计算机与现代化JISUANJIYUXIANDAIHUA2023年第11期总第339期文章编号:1006-2475(2023)11-0082-07收稿日期:2023-04-11;修回日期:2023-05-09基金项目:中国电子科技集团公司第十五研究所国防预研项目(GFZX03010105280203)作者简介:张春晖(1998—),男,吉林四平人,硕士研究生,研究方向:数据可视化与人机交互,E-mail:zch16081114@163.com;聂芸(1973—),女,研究员级高级工程师,硕士,研究方向:虚拟现实与增强现实;王国伟(1990—),男,工程师,硕士,研究方向:虚拟现实与增强现实。0引言随着航天和遥感技术的飞速发展,包括高分辨率空间对地观测和卫星定位系统在内的各种空间系统的应用,人类生活与空间的联系日益密切。继陆地、海洋和天空之后,太空已经成为又一新的人类领域。随着在轨物体数量的不断增加,未来发生空间碰撞的风险也将增加。因此,对目标位置进行实时仿真,对于掌握当前的空间态势是非常必要的。目标的实时仿真是一个巨大的挑战,不仅因为目标数量庞大,而且因为时间维度的存在,目标的位置每时每刻都在变化,本身的计算量也非常大[1-2]。在复杂的三维场景中,模拟出高真实感的三维效果是计算机图形学领域的一个难题[3-4]。目前,国内对空间目标的模拟研究更多集中于星链模拟、特定或少量空间目标的仿真模拟,计算量相对较小,实时性不高。文献[5]利用八叉树对目标进行组织管理,基于Cesium平台,并利用二级缓存渲染机制提高实时性,实现了多分辨率场景的创建,但该方法实现起来较为复杂。文献[6]利用GPU高精度浮点和并行运算的能力,设计并实现了一种快速的星图模拟方法。文献[7]对海量地理场景数据的组织与调度进行研究,在数据组织方面,采用数据分层、分块构建索引的预处理方式,在场景绘制前先进行数据的多分辨率模型构建;在提高场景真实感方面,采用多级纹理映射的方法,减少常驻内存的纹理数据量。文献[8]构建四叉树结构的LOD模型,处理的是均匀分布的地形地块资源,与空天场景环境资源不同,无法空天三维仿真中空间目标实时渲染算法张春晖,聂芸,王国伟(中国电子科技集团公司第十五研究所,北京100083)摘要:近年来,随着载人航天研究的进一步加深,空天任务的复杂性和可靠性要求也日益提高。对海量目标的位置实时解算和场景渲染是空间目标实时渲染的重难点。利用层次细节模型(LOD)在动态渲染中的优势,本文提出一种海量的空间目标实时渲染方法,该算法侧重于把传统的批LOD模型优化...