基于GDI与双缓冲技术的雷达PPI显示器的仿真

王强　汤小慷　谢存　张学志　李伟强

【摘 要】雷达PPI显示器主要用于显示雷达探测到的空情信息，是雷达重要的子系统之一。本文介绍了GDI与双缓冲技术，并在此基础上，提出了一种新的雷达PPI显示器的仿真和实现方法。通过采用GDI的API实现了PPI显示器的图像和文字绘制，使显示效果更加清晰和逼真。同时采用双缓冲技术解决了在Win32环境下，PPI显示器实时更新所出现的画面闪烁问题。实践证明，此种实现方法简便，模块具有很强通用性和拓展性，为雷达显示器的仿真和设计提供了可以借鉴的思路。

【关键词】PPI显示器；双缓冲；GDI；仿真

0 引言

雷达PPI显示器是雷达的重要组成部分，它为操作人员提供雷达探测到空情信息。对雷达PPI显示器的通常采用Direct3D和OpenGL技术来进行仿真，其存在开发流程复杂，效率较低，成本高的缺点。本文介绍了GDI与双缓冲技术相结合的思路，提出了一种新的PPI显示器的仿真方法。

1 双缓冲绘图的实现

双缓冲在内存中创建一个与屏幕绘图区域一致的对象，先将图形绘制到内存中的这个对象上，再一次性将这个对象上的图形拷贝到屏幕上，这样能大大加快绘图的速度。Win32环境下双缓冲实现的首先，在内存中创建与画布一致的双缓冲区；然后，在双缓冲区画图；其次，双缓冲区图像复制到显示缓冲区；最后，释放内存缓冲区。其流程如图1所示。

2 雷达PPI显示器仿真模型的设计

在雷达PPI显示器仿真时，详细分析了PPI显示器所要显示信息内容，在利用GDI绘图进行了分层绘制，将信息内容清晰的显示了出来，避免了相互遮隐。将雷达PPI显示器界面显示划分为四层，如图2所示。第一层为雷达背景、方位角刻度、底图等的模拟显示；第二层为距离刻度制层，该层主要用来显示雷达距离环，显示目标概率距离。第三层为扫描线的绘制层，从数据区实时获取扫描线的动态数据，在雷达显示器上绘制扫描线方位；第四层为文字信息层，将雷达的状态、目标的标号等文字信息绘制出来。

3 PPI显示器的仿真实现

利用坐标变换后，将PPI显示器360度划分6000mil，长刻度每100mil绘制一次，短刻度每50mil绘制一次，其主要实现代码及算法如下：

/*绘制短刻度*/

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 结论

本文在研究雷达PPI显示器的仿真的基础上，利用了GDI和双缓冲技术解决了PPI显示在仿真过程绘图复杂以及频繁更新画面过程的图像闪烁问题，使PPI显示器仿真画面清晰逼真，取得较好的效果，为雷达显示器的仿真提供一种新的方法。

【参考文献】

[1]周涛.ZHOU Tao 基于GDI+与双缓冲的飞机姿态指示仪（ADI）仿真实现[J].现代电子技术，2014（16）.

[2]周鸣扬，赵景亮.精通GDI+编程[M].北京：清华大学出版社，2003.

[3][美]李普曼，[美]拉茹瓦，[美]穆.C++ Primer中文版[M].李师贤，译.4版.北京：人民邮电出版社，2006.

[4]邹焕新，陈振林，周石琳，郑键.ZOU Huan-xin.CHEN Zhen-lin.ZHOU Shi-lin.ZHENG Jian 基于OpenGL的雷达PPI显示器仿真方法[J].火力与指挥控制，2010（8）.

[责任编辑：杨玉洁]