作战想定系统的三维显示研究

发布时间：2021-06-25 08:58

　　作战想定系统，是辅助指挥员将作战意图转化成具体的作战实施计划和方案的仿真运行的软件系统。它主要需要解决两个问题：一个是地形的绘制，另一个是军标的绘制与交互。现在比较成熟的系统都是建立在二维地理信息系统之上的。在作战想定系统中，地形是指挥员做出决定时需要考虑的一个重要的因素。但是二维地理信息系统在地理信息的表现能力上存在先天的不足。 本文针对以上问题，尝试在三维地形上绘制军标。本文首先分析了当前流行的大型三维场景地形渲染算法LOD，再结合OpenGL技术，分析了现有的用于二维标绘的军标的矢量建模方法，在该建模方法的基础上，提出了一套适合于三维显示的矢量建模方法，包括基本模型的处理方法，以及在计算、标绘时进行拓展、组合的方法，并指出了一些建模运算时需要注意的问题，提供了相应的解决方案。最后分析了OpenGL的选择和反馈技术，结合军标的数据结构提出一种简单的军标选取交互的解决方法。 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

1OpenGL基本工作流程

(e)Level3(f)Leve14图3.1.3.1.1在地形垂直俯视图上进行四叉树分割过程上图中分割顺序为从左到右，从上到下。其中(a)图所示的是完整地形，(b)图灰色三角形表示可视区域，(c)(d)(e)(f)代表了以左上节点分割为例的四叉树地形分割过程。从一个完整的网格开始，每次细分都产生四个大小一样的子块。针对每个子块都进行分割操作，直到子块细节达到视觉要求或者达到网格最大分辨率后终止。至此，我们得到了一棵层次四叉树:每个子节点有一个父节点，每个父节点有四个子节点，叶节点只有一个父节点没有子节点，叶节点是我们允许的最小的子节点:树有一个根节点，代表一块完整的地形网格，它没有父节点，但有四个子节点。显然，我们可以发现灰色三角形区域范围内的四叉树子节点并不多，由此我们可以根据四叉树子节点是否在视域范围内来决定是否绘制该节点及其子节点，从而最大限度减少需要绘制的三角形数量，也由此完成了相当部分的消隐过程。

(e)Level(d)Leve12(e)Level3(f)Leve14图3.1.3.1.1在地形垂直俯视图上进行四叉树分割过程上图中分割顺序为从左到右，从上到下。其中(a)图所示的是完整地形，(b)图灰色三角形表示可视区域，(c)(d)(e)(f)代表了以左上节点分割为例的四叉树地形分割过程。从一个完整的网格开始，每次细分都产生四个大小一样的子块。针对每个子块都进行分割操作，直到子块细节达到视觉要求或者达到网格最大分辨率后终止。至此，我们得到了一棵层次四叉树:每个子节点有一个父节点，每个父节点有四个子节点

【参考文献】：
期刊论文
[1]联合作战仿真应用中的想定系统框架[J]. 石峰,赵雯,王维平.  系统仿真学报. 2003(02)
[2]大规模地形场景三维实时漫游显示技术研究[J]. 肖金城,李英成.  遥感信息. 2002(02)
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[4]基于虚拟现实技术的战场环境仿真[J]. 游雄.  测绘学报. 2002(01)
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本文编号：3248916