CN1179215C - 具有三维设计的显示雷达 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有三维设计的显示雷达，包括：显示单元；显示存储器；二维坐标变换器；二维图像存储器；三维设计的坐标变换器；以及图像控制器，其中根据图像控制器的控制，将与二维图像数据相关的二维图像以及与三维设计的图像数据相关的三维设计的图像之一或二者显示在显示单元上；以及调制器，其中调制器被提供来自显示存储器的三维设计的图像数据的数据，用于指示利用直线长度表示目标高度形式的、接收强度信号的信号；并且与信号的幅度相对应的、用于改变亮度、浊度或色彩的信号被施加到显示单元，使亮度、浊度或色彩依据目标的各个部分的高度来改变，并显示在显示单元上。

Description

具有三维设计的显示雷达
技术领域
本发明涉及一种具有三维设计的显示雷达，该雷达可以装在(比方说)舰船上，较好地检测到目标。
背景技术
近年来，雷达广泛地用在象游艇那样的小型船舶上。正如本技术领域内众所周知的那样，这样的雷达是以下列方式工作的：即，从旋转天线发射出发射无线电波，被目标所发射。来自目标的反射无线电波被接收下来，并在显示单元上以它自身位置为中心显示出同心圆周象。
在这样的***中，反射无线电波的强度在(比方说)光栅扫描型的显示单元的荧光屏上被显示成点的亮度差，在这些点上在表示有目标存在。
利用这样的雷达就可以在航行和抛锚时观察移动中的对方船只接近主船的情况。进而根据从固定反射物体来的反射无线电波，可以监控该船是否因潮汐或其他原因而偏离抛锚位置。
通常，当用作船上雷达而装备的这种显示单元工作时，在屏幕上的目标点是以二维设计方式显示成平面图，在该平面图上不显示图像，目标是通过屏幕上的高度上的信息来显示的。
因此，当该雷达装在(比方说)游艇之类的船舶上时，要对周围的环境有效地完成识别和观察并根据所显示的图像来检测目标，对那些不善于雷达观察的用户来说，实在是太困难了。所以，就出现了所装载的雷达难于有效地使用的问题。
为了解决这个问题，本申请人提出了一种雷达装置，该雷达装置利用在显示单元的屏幕上以三维方式显示目标，能够使不习惯于雷达观察的用户能有效地来检测目标。这种具有三维设计的显示雷达的细节公开在日本专利公报No.8-30732中。
上述公报中的三维显示雷达包括雷达发送/接收单元，用于从目标得到与方位信息、距离信息以及接收强度信息相关的信号；显示单元；三维设计的坐标变换器用于变换成指示方位信息和距离信息的信号，用透视投影图的方法作为XY坐标值，加上指示直线长度的接收强度信息作为目标的高度；指点标发生设备，用于在显示单元的屏幕上形成具有三维设计的显示时发出点阵状的距离指点标信号；以及存储设备，提供与显示单元上相关图形元素相对应的存储地址，用于在由三维设计的坐标变换器所获得的XY坐标相对应的存储地址上存储接收强度信息并在三维设计的显示产生时存储指点标信号，以便使所存储的信息和所存储的指点标信号逐次读出，向显示单元发送图像信号。
这种属于先有技术的三维设计显示雷达能使不习惯于雷达观察的观察者用显示雷达上的三维显示目标很好地完成检测等操作。
但是，一般而言，具有三维设计的显示雷达其结构是二维显示和三维设计显示能交替地选择使用的。因此，首先，当二维显示屏被切换到三维设计的显示屏时，或者相反地在当三维设计的显示屏切换到二维显示屏时，需要一定的时间允许天线做一次旋转。即，普通的雷达，大约需要2.5至3秒的时间。在此时间内，用户(例如航海员)不得不需要等待。
其次，习惯于二维显示屏的航海员要习惯于三维设计的显示屏亦需要一定的时间。在航海员习惯之前的时间里，最好是二维显示和三维设计的显示能够结合起来同时使用。然而，利用现有的三维设计显示雷达却不能完成这样的操作。
