基于OpenGL的飛行器飛行模擬視景系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機圖形技術的飛速發(fā)展，三維圖形可視化仿真在航空管理、虛擬現(xiàn)實等領域中的應用越來越廣泛。航空發(fā)展至今，傳統(tǒng)的區(qū)域地圖或世界地圖為背景的二維平面航跡顯示系統(tǒng)已經無法滿足可視化航跡的要求。同時，現(xiàn)有的三維建模軟件，側重于三維對象的建模，缺乏對場景和模型的實時控制，不具備數(shù)據(jù)實時驅動場景對象的功能，很難進行可視化系統(tǒng)的二次開發(fā)。而在飛行器的三維視景系統(tǒng)中，實時驅動飛行器模型是可視化系統(tǒng)開發(fā)的一個必不可少的工作。因此，設計開發(fā)出一款用于飛

2、行器航跡模擬并且具有數(shù)據(jù)驅動功能的三維可視化軟件是很有必要的。
　　本文提出的飛行器飛行模擬視景系統(tǒng)，以VC++軟件作為開發(fā)平臺，以OpenGL關鍵技術為核心。根據(jù)視景系統(tǒng)的應用需求，通過3DSMAX建立了飛行器模型和場景模型，并對模型進行了簡化，提高了渲染速度。從數(shù)據(jù)實時驅動場景模型出發(fā)，提出了一種將地球坐標系、地理坐標系、載體坐標系與OpenGL坐標系相結合的方法，這種方法將OpenGL三維視景的坐標系與真實世界相對應，利用O

3、penGL的高級函數(shù)來進行矩陣計算，由此簡化了代碼，減少了程序對矩陣的復雜計算，提高了整體的繪圖速度。通過對粒子系統(tǒng)的研究，實現(xiàn)了飛行器尾焰效果的模擬。針對固定視點的局限性，提出了一種根據(jù)飛行器的瞬時位置自動調整視點的方法，實現(xiàn)了多角度、多層次、多方位的觀察仿真效果。針對現(xiàn)有的飛行器航跡動態(tài)演示系統(tǒng)背景單一的問題，構建了多種場景并且可以進行場景切換，消除了飛行場景帶來的局限性。通過鼠標的輸入與界面的輸出實現(xiàn)了人機交互功能，使用戶能夠實時