數(shù)字戰(zhàn)場(chǎng)可視化技術(shù)及應(yīng)用

內(nèi)容概要

本書(shū)從戰(zhàn)場(chǎng)可視化基本理論、戰(zhàn)場(chǎng)可視化關(guān)鍵技術(shù)、戰(zhàn)場(chǎng)可視化典型應(yīng)用系統(tǒng)三個(gè)層次．系統(tǒng)地闡述了數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)可視化概述、戰(zhàn)場(chǎng)可視化軟硬件平臺(tái)、戰(zhàn)場(chǎng)可視化的圖形學(xué)基礎(chǔ)、戰(zhàn)場(chǎng)二維可視化、戰(zhàn)場(chǎng)地形可視化、戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)體可視化、戰(zhàn)場(chǎng)特效可視化、戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境可視化、航天飛行任務(wù)可視化系統(tǒng)等內(nèi)容，并配合了大量航天飛行場(chǎng)景可視化方面的實(shí)例。    本書(shū)是作者多年教學(xué)科研和工程開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上提煉完成的學(xué)術(shù)成果。本書(shū)可以作為軍隊(duì)院校指揮信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)、軍事航天專(zhuān)業(yè)、仿真專(zhuān)業(yè)的教材，也可以作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章  數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)可視化概述　1.1  戰(zhàn)場(chǎng)    1.1.1  戰(zhàn)場(chǎng)的物理空間    1.1.2  戰(zhàn)場(chǎng)的組成要素　1.2  數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)及建設(shè)    1.2.1  概念    1.2.2  數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)的任務(wù)    1.2.3  數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)    1.2.4  國(guó)內(nèi)外數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)概況　1.3  數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)可視化    1.3.1  概念    1.3.2  系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)    1.3.3  戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境可視化    1.3.4  戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)可視化    1.3.5  意義及應(yīng)用領(lǐng)域　1.4  戰(zhàn)場(chǎng)視景仿真    1.4.1  戰(zhàn)場(chǎng)視景仿真相關(guān)概念    1.4.2  與戰(zhàn)場(chǎng)可視化間的關(guān)系    參考文獻(xiàn)第2章  戰(zhàn)場(chǎng)可視化軟硬件平臺(tái)  　2.1  戰(zhàn)場(chǎng)可視化硬件平臺(tái)    2.1.1  圖形加速卡    2.1.2  圖形顯示設(shè)備　2.2  戰(zhàn)場(chǎng)可視化軟件平臺(tái)    2.2.1  圖形繪制API    2.2.2  戰(zhàn)場(chǎng)可視化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)引擎    2.2.3  戰(zhàn)場(chǎng)可視化軟件平臺(tái)　2.3  戰(zhàn)場(chǎng)可視化系統(tǒng)典型運(yùn)行環(huán)境    2.3.1  硬件環(huán)境    2.3.2  軟件使用環(huán)境    參考文獻(xiàn)第3章  戰(zhàn)場(chǎng)可視化的圖形學(xué)基礎(chǔ)  　3.1  坐標(biāo)系、矢量與矩陣　3.2  二維圖形生成與變換    3.2.1  二維圖形生成    3.2.2  二維圖形幾何變換　3.3  圖形繪制流水線    3.3.1  流水線體系結(jié)構(gòu)    3.3.2  應(yīng)用程序階段    3.3.3  幾何階段    3.3.4  光柵化階段    3.3.5  DirectX中的繪制流水線    3.3.6  可編程著色器    3.3.7  流水線優(yōu)化　3.4  三維圖形變換與坐標(biāo)系變換    3.4.1  幾何變換    3.4.2  0penGL中的幾何變換    3.4.3  0penGL中的觀察變換    3.4.4投影變換    3.4.5  Camera類(lèi)的設(shè)計(jì)　3.5  空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)    3.5.1  包圍體層次    3.5.2  場(chǎng)景圖    3.5.3  基于繪制狀態(tài)的場(chǎng)景管理    3.5.4  空間二分樹(shù)    3.5.5  八叉樹(shù)　3.6  層次細(xì)節(jié)技術(shù)    3.6.1  LOD的生成    3.6.2  LOD的選取    3.6.3  LOD的切換    參考文獻(xiàn)第4章  戰(zhàn)場(chǎng)二維可視化　4.1  地圖及其軍事應(yīng)用    4.1.1  地圖的定義及特點(diǎn)    4.1.2  地圖的軍事應(yīng)用　……第5章　戰(zhàn)場(chǎng)地形可視化第6章　戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)體可視化第7章　戰(zhàn)場(chǎng)特效可視化第8章　戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境可視化第9章　航天飛行可視化系統(tǒng)

章節(jié)摘錄

　?。?）戰(zhàn)場(chǎng)聲、光、煙火等特效要素是否應(yīng)包括在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中。這類(lèi)要素是戰(zhàn)場(chǎng)上實(shí)體動(dòng)作或?qū)嶓w間交互產(chǎn)生的效果，根據(jù)上述分析，同樣應(yīng)當(dāng)將其獨(dú)立出來(lái)，與武器裝備一起納入到戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的研究?jī)?nèi)容中。在戰(zhàn)術(shù)對(duì)抗模擬中，這類(lèi)要素對(duì)增加虛擬戰(zhàn)場(chǎng)的逼真度和沉浸感具有重要影響。綜合上述分析，可給戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下一個(gè)較完整的定義：戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，是指占據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)空間的、對(duì)作戰(zhàn)行動(dòng)有制約和影響作用的客觀要素。通常包括戰(zhàn)場(chǎng)自然地理環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)人文社會(huì)環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)氣象環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境、戰(zhàn)場(chǎng)核生化環(huán)境等要素。而且，隨著新概念武器的作戰(zhàn)使用，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的外延還將進(jìn)一步擴(kuò)大，如戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將可能成為戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的一個(gè)重要組成內(nèi)容?！　?.戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，亦稱(chēng)作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)，指交戰(zhàn)敵、我、友各方部隊(duì)部署和行動(dòng)的狀態(tài)，它隨著戰(zhàn)爭(zhēng)的不同形式或不同推進(jìn)階段而動(dòng)態(tài)變化。戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)是戰(zhàn)場(chǎng)組成要素中最重要的內(nèi)容，指揮員對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息的快速獲取、準(zhǔn)確判斷、科學(xué)處置并定下作戰(zhàn)決心，直接決定戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù)?！　?zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的描述具體包括交戰(zhàn)各方的部隊(duì)和武器裝備等實(shí)體的部署、實(shí)體的行動(dòng)以及實(shí)體間的交互等內(nèi)容，往往需要地理環(huán)境要素（如紙質(zhì)地圖、二三維電子地圖）的支持。在軍事指揮信息系統(tǒng)中，通常將戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)要素作為單獨(dú)的分量（圖層）動(dòng)態(tài)疊加到戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境要素上進(jìn)行表示?！　?.戰(zhàn)場(chǎng)組成要素間的關(guān)系戰(zhàn)爭(zhēng)中，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)兩類(lèi)戰(zhàn)場(chǎng)組成要素之間及其內(nèi)部各要素間具有相互依存、相互影響的關(guān)系，如圖1-1所示?！　。?）戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境與戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)間。任何作戰(zhàn)都在一定的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中展開(kāi)，戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境是敵我雙方一切軍事行動(dòng)的依托和共同基礎(chǔ)，制約和影響著戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的變化發(fā)展；相反，戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)變化也在一定程度上改變著戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，如雷達(dá)裝備的部署將改變戰(zhàn)場(chǎng)的電磁環(huán)境。

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