外層空間復雜場景仿真若干關鍵技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著近年來人類科學技術的進步和探索領域的擴大,國內外已經(jīng)有越來越多的空間科學發(fā)展項目,外層空間已經(jīng)成為了各國科學活動和探測任務的重要場所。發(fā)展空間可視化技術對于人類更好的了解和研究空間環(huán)境,開展太空探測活動,預研軍事化技術有著不可忽視的意義。然而空間環(huán)境又具有特殊性和復雜性,人類至今仍難以全面的理解和掌控外層空間復雜環(huán)境。因此,基于計算機虛擬現(xiàn)實技術的外層空間仿真就變得尤為重要。
  本文的目標在于研究和實現(xiàn)一種能夠獲得高實時性和

2、高真實感的外層空間及人造天體的仿真方法,并提供較為直觀的演示效果。為了實現(xiàn)本課題的目標,首先對基于虛擬現(xiàn)實技術的外層空間環(huán)境和人造天體的仿真系統(tǒng)的發(fā)展進行了解,然后分析了利用計算機圖形學理論和開源引擎 OGRE來實現(xiàn)建立實時的逼真太空環(huán)境和人造天體的有效方法,研究了LOD層次思想和應用到的一系列關鍵技術,最后提出了仿真過程和實時交互的實現(xiàn)方法。
  本文的主要工作如下:
  (1)在圖形學理論的基礎上,采用OGRE開源引擎建

3、立起一套可視化框架;
 ?。?)結合圖形學視景仿真的關鍵技術對外層空間場景進行仿真,盡力滿足范圍大且復雜性高的外層空間環(huán)境可視化仿真的需求;
 ?。?)利用合理的數(shù)據(jù)管理方式提高程序運行效率,以進一步達到渲染的實時性;
 ?。?)利用視點控制和幀監(jiān)聽技術,達到用戶在場景中實時地高自由度地漫游和交互的目的。
  對外層空間場景進行仿真采用了若干關鍵技術,主要包括:LOD層次模型簡化技術,skybox技術,紋理映射,

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