地固系和地惯系场景的三维目标显示方法系统介质及设备与流程

1.本发明涉及三维场景显示领域，尤其涉及地固系和地惯系场景的三维目标显示方法系统介质及设备。


背景技术：

2.目前，三维场景下显示目标，只能显示单一坐标下(地固系或者地惯系)的目标信息，或者定义多套坐标系统(地固系和地惯系)来独立显示目标，通过坐标场景切换实现不同场景下目标显示。
3.现有方法要么不能同时显示地固系和地惯系下目标信息，要么定义多套显示场景，实现起来较复杂，不能在一个场景下兼容地固系和地惯系下目标信息，实现数据和不同坐标显示场景的有效统一。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供地固系和地惯系场景的三维目标显示方法系统介质及设备。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种地固系和地惯系场景的三维目标显示方法，包括：
7.获取目标极坐标数据和站址经纬高数据；
8.通过对所述目标极坐标数据和站址经纬高数据进行位置转换处理，获得目标地固系经纬高数据和目标地惯系经纬高数据；
9.根据所述目标地固系经纬高数据和所述目标地惯系经纬高数据进行三维场景显示。
10.本发明的有益效果是：采用上述兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示方法，可以实现在同一个场景下兼容显示地固系和地惯系下的三维目标，即在地固系下也能显示地惯系下目标数据，实现数据和不同坐标显示场景的有效统一，只需对同一套数据进行转换，方法简单有效。
11.进一步地，所述目标地固系经纬高数据包括：地固系下目标经度数据、目标纬度数据和目标高度数据。
12.进一步地，所述目标地惯系经纬高数据包括：地惯系下目标在地固系下的经度数据、纬度数据和高度数据。
13.进一步地，所述目标极坐标数据和站址经纬高数据包括：
14.目标距离、目标方位、目标俯仰数据、站址经度、站址纬度和站址高度数据。
15.本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
16.一种地固系和地惯系场景的三维目标显示系统，包括：目标数据获取模块、转换处理模块和三维显示模块；
17.所述目标数据获取模块用于获取目标极坐标数据和站址经纬高数据；
18.所述转换处理模块用于通过对所述目标极坐标数据和站址经纬高数据进行位置转换处理，获得目标地固系经纬高数据和目标地惯系经纬高数据；
19.所述三维显示模块用于根据所述目标地固系经纬高数据和所述目标地惯系经纬高数据进行三维场景显示。
20.本发明的有益效果是：采用上述兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示系统，可以实现在同一个场景下兼容显示地固系和地惯系下的三维目标，即在地固系下也能显示地惯系下目标数据，实现数据和不同坐标显示场景的有效统一，只需对同一套数据进行转换，方法简单有效。
21.进一步地，所述目标地固系经纬高数据包括：地固系下目标经度数据、目标纬度数据和目标高度数据。
22.进一步地，所述目标地惯系经纬高数据包括：地惯系下目标在地固系下的经度数据、纬度数据和高度数据。
23.进一步地，所述目标极坐标数据和站址经纬高数据包括：目标距离、目标方位、目标俯仰数据、站址经度、站址纬度和站址高度数据。
24.本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
25.一种存储介质，所述存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如上述任一方案所述的一种地固系和地惯系场景的三维目标显示方法。
26.本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
27.一种电子设备，包括处理器和上述方案所述的存储介质，所述处理器执行所述存储介质中的指令。
28.本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。
附图说明
29.图1为本发明的实施例提供的一种地固系和地惯系场景的三维目标显示方法的流程示意图；
30.图2为本发明的实施例提供的一种地固系和地惯系场景的三维目标显示系统的结构框图；
31.图3为本发明的其他实施例提供的兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示的流程图。
具体实施方式
32.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
33.如图1所示，为本发明实施例提供的一种地固系和地惯系场景的三维目标显示方法，包括：
34.s1，获取目标极坐标数据和站址经纬高数据；其中，目标极坐标数据和站址经纬高数据包括：包括目标距离r、方位a、俯仰e数据，站址经度l、纬度b、高度h数据。
35.s2，通过对所述目标极坐标数据和站址经纬高数据进行位置转换处理，获得目标
地固系经纬高数据和目标地惯系经纬高数据；地固系经纬高数据包括：地固系的经度lon、纬度lat、高度alt数据。地惯系经纬高数据包括：地惯地心大地坐标系经度lont、纬度latt、高度altt数据。