进一步说，常数的三维设计显示雷达其结构是点阵状距离指点标指示被叠加在显示单元上。但是，当在航行通过河流或海湾期间使用这种雷达时，周围的目标因其有自身的形状，故在很多情况下很容易地以三维形式观察到。如果当三维设计的图像数据被显示时再在屏幕上以叠加的方法显示距离指点标，那么，该显示反而被复杂化了，并且在某些情况下难以观察客观目标的图像。
更进一步说，现有的具有三维设计的显示雷达其结构是：产生该三维设计显示仅根据固定方向上的视觉点。因此，该具有三维设计的显示雷达不能满足希望三维设计的显示根据任意角度的视觉点来产生的要求。
发明内容
本发明考虑到了上述问题，其目的是提供一种具有三维设计的显示与二维显示切换时无需显示交换时间的具有三维设计的显示雷达。
本发明的另一个目的是提供一种具有三维设计的显示雷达，它能够选择性地显示距离指点标。
本发明还有目的是提供一种具有三维设计的显示雷达，它能够根据任意的视点来进行三维显示。
根据本发明，提供了一种具有三维设计的显示雷达，包括：
雷达发送/接收部分，用于分别得出与目标相关的方位信号、距离信号以及接收强度信号；
显示单元；
显示存储器，具有与所述显示单元上的每个像素相对应的存储器单元，用于读取所述存储器单元中所存储的图像数据，并将其送到所述显示单元；
二维坐标变换器，用于将所述方位信号和距离信号转换成用于二维屏幕显示的XY坐标值；
二维图像存储器，用于将所述接收强度信号作为二维图像数据存储在由所述XY坐标值所指定的所述存储器单元中；
三维设计的坐标变换器，用于根据透视投影图方法，将所述方位信号和所述距离信号转换成XY坐标值，并且将所述接收强度信号转换成利用直线长度表示所述目标高度的信号；以及
图像控制器，用于根据操作者的指令，选择性地向所述显示存储器输出从所述二维图像存储器输出的二维图像数据以及从所述三维设计的坐标变换器输出的三维设计的图像数据之一或者二者，
其中根据所述图像控制器的控制，将与所述二维图像数据相关的二维图像以及与所述三维设计的图像数据相关的三维设计的图像之一或二者显示在所述显示单元上；以及
调制器，其中：
所述调制器被提供来自所述显示存储器的所述三维设计的图像数据的数据，用于指示利用直线长度表示所述目标高度形式的、所述接收强度信号的信号；并且与所述信号的幅度相对应的、用于改变亮度、浊度或色彩的信号被施加到所述显示单元，使所述亮度、浊度或色彩依据所述目标的各个部分的高度来改变，并显示在所述显示单元上。
附图说明
通过下面的描述及附图，本发明的上述目的和其他目的、特性、优点将变得十分明显，在这些附图中，本发明的优选的实施例由示例性的例子来表示。
图1是表示按照本发明的具有三维设计的显示雷达的实施例的方框图；
图2是表示按照本发明的具有三维设计的显示雷达的另一个实施例的方框图；
图3用来说明与图1和图2所示的实施例相关的二维坐标变换的操作；
图4用来说明与图1和图2所示的实施例相关的三维设计的坐标变换的操作；
图5表示与图1和图2所示的实施例相关的二维显示图像；
图6表示与图1和图2所示的实施例相关的具有三维设计的显示图像；
图7表示与图1和图2所示的实施例相关的二维显示图像和三维设计的显示图像被结合起来同时显示的例子；
图8表示与图1和图2所示的实施例相关的另一个示例性的三维设计的显示图像；
图9表示与图1和图2所示的实施例相关的二维显示图像和三维设计的显示图像被结合起来同时显示的另一个例子；
图10用于说明接收强度与显示亮度、浊度以及色彩之间的关系。
具体实施方式
本发明的具有三维设计的显示雷达将参考附图在下面详细阐述，通过优选的实施例以举例方式来说明。
