作戰(zhàn)想定系統(tǒng)的三維顯示研究
發(fā)布時間:2021-06-25 08:58
作戰(zhàn)想定系統(tǒng),是輔助指揮員將作戰(zhàn)意圖轉(zhuǎn)化成具體的作戰(zhàn)實(shí)施計劃和方案的仿真運(yùn)行的軟件系統(tǒng)。它主要需要解決兩個問題:一個是地形的繪制,另一個是軍標(biāo)的繪制與交互,F(xiàn)在比較成熟的系統(tǒng)都是建立在二維地理信息系統(tǒng)之上的。在作戰(zhàn)想定系統(tǒng)中,地形是指揮員做出決定時需要考慮的一個重要的因素。但是二維地理信息系統(tǒng)在地理信息的表現(xiàn)能力上存在先天的不足。 本文針對以上問題,嘗試在三維地形上繪制軍標(biāo)。本文首先分析了當(dāng)前流行的大型三維場景地形渲染算法LOD,再結(jié)合OpenGL技術(shù),分析了現(xiàn)有的用于二維標(biāo)繪的軍標(biāo)的矢量建模方法,在該建模方法的基礎(chǔ)上,提出了一套適合于三維顯示的矢量建模方法,包括基本模型的處理方法,以及在計算、標(biāo)繪時進(jìn)行拓展、組合的方法,并指出了一些建模運(yùn)算時需要注意的問題,提供了相應(yīng)的解決方案。最后分析了OpenGL的選擇和反饋技術(shù),結(jié)合軍標(biāo)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提出一種簡單的軍標(biāo)選取交互的解決方法。
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
1OpenGL基本工作流程
(e)Level3(f)Leve14圖3.1.3.1.1在地形垂直俯視圖上進(jìn)行四叉樹分割過程上圖中分割順序?yàn)閺淖蟮接,從上到下。其?a)圖所示的是完整地形,(b)圖灰色三角形表示可視區(qū)域,(c)(d)(e)(f)代表了以左上節(jié)點(diǎn)分割為例的四叉樹地形分割過程。從一個完整的網(wǎng)格開始,每次細(xì)分都產(chǎn)生四個大小一樣的子塊。針對每個子塊都進(jìn)行分割操作,直到子塊細(xì)節(jié)達(dá)到視覺要求或者達(dá)到網(wǎng)格最大分辨率后終止。至此,我們得到了一棵層次四叉樹:每個子節(jié)點(diǎn)有一個父節(jié)點(diǎn),每個父節(jié)點(diǎn)有四個子節(jié)點(diǎn),葉節(jié)點(diǎn)只有一個父節(jié)點(diǎn)沒有子節(jié)點(diǎn),葉節(jié)點(diǎn)是我們允許的最小的子節(jié)點(diǎn):樹有一個根節(jié)點(diǎn),代表一塊完整的地形網(wǎng)格,它沒有父節(jié)點(diǎn),但有四個子節(jié)點(diǎn)。顯然,我們可以發(fā)現(xiàn)灰色三角形區(qū)域范圍內(nèi)的四叉樹子節(jié)點(diǎn)并不多,由此我們可以根據(jù)四叉樹子節(jié)點(diǎn)是否在視域范圍內(nèi)來決定是否繪制該節(jié)點(diǎn)及其子節(jié)點(diǎn),從而最大限度減少需要繪制的三角形數(shù)量,也由此完成了相當(dāng)部分的消隱過程。
(e)Level(d)Leve12(e)Level3(f)Leve14圖3.1.3.1.1在地形垂直俯視圖上進(jìn)行四叉樹分割過程上圖中分割順序?yàn)閺淖蟮接,從上到下。其?a)圖所示的是完整地形,(b)圖灰色三角形表示可視區(qū)域,(c)(d)(e)(f)代表了以左上節(jié)點(diǎn)分割為例的四叉樹地形分割過程。從一個完整的網(wǎng)格開始,每次細(xì)分都產(chǎn)生四個大小一樣的子塊。針對每個子塊都進(jìn)行分割操作,直到子塊細(xì)節(jié)達(dá)到視覺要求或者達(dá)到網(wǎng)格最大分辨率后終止。至此,我們得到了一棵層次四叉樹:每個子節(jié)點(diǎn)有一個父節(jié)點(diǎn),每個父節(jié)點(diǎn)有四個子節(jié)點(diǎn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聯(lián)合作戰(zhàn)仿真應(yīng)用中的想定系統(tǒng)框架[J]. 石峰,趙雯,王維平. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2003(02)
