通过unreal图层管理类来完成地图中矢量图层的加载、移除、可视距离展示；

以XML格式保存矢量图层信息。

6.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述交互模块的设计方法如下：

提供鼠标和键盘操作交互方式，通过键盘和鼠标消息编程实现能够通过鼠标左键、右键、滚轮的操作完成场景漫游、GIS量算操作；

支持手柄和翻页器操作，通过有线通信或无线方式接收手柄和翻页器的信号，设置通信线程监听和接收到操作数据，解析自定义的通信协议并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、量算交互、场景漫游交互；

采用Microsoft Speech SDK开发包实现语音识别，通过监听线程将接收到的语音指令根据协议进行解析，并作出相应响应，实现对场景进行切换交互、场景漫游交互。

7.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：GIS分析模块的涉及方法如下：

距离量算包括直线距离量算和地表距离量算，在地图上选择要进行量算的点，GIS分析模块获取每两个位置的坐标后，计算出两点之间的距离，以及所有点的距离总和，并在三维场景中显示；

面积量算包括水平面积量算和地表面积量算，在地图上选择要量算的区域，GIS分析模块计算选择区域的水平面积和地表面积，并在三维场景中显示出来；

方位角量算在地图上选择要量算的两个位置点，GIS分析模块实时计算两点之间的方位角，并在三维场景中显示坐标及方位角结果；

高差量算在地图上点选两个位置，GIS分析模块计算两个位置之间的高程差，并在三维场景中显示；

通视分析包括线通视分析和面通视分析，通过鼠标在地图上选择目标位置并点击，拖动鼠标指向选择分析的另一点，在地图上可以显示两点间的通视分析结果；在地图上点击目标位置，拖动鼠标可以选择分析范围，右击结束此功能，在地图上显示分析范围内的透视率；

缓冲区空间分析包括点缓冲区空间分析、线缓冲区空间分析以及面缓冲区空间分析，可根据不同参数设置展示缓冲区结果。

8.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述电磁环境浏览控制模块的设计方法如下：

通过鼠标缩放、导航工具、快捷按钮三种方式完成地图缩放操作，获取当前场景漫游相机，并进行场景相机调节，通过渲染循环不断更新场景最终完成缩放操作；

通过鼠标或者导航工具对地图进行拖动，进行上下左右几个方向的拖动；

通过快捷按钮、导航工具两种方式进行归北操作，触发归北操作后，仿真平台获取当前场景相机进而获取当前朝向并计算偏差角，在每次的仿真循环中完成朝向北向的旋转；

用户通过鼠标旋转与导航工具两种方式完成旋转操作，根据用户的操作旋转角度，获取当前场景漫游相机，通过unreal的渲染循环不断更新场景最终完成旋转操作。

9.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：所述态势要点自动分析模块包括：

威胁态势告警显示模块：用于及时发现并以醒目的方式突出显示包括敌电子干扰飞机对我实施干扰、敌火控制导雷达照射我战机、我电子防空在某方向的重大部署缺陷的威胁性的电磁态势；

向导式态势要点展示模块：从各类电磁设备的数量、位置分布，各类电磁行动的时间、频率分布，需要关注的重点目标、方向方面描述电磁态势。

10.如权利要求3所述的电磁环境裸眼立体显示系统，其特征在于：

线条工具：

线条工具和区域工具都有规则和不规则之分，不规则线条用于表示机动平台的航迹；规则线条用于表示航线，雷达对目标的探测、跟踪关系，电台间的组网通联关系，电子对抗设备对目标的侦察、干扰关系，部队的指挥关系；在表示各种关系时，线条带有箭头；为了区分不同用途，将各线条指定为不同的线型、粗细和颜色；不规则区域多见于表示受干扰、遮蔽状态下或合成的电磁设备作战效能区；规则区域多用于表示不受干扰时单个电磁设备理想状态下的作战效能区，人为划定的防空任务区、飞机巡航区；

三维效能区三维效能区主要用于显示电磁设备的作战效能在三维地理空间中的分布；

电磁热力图热力图用于显示信号场强、功率，通联频度在三维地理空间中密度分布；

图表工具：

树树主要用于直观显示部队的编成隶属关系， 也可用于显示作战行动的包含关系、通信网构成内容；

柱状图柱状图多用于对多个对象在同一指标上的对比显示；

折线图折线图用于显示一个或多个对象在两个指标维度上的连续变化关系；

条形图条形图多用于显示一个或多个对象在一个指标维度上所占据的区间范围；

雷达图雷达图常用于显示一个对象在多个指标维度上的能力分布图。

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