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基于遥感信息的战场态势可视化技术研究

作　者: 许敏
导　师: 张永生
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 摄影测量与遥感
关键词: 战场三维态势可视化 OpenGL 面向对象的技术 遥感信息 三维地形可视化 三维军队标号 三维态势标绘
分类号: E91
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 388次
引　用: 12次
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内容摘要


战场可视化主要包括战场环境可视化和战场态势可视化两部分。战场环境三维可视化技术的发展对战场态势可视化技术提出了更高的要求，而传统的二维态势标绘系统已难以形象地表达逼真的战场三维态势，因此对三维态势标绘技术的需求就愈显迫切。本文结合相关科研项目的研制任务，针对基于遥感信息的战场态势可视化技术进行研究，将航空航天遥感技术、地形三维可视化技术和战场三维态势可视化技术有机结合，对三维态势可视化进行了技术探索，丰富和发展了机助标图的理论和方法。 本文首先对战场态势可视化和军事标图、三维态势可视化方法与二维态势可视化方法进行分析比较，指出了在当前的技术条件和应用需求情况下，应综合利用二维态势和三维态势的可视化方法来表达军事态势信息；并总结了几种基于OpenGL的三维图形建模方法。然后在此基础上分别探讨了三维态势的作业空间——三维地景和三维态势的主体——三维军队标号，实现了三维地景的建立及其空间查询分析功能，并初步探索了三维军队标号的分类、建模及表现方法；最后利用OpenGL三维图形环境，开发了一套基于微机平台的战场三维态势可视化的原型系统(3DMPS)。

全文目录


目录  2-4
摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
第一章 绪论  6-12
  1.1 虚拟战场环境与战场可视化  6
  1.2 战场态势可视化与军事标图  6-8
    1.2.1 联系与区别  6-7
    1.2.2 军事标图的发展过程  7-8
  1.3 战场三维态势可视化  8-10
    1.3.1 概述  8
    1.3.2 三维态势可视化方法与二维态势可视化方法的比较  8-9
    1.3.3 基于遥感信息的战场态势可视化  9-10
  1.4 本文研究意义及结构安排  10-11
    1.4.1 研究意义  10
    1.4.2 结构安排  10-11
  本章小结  11-12
第二章 基于OPENGL的三维图形建模  12-21
  2.1 OpenGL概述  12-13
    2.1.1 OpenGL的基本操作过程  12
    2.1.2 OpenGL的图形变换和图像处理  12-13
  2.2 基于OpenGL的三维图形建模方法  13-20
    2.2.1 分割重组法  13-14
    2.2.2 曲面合成法  14-15
    2.2.3 三角形拼接法  15-18
    2.2.4 利用面向对象技术(OOP)进行三维图形建模  18-20
  本章小结  20-21
第三章 三维态势可视化的作业空间——三维地景  21-44
  3.1 三维地形建模概述  21-25
    3.1.1 利用分形技术构建地形  21-23
    3.1.2 基于DTM法生成三维地形  23-25
  3.2 基于OpenGL技术的三维地景生成  25-27
    3.2.1 基本流程  25-26
    3.2.2 具体实现  26-27
  3.3 三维地景基础数据的预处理  27-31
    3.3.1 几何数据的预处理  27-29
    3.3.2 遥感影像数据预处理  29-31
  3.4 基于遥感数字影像的纹理映射技术  31-35
    3.4.1 利用航摄像片生成三维地形图  32-34
    3.4.2 基于SPOT卫星图像的三维影像图制作  34-35
  3.5 基于三维地形的空间查询与分析  35-43
    3.5.1 三维坐标查询  35-41
    3.5.2 空间查询与分析  41-43
  本章小结  43-44
第四章 三维态势可视化的作业主体——三维军标  44-64
  4.1 二维军队标号  44-50
    4.1.1 二维军队标号的分类  44-45
    4.1.2 二维队标的使用规定  45-46
    4.1.3 二维队号的构成和使用规定  46-48
    4.1.4 二维军队标号的生成  48-50
  4.2 3DMPS系统中的三维军队标号  50-52
    4.2.1 三维军队标号的组成  50
    4.2.2 三维军队标号的分类  50-51
    4.2.3 三维军队标号的使用规定  51-52
  4.3 三维军队标号的建模方法  52-63
    4.3.1 借助CAD造型软件建模  52-54
    4.3.2 MDL模型的读取  54-63
    4.3.3 过程建模  63
  本章小结  63-64
第五章 3DMPS系统的设计与实现  64-73
  5.1 系统总体设计  64-66
    5.1.1 界面设计  64
    5.1.2 功能设计  64-66
  5.2 系统实现  66-71
    5.2.1 系统类的设计  66-70
    5.2.2 数据结构  70-71
  5.3 系统的层次结构  71-72
  本章小结  72-73
第六章 总结与展望  73-75
参考文献  75-78
附录  78-79
致谢  79

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中图分类: > 军事 > 军事技术 > 军事技术基础科学
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