本文關(guān)鍵詞： 月球探測(cè) 可視化仿真 景深 調(diào)制傳遞參數(shù) 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng) 陰影　出處：《浙江大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：開(kāi)展月球探測(cè)工作是我國(guó)邁出航天深空探測(cè)第一步的重大舉措。實(shí)現(xiàn)月球探測(cè)將會(huì)使我國(guó)將實(shí)現(xiàn)深空探測(cè)零的突破。在真實(shí)應(yīng)用月球探測(cè)方案之前,如若使用可視化仿真技術(shù)對(duì)其方案進(jìn)行仿真和分析,就能夠幫助研究人員驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的合理性,將一些問(wèn)題控制在仿真過(guò)程中,縮短研制周期,提高工作效率,有助于探月工程的順利進(jìn)行。本文正是以此為背景,在對(duì)系統(tǒng)框架和關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析和實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,提出了一套滿足探測(cè)器月球探測(cè)過(guò)程中可視化分析需要的系統(tǒng)的解決方案。首先,對(duì)月球探測(cè)可視化仿真系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的架構(gòu)設(shè)計(jì),將其分為四個(gè)子系統(tǒng)：探測(cè)器構(gòu)建編輯系統(tǒng)、月面環(huán)境構(gòu)建系統(tǒng)、月面探測(cè)仿真系統(tǒng)、在軌探測(cè)仿真系統(tǒng)。此外,還對(duì)每個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行了具體模塊的劃分,增強(qiáng)了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可復(fù)用性。其次,本文仔細(xì)分析并且總結(jié)了系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn),還給出了這些關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)的相應(yīng)的解決方案,這三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)分別是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真、在軌環(huán)境和月面環(huán)境的陰影生成和相機(jī)的成像仿真。探測(cè)器的機(jī)構(gòu)的本質(zhì)是剛體運(yùn)動(dòng),可以分解為平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),利用矩陣計(jì)算部件最新的位置,完成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真。對(duì)于在軌環(huán)境和月面環(huán)境的陰影生成,我們用了兩種不同的解決方案。在軌環(huán)境中,只需解決探測(cè)器生成的陰影問(wèn)題,利用普通的陰影映射方法和PCF(百分比濾波)過(guò)濾方式即可達(dá)到不錯(cuò)的效果；在月面環(huán)境上,不僅要生成探測(cè)器的陰影,還需要對(duì)整個(gè)月面環(huán)境產(chǎn)生陰影,我們采用了層級(jí)陰影映射的方法來(lái)提高陰影的質(zhì)量。最后一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)是相機(jī)的成像仿真,我們使用了一種比較快速的方法來(lái)處理景深和MTF退化的效果,在保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理的情況下達(dá)到了比較好的成像效果仿真。
[Abstract]:This paper gives a detailed framework design for the lunar exploration visual simulation system , which can help the researchers to verify the rationality of the design scheme , reduce the development cycle , improve the working efficiency and help the smooth progress of the moon project .

【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V476.3;TP391.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 高超;侯國(guó)超;;淺析OpenGL中的坐標(biāo)變換與簡(jiǎn)單漫游系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用;2014年03期

2 唐敏;董金祥;;GPU上的非侵入式風(fēng)格化渲染[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2005年12期

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本文編號(hào)：1517516