交會對接立體顯示軟件系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、交會對接技術(shù)是進(jìn)行大型航天器在軌組裝、空間平臺物資補給、空間站人員輪換、航天器在軌維修和深空探測等高級空間操作的一項必需技術(shù)。是我國載人航天發(fā)展戰(zhàn)略中必須攻克的關(guān)鍵技術(shù)。建立交會對接仿真系統(tǒng)進(jìn)行交會對接關(guān)鍵技術(shù)的仿真驗證是掌握交會對接技術(shù)的重要途徑。交會對接立體顯示軟件系統(tǒng)是交會對接仿真系統(tǒng)中最有顯示度和表現(xiàn)力的子系統(tǒng)，是整個仿真系統(tǒng)重要的研究內(nèi)容之一。它采用視景仿真、立體顯示等關(guān)鍵技術(shù)，建立仿真對象的三維模型并對場景進(jìn)行實時渲染，實現(xiàn)

2、交會對接過程的可視化仿真，并結(jié)合相關(guān)的立體顯示設(shè)備，實現(xiàn)了場景的雙通道立體顯示。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對系統(tǒng)需要完成的功能做了比較細(xì)致的分析，并借鑒軟件開發(fā)的分層結(jié)構(gòu)設(shè)計思想，對系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)劃分，確定了系統(tǒng)的總體框架；利用軟件工程模塊化設(shè)計理論，對系統(tǒng)進(jìn)行了功能模塊設(shè)計；采用多線程技術(shù)將Vega視景仿真線程嵌入MFC框架，解決了系統(tǒng)的視景仿真線程和MFC主線程間多任務(wù)調(diào)度問題，提高了系統(tǒng)對視景仿真任務(wù)的適用性。⑵通過詳細(xì)比

3、較當(dāng)前主流三維建模軟件的技術(shù)特點，確立了系統(tǒng)采用的建模工具；充分考慮系統(tǒng)的實時性和模型顯示真實性要求，并結(jié)合交會對接工程實體模型的特點，提出了建模應(yīng)遵循的基本原則；采用精簡得當(dāng)?shù)慕２呗?，從幾何外形、紋理、材質(zhì)建模幾個方面完成了運載火箭、神舟飛船、天宮目標(biāo)飛行器等實體的建模。⑶對系統(tǒng)采用的立體顯示硬件雙通道柱幕投影系統(tǒng)進(jìn)行了特性分析；推導(dǎo)了用于立體顯示的雙目視覺模型平行雙目模型和離軸模型的視差計算公式，并進(jìn)行了視差特點分析；進(jìn)一步探討了