图1示出了按照本发明的具有三维设计的显示雷达的实施例的方框图，与该实施例基本相关的具有三维设计的显示雷达1包括含天线12的雷达发送/接收部分10以及与之相连的显示信号处理部分30。
雷达发送/接收部分10包括使天线12旋转的马达14，与马达14旋转轴相耦的编码器16，发射触发产生器18，用于以预定的频率从天线12发送发射信号的发射机20，与天线12相连用于接收从目标反射来的无线电波的接收机22，使接收机22的输出信号数字化的A/D转换器24，以及与发射触发产生器18相连的距离测量计时器26。
在另一方面，显示信号处理部分30包括二维坐标变换器32，三维设计的坐标变换器34，二维图像存储器321，三维图像存储器341，能完成开/关操作的指点标产生器38，图像控制器44，作为显示存储器的视频存储器(存储设备)40，调制器(色彩调制器、浊度调制器、亮度调制器)41，基于光栅扫描***显示单元42以及操作指示单元(简称为“操作单元”)50。
接着，我们来阐述有上述结构的按照本发明具有三维设计的显示雷达的操作情况。
与雷达发送/接收部分10相连接的天线12与马达14驱动下作水平面旋转。相对于移动物体例如船舷相关的、表示天线12的方位信息(角度θ)的方位信号Sθ从编码器16输出，并输入到显示信号处理部分30的二维坐标变换器32的输入端。
从发射触发产生器18输出的发射触发输入到发射机20。该发射触发信号允许如磁控管那样的振荡器所振荡产生的传输脉冲从发射机20经天线12辐射出去。
从天线12辐射出去的发射脉冲信号被不明目标所反射。从该目标反射来的无线电波经天线12被接收机22接收。表示从接收机22输出的接收信号幅值的强度信号Sb(即反射无线电波的接收强度信息)由A/D转换器转换成数字信号，并输入到显示信号处理部分30的三维设计的坐标变换器34。
发射触发产生器18的发射触发输出也送到距离测量计时器26。从提供触发信号的时间点到接收机22收到反射无线电波所需要的经过时间由距离测量计时器26来测量。该经过时间与发送无线电波的传输速度的乘积的一半(即，至目标的距离信息)被转换成数字信号，并作为距离信号Sr送到二维坐标变换器32的另一个输入端。对于由距离测量计时器26所实现的距离测量的操作是由检测经过的时间来完成的，该时间指示了事先利用(例如)未画出的开关所设置的最大测量距离。
现在来阐述强度信号Sb。普通船用雷达的天线12的方向性通常是这样设置的：在许多情况下，水平方面上的波束宽度的为2°，垂直方向上的波束宽度的为25°。因此，提供了一条带状的波束，波束的切面在水平方向上窄而在垂直方向上宽。
因此，位于近距离的目标被检测到时，如果两个目标有相同的物理等性，那么，水平宽度宽且高度也高的目标其反射的无线电波与水平宽度宽但高度却低的目标相比因为有大的反射区，故反射量就大。因此，三维设计的图像显示能够根据下面描述的接收信号电平的差异通过信号处理来进行。
方位信号Sθ、强度信号(接收强度信号)Sb以及距离信号Sr均由上述的雷达发送/接收部分10来获得并送到显示信号处理部分30。
在本实施例中，方位信号Sθ和距离信号Sr输出到二维坐标变换器32。由极坐标***所代表的目标的极坐标位置(R、θ)转换成表示根据光栅扫描***的显示单元42的屏幕上之XY坐标值(X，Y)的输出信号。这个操作将参考图3来阐述。
图3中，参考符号S表示根据采用光栅扫描***的二维坐标变换器32的显示单元42的显示屏。参考符号C表示半径为Rmax的圆，代表了雷达的测量距离范围。线段BB’表示通过显示屏S中心O的X轴，线段AA’表示通过显示屏S中心O的Y轴，而中心O则表示主船的位置。
