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，