基于GDI與雙緩沖技術(shù)的雷達PPI顯示器的仿真

王強　湯小慷　謝存　張學志　李偉強

【摘 要】雷達PPI顯示器主要用于顯示雷達探測到的空情信息，是雷達重要的子系統(tǒng)之一。本文介紹了GDI與雙緩沖技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上，提出了一種新的雷達PPI顯示器的仿真和實現(xiàn)方法。通過采用GDI的API實現(xiàn)了PPI顯示器的圖像和文字繪制，使顯示效果更加清晰和逼真。同時采用雙緩沖技術(shù)解決了在Win32環(huán)境下，PPI顯示器實時更新所出現(xiàn)的畫面閃爍問題。實踐證明，此種實現(xiàn)方法簡便，模塊具有很強通用性和拓展性，為雷達顯示器的仿真和設(shè)計提供了可以借鑒的思路。

【關(guān)鍵詞】PPI顯示器；雙緩沖；GDI；仿真

0 引言

雷達PPI顯示器是雷達的重要組成部分，它為操作人員提供雷達探測到空情信息。對雷達PPI顯示器的通常采用Direct3D和OpenGL技術(shù)來進行仿真，其存在開發(fā)流程復雜，效率較低，成本高的缺點。本文介紹了GDI與雙緩沖技術(shù)相結(jié)合的思路，提出了一種新的PPI顯示器的仿真方法。

1 雙緩沖繪圖的實現(xiàn)

雙緩沖在內(nèi)存中創(chuàng)建一個與屏幕繪圖區(qū)域一致的對象，先將圖形繪制到內(nèi)存中的這個對象上，再一次性將這個對象上的圖形拷貝到屏幕上，這樣能大大加快繪圖的速度。Win32環(huán)境下雙緩沖實現(xiàn)的首先，在內(nèi)存中創(chuàng)建與畫布一致的雙緩沖區(qū)；然后，在雙緩沖區(qū)畫圖；其次，雙緩沖區(qū)圖像復制到顯示緩沖區(qū)；最后，釋放內(nèi)存緩沖區(qū)。其流程如圖1所示。

2 雷達PPI顯示器仿真模型的設(shè)計

在雷達PPI顯示器仿真時，詳細分析了PPI顯示器所要顯示信息內(nèi)容，在利用GDI繪圖進行了分層繪制，將信息內(nèi)容清晰的顯示了出來，避免了相互遮隱。將雷達PPI顯示器界面顯示劃分為四層，如圖2所示。第一層為雷達背景、方位角刻度、底圖等的模擬顯示；第二層為距離刻度制層，該層主要用來顯示雷達距離環(huán)，顯示目標概率距離。第三層為掃描線的繪制層，從數(shù)據(jù)區(qū)實時獲取掃描線的動態(tài)數(shù)據(jù)，在雷達顯示器上繪制掃描線方位；第四層為文字信息層，將雷達的狀態(tài)、目標的標號等文字信息繪制出來。

3 PPI顯示器的仿真實現(xiàn)

利用坐標變換后，將PPI顯示器360度劃分6000mil，長刻度每100mil繪制一次，短刻度每50mil繪制一次，其主要實現(xiàn)代碼及算法如下：

/*繪制短刻度*/

for （double iAngle = 3.0 ； iAngle < 360.0 ； iAngle += 6.0）

{

double xPPI，yPPI；

int xPScreen，yPScreen；

xPPI= （1.03*mRadius* cos （6.283 * iAngle / 360） ）；

yPPI= （1.03*mRadius* sin （6.283 * iAngle / 360） ） ；

xPScreen=（int）（xPPI+xCenter）；

yPScreen=（int）（-yPPI+yCenter）；

MoveTo（xCenter，yCenter）；

LineTo（xPScreen，yPScreen）；

}

4 結(jié)論

本文在研究雷達PPI顯示器的仿真的基礎(chǔ)上，利用了GDI和雙緩沖技術(shù)解決了PPI顯示在仿真過程繪圖復雜以及頻繁更新畫面過程的圖像閃爍問題，使PPI顯示器仿真畫面清晰逼真，取得較好的效果，為雷達顯示器的仿真提供一種新的方法。

【參考文獻】

[1]周濤.ZHOU Tao 基于GDI+與雙緩沖的飛機姿態(tài)指示儀（ADI）仿真實現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2014（16）.

[2]周鳴揚，趙景亮.精通GDI+編程[M].北京：清華大學出版社，2003.

[3][美]李普曼，[美]拉茹瓦，[美]穆.C++ Primer中文版[M].李師賢，譯.4版.北京：人民郵電出版社，2006.

[4]鄒煥新，陳振林，周石琳，鄭鍵.ZOU Huan-xin.CHEN Zhen-lin.ZHOU Shi-lin.ZHENG Jian 基于OpenGL的雷達PPI顯示器仿真方法[J].火力與指揮控制，2010（8）.

[責任編輯：楊玉潔]