当天线12从主船位置以相对于船体方位(即沿着线段AA’的方向A)成θ角的旋转方向辐射无线电波时，无线电波从中心O向着半径Rmax发出。二维坐标变换器32计算位于线段ORmax上的每个像素X坐标值和Y坐标值。例如，目标P的像素的极坐标P(R，θ)其X坐标的值和Y坐标的值分别由X＝Rsinθ和Y＝Rcosθ来代表。
代表由上述二维坐标变换器32所计算出来的、在显示屏S上的象素之X坐标和Y坐标的值的坐标P(X，Y)的输出信号作为存储地址被送到二维图像存储器321。强度信号Sb被存储在与坐标P(X，Y)对应的存储器单元中。坐标P(X，Y)同时还输入到三维设计的坐标变换器34。
三维设计的坐标变换器34执行计算，以便在二维屏幕上以模拟的方法表达三维设计的信息。在本实施例中，首先，代表由雷达发送/接收部分10所获得的反射无线电波的接收强度的强度信号Sb加到目标P的二维坐标P(X，Y)上。于是，就得到了用于在二维坐标上获得三维设计的显示的三维设计的坐标Q(X’，Y’)。由三维设计的坐标变换器34所获得的三维设计的坐标Q(X’，Y’)还送至三维图像存储器341。强度信号Sb存储在与三维的坐标Q(X’，Y’)所对应的存储器单元中。
下面将参考图4来阐述三维设计的坐标变换器34的操作。假定在显示屏S上目标像素的二维坐标是P(X，Y)，并且，从目标反射的无线电波的接收强度(强度信号Sb之电平)由SB(Sb＝SB)来代表。据此，按照透视投影图的方法，三维设计的坐标变换器34就得到了三维设计的坐标Q(X’，Y’)。在这个处理中，作为显示屏S上象素的坐标，该X的坐标X’如下表示：
X’＝X-Kr×Y(如果给定X≥0)
   ＝X+Kr×Y(如果给定X＜0)               …(1)其中Kr是适当选择的正常数。
另一方面，该Y的坐标Y’如下表示，由利用一条延长到Y至Y’范围内的直线进行表示。
Y’＝Y+KrSB                              …(2)其中Kr是适当选择的正常数。
就是说，在二维坐标上目标P的坐标P(X，Y)能够用深度感知来显示，这与在三维坐标上主船的前方位置或后方位置是一致的。这样，在主船的前方位置上(Y≥0)目标P被表达成接近Y轴，在主船的后方位置上(Y＜0)目标P被表达成离开Y轴。在二维坐标上目标P的点被显示在三维设计的坐标上，这样，根据从目标P反射的无线电波的接收强度SB(强度信号Sb的电平)，该点在垂直方向上扩大。因此，即使目标的高度相同，近距离的目标P用长的直线表达，而远距离的目标P却由短的直线来表达。因此，目标P被用三维效果显示出来。因此，不习惯于雷达操作的用户容易地看到并识别该显示。
由三维设计的坐标变换器34所计算出的三维设计的坐标Q(X’，Y’)输出到三维图像存储器341。从目标P反射的无线电波的接收强度SB(强度信号Sb的电平)被存储在该存储地址(X’，Y至Y’)的每个存储器单元中作为相应的存储器地址。上述操作每个周期重复一次，在该周期中，天线12旋转一周，即，直至显示单元42上完成一屏的图像。甚至当被存储的从目标P反射的无线电波的接收强度SB(强度信号Sb的电平)是事先确定的常数值时也不会有麻烦。
由上述二维坐标变换32所计算的二维坐标P(X，Y)在上述操作的同时输出到二维图像存储器321。从目标P反射的无线电波的接收强度SB(强度信号Sb的电平)被存储在相应存储地址(X，Y)的存储器单元中。上述操作每个周期重复一次，在该周期中，天线12旋转一周，即，直至显示单元42上完成一屏的图像，与上述三维设计的信息之方法相同。
正如上述，最后一屏的二维图像和最后一屏的三维设计的图像分别地被存储在二维图像存储器321和三维图像存储器341中。这两部分图像信息经图像控制器44被存储(被写进)在作为显示存储器的视频存储器40中。
