基于OpenGL的卫星运行仿真

发布时间：2017-04-23 03:08

  本文关键词：基于OpenGL的卫星运行仿真，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于OpenGL的卫星运行仿真是为配合水电能源仿真中心空间信息科学研究的重要组成部分,是结合三维图形仿真与空间信息科学研究在卫星信息管理上的应用,涉及数据库,数值计算,建模和仿真多个学科,提供对卫星信息的三维视景仿真和信息管理的平台,具有相当的实用意义。 三维仿真作为目前技术领域的一个热点,借用三维图形技术, 极大的提高了信息可视化的应用效果,可以预计对于可视化的数据分析需求也将越来越多,目前针对三维仿真的语言和平台很多,既有底层的开发语言如OpenGL, 也有比较成熟的商业化仿真平台如Vega等,这些仿真技术目前都存在各自的利弊,还有很大的发展空间有待研究。 本文针对卫星运行仿真的特点,通过获取已公开的卫星轨道参数计算该卫星实时轨道位置,由其公开照片或模型建立卫星三维模型,利用OpenGL的三维仿真表现技术,在普通PC Windows平台下实现对卫星空间位置和姿态的三维实时仿真,提出基于模型的层次细节简化优化仿真显示, 同时提供全景漫游和卫星数据管理查询。文章先仔细介绍了OpenGL仿真的关键技术,然后比较了三维仿真中模型建模和模型文件的格式,介绍了卫星运行的数学模型和数据库接口技术,最后详细的叙述了三维交互仿真系统的设计和实现,视景驱动算法和一些仿真优化策略。 总而言之,本系统从底层研究三维仿真技术,符合虚拟现实的要求,同时为卫星空间实时漫游和卫星位置预测提供了可行的解决方案,为空间信息科学研究提供了逼真的三维空间场景。
【关键词】：卫星仿真系统 OpenGL技术 建模 数据库接口 三维仿真
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：V520
【目录】：

• 摘 要4-5
• ABSTRACT5-7
• 1 绪 论7-11
• 1.1 工程背景7-8
• 1.2 仿真技术发展与研究现状8-10
• 1.3 研究内容10-11
• 2 OPENGL实时仿真的关键技术介绍11-27
• 2.1 OpenGL概述11
• 2.2 OpenGL与其他三维技术的比较11-13
• 2.3 OpenGL三维仿真实现一般方法13-15
• 2.4 OpenGL仿真的关键技术15-20
• 2.5 OpenGL变换20-27
• 3 建模与模型数据读取27-38
• 3.1 OpenGL中三维几何造型的特点27-28
• 3.2 三维几何模型建模28-30
• 3.3 3DS文件处理30-38
• 4 卫星轨道数值计算38-47
• 4.1 卫星轨道简介38-40
• 4.2 轨道数据接口处理40-44
• 4.3 轨道生成和动画生成44-47
• 5 实时交互的卫星运行仿真系统47-59
• 5.1 Windows下OpenGL的工作方式47-48
• 5.2 卫星运行仿真系统48-59
• 6 总结与展望59-60
• 致 谢60-61
• 参 考 文 献61-65
• 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 汤彬;基于OpenGL实现三维绘图[J];上海工程技术大学学报;2002年01期

2 李强,刘伟军,李文龙,金嘉琦;基于OpenGL的快速成形软件开发技术[J];航空精密制造技术;2003年05期

3 张克岐,胡卓玮,杨国东;城市管网信息系统的研究[J];城市勘测;2003年02期

4 杨东梅,朱胜缘,路伟成;OpenGL与3D Studio MAX结合实现三维仿真[J];应用科技;2004年02期

5 何智勇,贲可荣;基于OpenGL的魔方自动求解算法与实现[J];哈尔滨工业大学学报;2004年07期

6 孙黎明,李世其;基于OpenGL的三维结构振动仿真[J];舰船电子工程;1999年01期

7 王玲;用OpenGL做三维文字[J];西北建筑工程学院学报(自然科学版);1999年02期

8 刘建龙,汤广发,邓启红,孙剑;面向对象CFD有限元计算结果可视化技术研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2000年S3期