[2]大規(guī)模地形場景三維實(shí)時漫游顯示技術(shù)研究[J]. 肖金城,李英成. 遙感信息. 2002(02)
[3]線性四叉樹在基于LoD的地表模型繪制中的應(yīng)用[J]. 張劍波,劉修國,吳信才. 計算機(jī)工程與應(yīng)用. 2002(08)
[4]基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的戰(zhàn)場環(huán)境仿真[J]. 游雄. 測繪學(xué)報. 2002(01)
[5]基于LOD實(shí)時圖形繪制和加速技術(shù)[J]. 淮永建,郝重陽. 中國圖象圖形學(xué)報. 2002(01)
本文編號:3248916
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
1OpenGL基本工作流程
(e)Level3(f)Leve14圖3.1.3.1.1在地形垂直俯視圖上進(jìn)行四叉樹分割過程上圖中分割順序?yàn)閺淖蟮接,從上到下。其?a)圖所示的是完整地形,(b)圖灰色三角形表示可視區(qū)域,(c)(d)(e)(f)代表了以左上節(jié)點(diǎn)分割為例的四叉樹地形分割過程。從一個完整的網(wǎng)格開始,每次細(xì)分都產(chǎn)生四個大小一樣的子塊。針對每個子塊都進(jìn)行分割操作,直到子塊細(xì)節(jié)達(dá)到視覺要求或者達(dá)到網(wǎng)格最大分辨率后終止。至此,我們得到了一棵層次四叉樹:每個子節(jié)點(diǎn)有一個父節(jié)點(diǎn),每個父節(jié)點(diǎn)有四個子節(jié)點(diǎn),葉節(jié)點(diǎn)只有一個父節(jié)點(diǎn)沒有子節(jié)點(diǎn),葉節(jié)點(diǎn)是我們允許的最小的子節(jié)點(diǎn):樹有一個根節(jié)點(diǎn),代表一塊完整的地形網(wǎng)格,它沒有父節(jié)點(diǎn),但有四個子節(jié)點(diǎn)。顯然,我們可以發(fā)現(xiàn)灰色三角形區(qū)域范圍內(nèi)的四叉樹子節(jié)點(diǎn)并不多,由此我們可以根據(jù)四叉樹子節(jié)點(diǎn)是否在視域范圍內(nèi)來決定是否繪制該節(jié)點(diǎn)及其子節(jié)點(diǎn),從而最大限度減少需要繪制的三角形數(shù)量,也由此完成了相當(dāng)部分的消隱過程。
(e)Level(d)Leve12(e)Level3(f)Leve14圖3.1.3.1.1在地形垂直俯視圖上進(jìn)行四叉樹分割過程上圖中分割順序?yàn)閺淖蟮接,從上到下。其?a)圖所示的是完整地形,(b)圖灰色三角形表示可視區(qū)域,(c)(d)(e)(f)代表了以左上節(jié)點(diǎn)分割為例的四叉樹地形分割過程。從一個完整的網(wǎng)格開始,每次細(xì)分都產(chǎn)生四個大小一樣的子塊。針對每個子塊都進(jìn)行分割操作,直到子塊細(xì)節(jié)達(dá)到視覺要求或者達(dá)到網(wǎng)格最大分辨率后終止。至此,我們得到了一棵層次四叉樹:每個子節(jié)點(diǎn)有一個父節(jié)點(diǎn),每個父節(jié)點(diǎn)有四個子節(jié)點(diǎn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聯(lián)合作戰(zhàn)仿真應(yīng)用中的想定系統(tǒng)框架[J]. 石峰,趙雯,王維平. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2003(02)
[2]大規(guī)模地形場景三維實(shí)時漫游顯示技術(shù)研究[J]. 肖金城,李英成. 遙感信息. 2002(02)
[3]線性四叉樹在基于LoD的地表模型繪制中的應(yīng)用[J]. 張劍波,劉修國,吳信才. 計算機(jī)工程與應(yīng)用. 2002(08)
[4]基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的戰(zhàn)場環(huán)境仿真[J]. 游雄. 測繪學(xué)報. 2002(01)
[5]基于LOD實(shí)時圖形繪制和加速技術(shù)[J]. 淮永建,郝重陽. 中國圖象圖形學(xué)報. 2002(01)
本文編號:3248916
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