图像控制器44处理图像数据，并且执行控制操作以便在视频存储器40中存储这两部分存储数据(即，二维图像存储器321中的图像数据和三维图像存储器341中的图像数据)之一或全部，这由作为操作者的用户或船员藉助于操作单元50来选择和指定。
另一方面，指点标产生器38用来产生距离指点标的像素的坐标，这些坐标根据操作单元50的指令写入视频存储器40。当距离指点标叠加在二维图像上时，指点标产生器38就产生其坐标与从主船位置(中心O)开始排列的间隔为(比方说)1英里半径的同心圆相应的像素信号(同心的距离指示)，正如图5中符号M11、M12、M13所表示的那样。当距离指点标叠加在具有三维设计的图像上时，指点标产生器38就产生(比方说)其坐标与从主船位置(中心O)开始垂直和水平方向排列的间隔为1英里的点阵相应的像素信号(根据透视投影图的点阵状距离指点标)，正如图6中符号M21，M22，M23所表示的那样。
指点标产生器38的输出叠加在相关的二维图像数据和三维设计的图像数据上，以便由作为雷达操作者的用户或航海员藉助于图像控制器44操作操作单元50的预定的开关进行选择和指定，将其存储在视频存储器40中，这与上面描述的存储二维图像数据和三维设计的图像数据的方法是一样的。这样，就能够在显示单元42上显示与指点叠加的与二维图像数据相关的图像(叫做“二维图像”或“二维显示图像”)和与三维设计的图像数据相关的图像(叫做“三维设计的图像”或“三维设计的显示图像”)。
如上所述，在本发明的具有三维设计的显示雷达中，作为雷达操作者的航海员操作操作单元50能够完成下面的操作。即，图像控制器44用于在视频存储器40中存储二维图像存储器321中的图像数据和三维图像存储器341中的图像数据之一或全部。与二维图像数据相关的图像和与三维设计的图像数据相关的图像二者中的任何都能够在显示单元42上选择性地被显示出来。另外，与二维图像数据相关的图像和与三维设计的图像数据相关的图像二者还能够结合起来同时在显示单元42上被显示。
当二维图像数据被选择时，陆地图像L1、L2的陆地轮廓在显示单元42的显示屏S上被线性地显示出来，这与图5所示的一般技术方法是相同的。有较大接收强度SB(强度信号Sb的电平)的部分被显示成有较高的亮度。当三维设计的图像数据被选择时，陆地图像L1、L2的陆地轮廓利用与反射无线电波的接收强度SB(强度信号Sb的电平)的幅度相对应的高度图像(在Y方向)的长度在显示单元42的显示屏S上被显示出来，正如图6所示。因此，图像是用深度感知和三维效应来显示的。
当二维图像数据和三维设计的图像数据二者都被选择时，图5和图6所示的二维图像和三维设计的图像结合起来同时在显示单元42的显示屏S上被显示，正如图7所示。作为雷达操作者的航海员能够同时观察这两种图像。
图5图6以示例方式说明了为指示指点标产生器38所输出的距离，该指点标被分别叠加在二维图像和三维设计的图像上，以便在显示单元42的显示屏S上显示。
在图6所示的示例显示和图7所示的示例显示中，根据透视投影图的方法将矩形点阵状距离指点标信号转换成XY坐标值所获得的以透视投影为基础的点阵状距离指点标(M21，M22，M23)叠加在三维设计的图像上，使之在显示单元42的显示屏S上显示。但是不限于此。可以采用另一种配置。即，正如图8中符号M31，M32，M33所指示的那样，根据透视投影图方法将同心圆距离指点标信号转换成XY坐标值所获得的基本上呈蛋状的距离指点标信号从指点标产生器38送到视频存储器40。基本上呈蛋状的距离指点标(M31，M32，M33)被叠加在三维设计的陆地图像L1，L2上，以便在显示单元42的显示屏S上显示。
根据操作者利用操作单元50所执行的操作，按照图像控制器44所作的控制，基本上呈蛋状的距离指点标(M31，M32，M33)也能够受控于ON/OFF显示(显示或不显示)。