36.需要说明的是，在某一实施例中，在显示系统中，拟在地固系下实现地惯系下目标数据的显示，即地固系下兼容显示地固系和地惯性目标数据，先将目标从大地极坐标系rae数据转到大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据，再从大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据转到地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据，再从地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据转到地固地心大地坐标系lon、lat、alt数据，地心大地坐标系lon、lat、alt数据也就是我们日常理解的经度、纬度、高度数据。
37.在某一实施例中，计算地惯系下目标地心直角数据，实时获取当前目标的探测时间t，转换成utc时间，根据utc时间计算得到格里尼治恒星时角dthita0。
38.在地固地心直角坐标系下，绕x轴顺时针旋转恒星时角dthita0，计算得到地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt。
39.在另一实施例中，采用计算地固系得经度、纬度、高度数据的方法，将地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt转到地惯地心大地坐标系经度lont、纬度latt、高度altt数据。
40.s3，根据所述目标地固系经纬高数据和所述目标地惯系经纬高数据进行三维场景显示。需要说明的是，在地固系下的地固系经纬高数据和地惯系经纬高数据在搭建的三维显示场景系统中进行显示。
41.采用上述兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示方法，可以实现在同一个场景下兼容显示地固系和地惯系下的三维目标，即在地固系下也能显示地惯系下目标数据，实现数据和不同坐标显示场景的有效统一，只需对同一套数据进行转换，方法简单有效。
42.在另一实施例中，一种兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示方法，包括如下步骤：
43.步骤111：获取目标极坐标数据和站址经纬高数据。
44.步骤112：计算目标在当前显示系统下的位置数据。
45.其具体步骤为：
46.步骤1121:计算地固系下目标经度、纬度、高度数据：先将目标从大地极坐标系r、a、e数据转到大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据，再从大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据转到地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据，再从地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据转到地固地心大地坐标系lon、lat、alt数据，地心大地坐标系lon、lat、alt数据也就是我们日常理解的经度、纬度、高度数据；
47.步骤1122:计算地惯系下目标地心直角数据：实时获取当前目标的探测时间t，转换成utc时间，根据utc时间计算得到格里尼治恒星时角dthita0，在地固地心直角坐标系下，绕x轴顺时针旋转恒星时角dthita0，计算得到地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt；
48.步骤1123:计算地惯系下目标在地固系下的经度、纬度、高度数据：同步骤1121,采用相同的方法，将地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt转到地惯地心大地坐标系经度lont、纬度latt、高度altt数据。
49.步骤113：搭建三维显示场景系统，将上述得到的在地固系下的地固系经纬高数据和地惯系经纬高数据在三维显示场景中进行显示。
50.一种兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示系统，包括：
51.目标数据获取模块，通过雷达实时探测目标或者离线仿真模型获取目标距离r、方位a、俯仰e数据、站址经度、纬度、高度数据。
52.显示数据计算转换模块，用于对原始目标数据进行坐标转换，得到地固系下经度、纬度、高度目标数据和地惯系下目标在地固系下的经度、纬度、高度数据。
53.三维显示模块，建立地固系下显示坐标场景，实现在地固系下，通过切换，可兼容显示地固系和地惯系目标。
54.可选地，在上述任意实施例中，所述目标地固系经纬高数据包括：地固系下目标经度数据、目标纬度数据和目标高度数据。
55.可选地，在上述任意实施例中，所述目标地惯系经纬高数据包括：地惯系下目标在地固系下的经度数据、纬度数据和高度数据。
56.可选地，在上述任意实施例中，所述目标极坐标数据和站址经纬高数据包括：
57.目标距离、目标方位、目标俯仰数据、站址经度、站址纬度和站址高度数据。
58.在某一实施例中，如图3所示，兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示的流程图。该方法包括：
