軌道無人機(jī)三維視景仿真技術(shù)研究.pdf

1、軌道空間是近年來各個(gè)軍事大國(guó)爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)真正意義上的空天戰(zhàn)場(chǎng)一體化，能夠以最短的時(shí)間獲取最全的戰(zhàn)場(chǎng)信息，都爭(zhēng)先恐后的啟動(dòng)相關(guān)研究項(xiàng)目來對(duì)軌道空間進(jìn)行探索和占領(lǐng)。由于軌道空間環(huán)境惡劣，培養(yǎng)專門的宇航飛行員成本十分高昂。隨著無人機(jī)相關(guān)技術(shù)的迅猛發(fā)展，無人機(jī)逐步成為了稱霸軌道空間的最佳選擇。
　　三維視景仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)無人機(jī)飛行場(chǎng)景的可視化，能夠?qū)崟r(shí)的顯示無人機(jī)的飛行姿態(tài)以及周圍空間的地理環(huán)境，可為飛行器飛行姿態(tài)仿真、航跡規(guī)劃

2、等提供一種直觀、便捷的仿真分析手段。三維視景仿真系統(tǒng)在無人機(jī)研制階段、定型階段、服役階段都起著不可替代的重要作用。本論文選題基于我國(guó)某型號(hào)空間軌道無人機(jī)重大項(xiàng)目研究的需要，開發(fā)一套全新的專門應(yīng)用于軌道無人飛行器的三維視景仿真系統(tǒng)。
　　本論文主要描述了一個(gè)基于 DirectX接口開發(fā)的軌道無人飛行器三維視景仿真引擎的完整設(shè)計(jì)過程及其詳細(xì)實(shí)現(xiàn)步驟。本三維視景仿真引擎使用 C++語(yǔ)言從底層開始進(jìn)行編碼，先后實(shí)現(xiàn)了向量矩陣數(shù)學(xué)庫(kù)、靜態(tài)相

3、交檢測(cè)庫(kù)、線程控制庫(kù)、鍵盤鼠標(biāo)輸入系統(tǒng)、場(chǎng)景管理系統(tǒng)、圖形資源管理系統(tǒng)、模型資源管理系統(tǒng)、二維文字渲染系統(tǒng)以及三維圖形渲染系統(tǒng)，為了提高視景仿真的包圍感，還加入了三維環(huán)繞立體聲音效處理系統(tǒng)。本三維視景仿真系統(tǒng)支持加載OBJ格式的三維模型文件，并通過在三維場(chǎng)景中疊加顯示二維文字符號(hào)，配合鼠標(biāo)對(duì)三維場(chǎng)景物體的點(diǎn)選拾取技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了快速場(chǎng)景數(shù)據(jù)查詢以及實(shí)時(shí)信息顯示功能。利用Direct3D9.0級(jí)別 GPU的可編程頂點(diǎn)著色技術(shù)以及可編程像素著色