还有，在此情况下，正如图9所示，三维设计的显示图像和二维显示图像能够根据利用操作单元50所执行的操作在显示单元42的显示屏S上结合起来同时被显示。
关于图5至图9所示例子，为了在显示单元42的显示屏S上显示，可采用下述的方法。也就是说，读出存储在视频存储器40中与显示单元42的像素的坐标(X，Y)相对应的接收强度SB以便显示，同时，用调制器41对图像(信号)的亮度、浊度和色彩色进行调制，以便在与接收强度SB的幅度相对应的、显示单元42的像素的坐标(X，Y)上被显示。换句话说，在图5至图9的示例性显示中，可以改变陆地图像L1，L2的亮度、浊度或色彩作为对接收强度SB的幅度的响应。
具体地说，从单个目标获得的反射无线电接收强度SB提供脉冲状的接收强度SB，正如图10所示，亮度变成这样：在接收强度SB大的地方亮度亮，而接收强度SB变小时，亮度暗。浊度变成这样：在接收强度SB大的地方纯度高(浊度低)，而接收强度SB变小时，纯度低(浊度高)。色彩从红至橙、黄、绿、兰逐渐改变，因而波长从接收强度SB大的部分向其邻近的部分逐渐变短。
如上所述，当显示的同时调制亮度、浊度或色彩时，可以进一步加强对目标的可视性识别。当执行亮度调制显示、浊度调制显示或色彩调制显示时，为了接收从目标来的反射无线电波，接收机22利用了对数放大器。因此，可以增加动态范围，使之能够提供更有效的显示。
图2示出了本发明另一个实施例的具有三维设计的显示雷达1A的方框图。图2所示的各个组成部分与图1所示的各个组成部分其功能基本相同，对应地由相同的参考号指定。
图2所示的具有三维设计的显示雷达1A与图1所示的具有三维设计的显示雷达1其不同之处在于：输入到三维设计的坐标变换器34的二维坐标变换器32的接收强度SB和输出坐标(X，Y)是从二维图像存储器321的输出送至坐标变换器34的。即使这样的配置也能够基本上执行与图1所示的具有三维设计的显示雷达1相同的操作。
该实施例的配置是这样的：三维设计的坐标变换器34连接到操作单元50A，根据利用操作单元50A所执行的操作，除了三维设计的坐标变换操作外还执行所需的旋转变换操作。这样做，就能够根据二维图像存储器321所输出的图像数据在所希望的角度上来观察目标。因此，可以提供更有用的具有三维设计的显示雷达1A。
当三维设计的显示总是用普通的显示方式显示时，可采用下述的配置。即，三维图像存储器341可省略掉，三维设计的坐标变换器34的图像数据直接经过图像控制器44存储到视频存储器40中。
图1和图2所示的具有三维设计的显示雷达1、1A可以这样配置：例如，交叉状指点标从指点标产生器38产生。交叉状指点标M40，M41能使作为雷达操作员的航海员藉助于配在操作单元50上的如轨迹球或操纵杆那样的输入设备在显示单元42的显示屏S上指定任意一点。正如图7所示，当三维设计的显示屏S上特殊位置被指定时，交叉状指点标M40在三维设计的显示屏S上被显示与该指向位置相连，并且，交叉状指点标M41也在二维显示屏S上的相应位置被显示。如上所述，交叉状指点标M40，M41在三维设计的显示屏S和二维显示屏S上的相应位置被显示，它们结合起来同时被显示。因此，在两个屏上的两个具***置允许精确地互相对应。交叉状指点标M40、M41能够分别在两个显示屏S上作为多个单独的指点标来显示，或者它们能够作为另一些标记(如星状*)被显示。
进一步说，还可以提供更方便的具有三维设计的显示雷达1、1A，其配置是这样的：从主船位置(中心O)到交叉状指点标M40，M41的方位和距离可以用(比方说)数值显示出来。再进一步说，如果需要的话，可以根据利用操作单元50、50A的操作，省略掉三维设计的显示中点阵状距离指点标的显示以及基本上呈蛋状的距离指点标的显示，因而该图像可以容易地观察。