59.s10：获取目标极坐标数据和站址经纬高数据。
60.实时获取目标距离(r)、方位(a)、俯仰(e)数据，站址经度(l)、纬度(b)、高度(h)数据。
61.s20：计算目标在当前显示系统下的位置数据。
62.本显示系统中，拟在地固系下实现地惯系下目标数据的显示，即地固系下兼容显示地固系和地惯性目标数据，先将目标从大地极坐标系r、a、e数据转到大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据，再从大地直角(北天东)坐标系x、y、z数据转到地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据，再从地固地心直角坐标系dxx、dyy、dzz数据转到地固地心大地坐标系lon、lat、alt数据，地心大地坐标系lon、lat、alt数据也就是我们日常理解的经度、纬度、高度数据。
63.s21：计算地惯系下目标地心直角数据。
64.实时获取当前目标的探测时间t，转换成utc时间，根据utc时间计算得到格里尼治恒星时角dthita0。
65.在地固地心直角坐标系下，绕x轴顺时针旋转恒星时角dthita0，计算得到地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt,
66.s22：计算地惯系下目标在地固系下的经度、纬度、高度数据。
67.同步骤s20,采用相同的方法，将地惯系下目标地心直角数据dxxt、dyyt、dzzt转到地惯地心大地坐标系经度lont、纬度latt、高度altt数据。
68.s30：三维目标显示。
69.将上述得到的在地固系下的地固系经纬高数据和地惯系经纬高数据在搭建的三维显示场景系统中进行显示。
70.在另一实施例中，一种兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示系统，兼容地固
系和地惯系场景下三维目标显示系统结构示意图。该系统包括目标数据获取模块100、转换处理模块200以及三维显示模块300。
71.目标数据获取模块100用于获取目标极坐标数据和站址经纬高数据。具体包括距离r、方位a、俯仰e数据，站址经度l、纬度b、高度h数据。
72.转换处理模块200用于对原始目标数据进行坐标转换，得到地固系下经度、纬度、高度目标数据和地惯系下目标在地固系下的经度、纬度、高度数据。
73.三维显示模块300用于将转换处理模块200中计算得到的不同坐标下显示数据在三维场景中显示。
74.在某一实施例中，如图2所示，一种地固系和地惯系场景的三维目标显示系统，包括：目标数据获取模块1101、转换处理模块1102和三维显示模块1103；
75.所述目标数据获取模块1101用于获取目标极坐标数据和站址经纬高数据；
76.所述转换处理模块1102用于通过对所述目标极坐标数据和站址经纬高数据进行位置转换处理，获得地固系下经度、纬度、高度目标数据和地惯系下目标在地固系下的经度、纬度、高度数据；
77.所述三维显示模块1103用于根据所述地固系经纬高数据和所述地惯系经纬高数据进行三维场景显示。
78.采用上述兼容地固系和地惯系场景下三维目标显示系统，可以实现在同一个场景下兼容显示地固系和地惯系下的三维目标，即在地固系下也能显示地惯系下目标数据，实现数据和不同坐标显示场景的有效统一，只需对同一套数据进行转换，方法简单有效。
79.可选地，在上述任意实施例中，所述目标地固系经纬高数据包括：地固系下目标经度数据、目标纬度数据和目标高度数据。
80.可选地，在上述任意实施例中，所述目标地惯系经纬高数据包括：地惯系下目标在地固系下的经度数据、纬度数据和高度数据。
81.可选地，在上述任意实施例中，所述目标极坐标数据和站址经纬高数据包括：目标距离、目标方位、目标俯仰数据、站址经度、站址纬度和站址高度数据。
82.在某一实施例中，一种存储介质，所述存储介质中存储有指令，当计算机读取所述指令时，使所述计算机执行如上述任一实施例所述的一种地固系和地惯系场景的三维目标显示方法
83.在某一实施例中，一种电子设备，包括处理器和上述实施例所述的存储介质，所述处理器执行所述存储介质中的指令。
84.可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施例中的部分或全部可选实施方式。
85.需要说明的是，上述各实施例是与在先方法实施例对应的产品实施例，对于产品实施例中各可选实施方式的说明可以参考上述各方法实施例中的对应说明，在此不再赘述。
86.读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点
可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
87.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，步骤的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个步骤可以结合或者可以集成到另一个步骤，或一些特征可以忽略，或不执行。
88.上述方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
89.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。