基于OpenGL的月球探測(cè)器可視化仿真.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的深入發(fā)展，三維可視化技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，通過用三維圖形實(shí)時(shí)互動(dòng)地顯示仿真過程和仿真結(jié)果，能給用戶以更全面、更直觀的信息，并為不同領(lǐng)域?qū)＜姨峁┫嗷贤ê徒涣鞯钠脚_(tái)。 本論文將月球探測(cè)器軌道動(dòng)力學(xué)仿真與三維可視化技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了基于OpenGL三維動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)的月球探測(cè)器可視化仿真系統(tǒng)，對(duì)探測(cè)器在不同飛行方案下的軌道進(jìn)行仿真，直觀地顯示出探月飛行過程。本文所做的主要研究工作及所取得的研究

2、成果如下： 1．闡述了月球探測(cè)器軌道動(dòng)力學(xué)的基本原理，分析了二體軌道模型和月球探測(cè)器的軌道特性。 2．闡述了OpenGL的基本原理，詳細(xì)分析了月球探測(cè)器仿真系統(tǒng)中涉及的可視化關(guān)鍵技術(shù)。采用了多種圖形顯示技術(shù)來增強(qiáng)可視化仿真系統(tǒng)的真實(shí)感。采用OpenGL雙緩沖機(jī)制來實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫效果。 3．在對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究和深入分析的基礎(chǔ)上，開發(fā)了月球探測(cè)器的可視化仿真系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)上驗(yàn)證了各種方案的性能，采

3、用基于OpenGL技術(shù)的可視化建模方法和顯示方法，確定了切實(shí)可行的軟件丌發(fā)環(huán)境，有效使用多種圖形算法解決了仿真過程中的實(shí)時(shí)性與逼真度的矛盾。 4．采用面向?qū)ο蠛湍K化的設(shè)計(jì)方法，對(duì)可視化仿真系統(tǒng)的多種虛擬實(shí)體進(jìn)行了類的封裝，增強(qiáng)了仿真系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。 5．實(shí)現(xiàn)了探測(cè)器、天體、星空的顯示，地球大氣效果的模擬，探測(cè)器慣性系軌跡、地球固連系軌跡、星下點(diǎn)軌跡的顯示，測(cè)控信息和輔助信息的顯示，探測(cè)器覆蓋區(qū)域的顯示，以及良