综上所述，本发明的具有三维设计的显示雷达达到了下面的效果。即，根据对常规雷达所执行的接收信号的处理而获得的方位、距离和接收强度的信息，通过用显示图像的长度(在Y方向)表示被检测目标的高度，可以选择性地显示同心圆二维显示和三维设计的显示，或者两种图像结合起来同时显示。
因此，本发明的具有三维设计的显示雷达的优点在于；形成的目标图像具有深度感和三维效果，使之可以有效地观察屏幕，容易地识别目标的状态。进一步说，可以使二维显示图像和三维设计的图像结合起来同时显示。因此，本发明可以实现切换显示不需要时间的效果。
另外，本发明还可以达到以下的效果，即，可以选择性地显示距离指点标，并且可以从任意的视觉点来作三维设计的显示。

Claims (17)

1、一种具有三维设计的显示雷达，包括：
雷达发送/接收部分，用于分别得出与目标相关的方位信号、距离信号以及接收强度信号；
显示单元；
显示存储器，具有与所述显示单元上的每个像素相对应的存储器单元，用于读取所述存储器单元中所存储的图像数据，并将其送到所述显示单元；
二维坐标变换器，用于将所述方位信号和距离信号转换成用于二维屏幕显示的XY坐标值；
二维图像存储器，用于将所述接收强度信号作为二维图像数据存储在由所述XY坐标值所指定的所述存储器单元中；
三维设计的坐标变换器，用于根据透视投影图方法，将所述方位信号和所述距离信号转换成XY坐标值，并且将所述接收强度信号转换成利用直线长度表示所述目标高度的信号；以及
图像控制器，用于根据操作者的指令，选择性地向所述显示存储器输出从所述二维图像存储器输出的二维图像数据以及从所述三维设计的坐标变换器输出的三维设计的图像数据之一或者二者，
其中根据所述图像控制器的控制，将与所述二维图像数据相关的二维图像以及与所述三维设计的图像数据相关的三维设计的图像之一或二者显示在所述显示单元上；以及
调制器，其中：
所述调制器被提供来自所述显示存储器的所述三维设计的图像数据的数据，用于指示利用直线长度表示所述目标高度形式的、所述接收强度信号的信号；并且与所述信号的幅度相对应的、用于改变亮度、浊度或色彩的信号被施加到所述显示单元，使所述亮度、浊度或色彩依据所述目标的各个部分的高度来改变，并显示在所述显示单元上。
2、按照权利要求1的具有三维设计的显示雷达，进一步包括：
指点标产生器，
其中所述指点标产生器根据所述透视投影图的方法，将矩形点阵状距离指点信号转换成XY坐标值，以便获得基于透视投影的点阵状距离指点标信号，当所述三维设计的图像在所述显示单元的屏幕上显示时，所述信号被施加到所述显示存储器中。
3、按照权利要求2的具有三维设计的显示雷达，其中从所述指点标产生器送来的所述基于透视投影的点阵状距离指点标信号根据所述操作者的指令，选择性地被叠加在所述三维设计的图像数据上。
4、按照权利要求1的具有三维设计的显示雷达，进一步包括：
指点标产生器，
其中当所述二维图像被显示在所述显示单元的屏幕上时，所述指点标产生器将同心圆距离指点标信号加到所述显示存储器中。
5、按照权利要求4的具有三维设计的显示雷达，其中从所述指点标产生器送来的所述同心圆距离指点标信号根据所述操作者的指令，选择性地叠加在所述二维图像数据上。
6、按照权利要求1的具有三维设计的显示雷达，进一步包括：
指点标产生器，
其中所述指点标产生器根据所述透视投影图方法，将同心圆距离指点标信号转换成XY坐标值，以便获得基本上呈蛋状的距离指点标信号，当所述三维设计的图像显示在所述显示单元的屏幕上时，所述信号加到所述显示存储器中。
7、按照权利要求6的具有三维设计的显示雷达，其中从所述指点标产生器送来的所述基本上呈蛋状的距离指点标信号根据所述操作者的指令选择性地叠加在所述三维设计的图像数据上。
