本帖最后由 追猎永恒 于 2019-3-22 01:40 编辑
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雷达图，在大家心中的印象，一般是这样的：
而今天，我们要介绍一个飞机上的雷达图：
飞机上可以监测周围天气情况的系统叫气象雷达WXR(Weather Radar）
气象雷达，是探测320海里内，前向80°，垂直15°内的气象数据，并可将结果显示到ND上（Navigation Display）。气象雷达的作用主要是为飞行员提供天气预警，减少颠簸、遇到风切变的概率，提升乘客舒适度。一个典型的显示图如下图所示：
从A350手册图中可以看到，黑色区域为降水强度最低，绿色次之，最强为红色。目前，飞机的飞行路径将通过降水最强的区域，因此，飞行员应该采取措施进行绕飞。
在ND显示器上，还有可能出现一张类似的图：
与上面的气象雷达图不同，这张737手册图上显示的是地形。有些机场坐落于山谷之中，通过在ND上主动开启地形功能，飞行员可以观察飞机周围地形地貌。而当触发地形警告时，地形功能被动触发，警示飞行员应进行操控避免撞击。
现在，让我们到真机驾驶舱中再看一下真实的气象雷达图和地形雷达图吧！
酷酷的感觉有没有~小屋都有点心痒痒了，好想尝试一把！正巧手中有个新到货的激光雷达，有没有可能实现一下类似的功能呢~
该款激光雷达使用串口进行通讯，可检测直径24米的范围，测量频率高达8000赫兹，且价格低廉，怪不得实验室购买了一个让大家自由发挥
该传感器的使用非常简单，只要通过串口发送A5 20两个字节即可开始检测，再通过发送A5 25两个字节即可停止，非常简单有木有~
运行后，你会接收到如下的字符数组，有点眼花缭乱了，不过在阅读官网提供的通讯协议后，一切就都明朗起来~
通过解析可以看到，传感器不断的在回传角度及距离信息，代表了周遭的环境情况。基于此，小屋编写了个程序，可以检测并记录到文件中，为下一步可视化做准备~
要实现飞机上ND显示屏上的图像并不容易，但是做一点简化呢？把地图看成是一个棋盘，每个方块如果有物体存在就标为白色，如果没有就用黑色表示，如此一来，便可以体现周围的情况了~小屋用Python+OpenCV编写了个读数据+可视化的小程序：
在这个图中，显示了小屋所处地点的地形图（暴露啦暴露啦！）由于放置的高度较低，且放置的角度有些歪，右上角的墙变成了倾斜的，左侧的墙也变成了凹凸不平。此外，图中颜色非常单调，根本没有飞机图上那么炫酷，那该怎么办呢==
当当当当~小屋对代码稍作更改，有没有感觉一下子酷炫了呢~
对该图做一下说明：
图正中间的红点是传感器所处位置。
红色代表10次检测中有8次以上有效检测，黄色代表4-7次，绿色代表1-3次~
注意对比一下上下两幅图，会发现红点的正下方多出来了一块，这是什么呢？嘻嘻，这是小屋的影像~这次传感器放置位置较高，因而小屋只有站起来才能在传感器中看到~
总结一下，本次小屋采用激光传感器尝试了一下飞机ND显示器的雷达图/地形图功能。然而，激光传感器靠的是遮挡关系，即激光接触物体后反射，一部分进入传感器因而可以检测，该检测方法穿透物体能力极弱，因而所看到的反射面仅能是单层的。所以，要想做到跟ND上一样的显示，还得更换传感器啊~（此外，飞机地形其实是有数据库的，可以直接显示==）
最后提一句，小屋的通信部分采用C#编写，显示部分采用Python编写，原因是，该传感器不知为何，只要使用python连接，电机会停转，无法扫描，而通过C++，C#编写，一切正常。小屋还在思索中。。。
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雷达卡
楼主
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变色卡
千斤顶
发表于 2019-3-21 22:56:14
OK？
