题目：虚拟战场环境可视化关键技术研究

随着虚拟战场环境仿真的飞速发展，其视景系统所包含的战场环境的规模也越来越大，同时对战场渲染逼真度及沉浸感的要求也越来越高。因而解决由战场规模过大而带来的若干问题及对复杂景物进行逼真模拟成为战场可视化仿真技术的关键内容。针对以上问题，本文首先从整个三维显示系统框架设计入手，针对其功能特点，设计了符合三维视景显示需求的管理体系和层次结构。接下来针对军事仿真视景系统开发的几个重点和难点问题分别进行了研究。本文研究了大面积真实场景库的生成与实时显示的关键技术和方法，并给出了解决这些技术的方案和实现途径。按照虚拟现实的沉浸、交互、构想的特点要求，设计了虚拟战场的观察器，可以有效地观察战场演练情况，获取战场信息，并且检验仿真效果及合理性，还通过多通道拼接主窗口观察器和动态嵌套多个副窗口观察器的设计，增强了三维可视化的场景信息描绘功能，提高了视觉上的沉浸感。在对真实战场中的爆炸过程及其视觉效果进行详细分析的前提下，设计了多层次的爆炸特效模型，并为每个层次的爆炸模型设计了不同的仿真方法。通过这些有针对性的多层次爆炸特效模拟，有效地实现了逼真的战场爆炸特效仿真。上述研究成果被应用于实际的虚拟战场仿真系统中，在扩大仿真系统的规模以及提高仿真逼真度和沉浸感方面都起到了重要作用。