在上机实验中，我们通过程序耗时分析发现：数据解析所花的时间几乎占到软件处理时长的60%左右，即对于一个1Hz 的绘图频率来说，解析数据花了0.6s 左右，这其中主要包括数据转换、通道定位两个方面。因此，我们需要对这两个模块的软件编码进行优化，优化方法如下：
(1)数据转换模块软件编码优化
由于串口通信读取到的数据都是十进制的数字格式的数据串，为了实现按通道号解析这些数据，我们需要将数据转换为16 进制数据格式，即以出现FA、FC、C 等字符形式；然后将这些数据格式转换为字符串数据格式，再调用strcat 函数来实现用字符串匹配定位开始、结束和各个通道，并读取对应字符串；最后，将字符串再转换为十进制数据格式的测距时间数据格式。整个过程中需要进行40 次左右(以激光发射频率20Hz 为例)数字格式与字符串格式之间的转换运算。在程序优化时，我们还考虑到了测距数据不存在正负之分，即把测距时间都视为正。所以，我们将常规的str2num 函数修改为str2double 函数。这样一来，一次数据格式转换可以减少0.01s 时间。如果三维可视化绘图程序运行一次需要转换40 次左右的数据信息的话，优化后的模块软件可以节约0.4s 的时间。
(2)通道定位模块软件编码优化
由于在通道定位时，软件需要对16 进制的通道标识符C 进行识别，并以此判断后续数据是数据位还是通道号，所以现有的软件模块做了大量的if-else 逻辑嵌套运算。因此，我们对程序进行了优化处理，优化时采用switch-case 或for 循环替换。在图9-21(a)中，我们将图9-21(a)中数据通道判断模块的if-else 逻辑嵌套语句修改为图9-22 中的switchcase 处理语句。由于if-else 每次都要遍历整个嵌套程序，所以耗时比较久，而switch-case直接跳转到相应的模块速度较快。根据我们的测试，每处理一次数据耗时能节省0.001秒。如果按照一帧三维可视化绘图要处理500 个数据来计算，优化后的软件可以提速0.05 秒左右。
图9-21 数据通道判断模块的if-else 逻辑嵌套语句
经过以上两个软件模块优化处理，三维可视化绘图程序速度有大幅度提升，已达到0.45～0.55s 完成一次绘图，满足当前1Hz 绘图速度的要求。
图9-22 switch-case 处理模块(www.xing528.com)
面阵激光测距三维绘图软件目前已经编译、封装为软件安装包，可在任何Windows XP 及以上系统的计算机上安装运行(参见图9-23)。该软件安装包的属性如下：
①名称：25 路激光雷达三维绘图程序V2.1；
②版本号：V2.1；
③文件大小：12.2M。
图9-23 25 路激光雷达三维可视化绘图软件安装文件
该软件安装文件非常简单，只要双击安装文件时，计算机就会出现如图9-24 所示的安装向导，最终会在计算机程序菜单和当前用户桌面生成一个程序快捷方式。
图9-24 25 路面阵激光雷达三维可视化绘图程序安装向导
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