9 汪伟,卢平,刘佐民;OpenGL在气门机构动态仿真中的应用[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2003年06期

10 叶钦媚,黎绍发,梁宇涛;用MFC实现基于OpenGL的三维图形ActiveX控件[J];机电工程技术;2003年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 张秀芬;裴承慧;胡志勇;;在OpenGL中实现多视图表示[A];第十四届全国图学教育研讨会暨第六届制图CAI课件演示交流会论文集（下册）[C];2004年

2 孙玉莲;;基于OpenGL的作物地下组织可视化模拟[A];中国农业工程学会2011年学术年会（CSAE 2011）论文摘要集[C];2011年

3 马志昊;刘海洋;杨晓丹;;航天任务视景仿真中基于OpenGL的星空背景绘制[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年

4 曹素云;劳彩莲;孔娅;;基于OpenGL光照技术玉米验证冠层光反射特性模型[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年

5 闫志闯;秦文振;李琦;吴杉;;基于OpenGL的卫星在轨运行三维演示系统[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

6 周丽华;;在VB中进行OpenGL程序设计[A];’2004计算机应用技术交流会议论文集[C];2004年

7 简季;吴剑;杨武年;曾涛;戴晓爱;;一个基于OpenGL的三维地下管线信息系统的设计与实现[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年

8 单显明;徐国鑫;赵志宏;;基于OpenGL的某型雷达瞄准镜视景仿真的实现[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年

9 虞红;蔡继红;;基于OpenGL的立体显示技术[A];中国体视学学会图像分析专业、中国体视学学会仿真与虚拟现实专业、中国航空学会信号与信息处理专业第一届联合学术会议论文集[C];2000年

10 梁柳青;;OpenGL中的雾化效果处理[A];面向21世纪的图学教育——第十二届全国图学教育研讨会暨第三届制图CAI课件演示交流会论文集[C];2000年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 ;OpenGL、D3D性能测试大观[N];电脑报;2002年

2 上海 王光临;GL Excess：显卡OpenGL性能测试专用工具[N];电脑报;2002年

3 评测实验室 吴挺;“火烤”OpenGL[N];计算机世界;2004年

4 北京 万鹏;恐怖的 Quadro2[N];中国电脑教育报;2000年

5 赵效民;3D向掌中进发[N];计算机世界;2003年

6 ;玩CS为何在退出、断开时会死机[N];电脑报;2002年

7 钱可栋;OpenCL，免费的“苹果派”[N];中国电脑教育报;2008年

8 黑龙江 宁小平;专业显卡春秋大战[N];电脑报;2003年

9 陈欣;轻松软修改Quadro[N];中国电脑教育报;2001年

10 ;什么是OpenGL[N];中国电脑教育报;2001年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 侯卫萍;基于OpenGL的应力波原木内部腐朽断层图像三维重构研究[D];东北林业大学;2011年

2 刘乐;自动发电控制中频率偏差系数研究[D];大连理工大学;2008年

3 宋洪军;基于中间件和虚拟现实的异构机器人作业系统研究[D];山东大学;2008年

4 周密;面向建筑造型的图形软件支撑系统[D];中国建筑科学研究院;2009年

5 邓飞;剖面三维地质建模与高斯射线束正演的研究与实现[D];成都理工大学;2007年

6 周智勇;三维可视化集成矿山地测采信息系统研究[D];中南大学;2010年

7 陈建宏;可视化集成采矿CAD系统研究[D];中南大学;2002年

8 张锐;武装直升机大机动、高敏捷性神经网络鲁棒自适应飞行控制研究[D];南京航空航天大学;2002年

9 朱s

本文编号：321732