8、按照权利要求2的具有三维设计的显示雷达，其中所述指点标产生器根据所述操作者的指令，进一步在所述显示单元的屏幕上的指定位置产生交叉状的指点标。
9、按照权利要求4的具有三维设计的显示雷达，其中所述指点标产生器根据所述操作者的指令，在所述显示单元的屏幕上的指定位置进一步产生交叉状的指点标。
10、按照权利要求6的具有三维设计的显示雷达，其中所述指点标产生器根据所述操作者的指令，在所述显示单元的屏幕上的指定位置上进一步产生交叉状的指点标。
11、根据权利要求8的具有三维设计的显示雷达，其中所述交叉状指点标显示在所述指定位置，所述指定位置分别在所述显示单元显示的所述二维显示图像上和所述三维设计的显示图像上互相对应。
12、按照权利要求19的具有三维设计的显示雷达，其中所述交叉状指点标显示在所述指定位置，所述指定位置分别在所述显示单元显示的所述二维显示图像上和所述三维设计的显示图像上互相对应。
13、按照权利要求10的具有三维设计的显示雷达，其中所述交叉状指点标显示在所述指定位置，所述指定位置分别在所述显示单元上显示的所述二维显示图像上和所述三维设计的显示图像上互相对应。
14、按照权利要求1的具有三维设计的显示雷达，进一步包括：
指点标产生器，
其中所述指点标产生器根据所述透视投影图方法，分别将矩形点阵状距离指点标信号或同心圆距离指点标信号转换成XY坐标值，以便获得基于透视投影的点阵状距离指点标信号或者基本上呈蛋状的距离指点标信号，当所述三维设计的图像显示在所述显示单元的屏幕上时，所述信号加到所述显示存储器中，从而所述基于透视投影的点阵状距离指点标信号或者所述基本上呈蛋状的距离指点标信号根据所述操作者的指令，选择性地叠加在所述三维设计的图像数据上；
当所述二维图像被显示在所述显示单元的屏幕上时，所述指点标产生器进一步将同心圆距离指点标信号加到所述显示存储器中，以便所述同心圆距离指点标信号根据所述操作者的指令选择性地叠加在所述二维图像数据上；以及
所述指点标产生器根据所述操作者的指令，在所述显示单元的屏幕的指定位置上进一步产生交叉状的指点标，使所述交叉状指点标显示在所述指定位置上，所述指定位置分别在所述显示单元上显示的所述二维显示图像上和所述三维设计的显示图像上互相对应。
15、按照权利要求2的具有三维设计的显示雷达，
其中所述指点标产生器根据所述透视投影图方法，分别将矩形点阵状距离指点标信号或同心圆距离指点标信号转换成XY坐标值，以便获得基于透视投影的点阵状距离指点标信号或基本上呈蛋状的距离指点标信号，当所述三维设计的图像在所述显示单元的屏幕上显示时，所述信号就加到所述显示存储器，使所述基于透视投影的点阵状距离指点标信号或所述基本上呈蛋状的距离指点标信号根据所述操作者的指令选择性地叠加在三维设计的图像数据上；
当所述二维图像在所述显示单元的屏幕上显示时，所述指点标产生器进一步将同心圆距离指点标信号加到所述显示存储器中，以便所述同心圆距离指点标信号根据所述操作者的指令选择性地叠加在所述二维图像数据上；以及
所述指点标产生器根据所述操作者的指令，进一步在所述显示单元的屏幕的指定位置上产生交叉状指点标，以便所述交叉状指点标在指定位置上显示，所述指定位置分别在所述显示单元上所显示的所述二维显示图像和所述三维设计的显示图像上互相对应。
16、按照权利要求1的具有三维设计的显示雷达，其中所述三维设计的坐标变换器根据所述操作员的指令，将旋转施加到所述三维设计的坐标变换器的坐标变换操作中。
17、按照权利要求2的具有三维设计的显示雷达，其中所述三维设计的坐标变换器根据所述操作员的指令，将旋转施加到所述三维设计的坐标变换器的坐标变换操作中。
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