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第一章 绪论 1

1.1空间态势可视化与分析基本概念及特点研究 1

1.1.1空间态势可视化与分析基本概念 1

1.1.2空间态势图特点研究 3

1.1.3空间态势图的分类 5

1.2空间态势可视化与分析关键技术体系 10

参考文献 21

第二章 航天器轨道可视化技术 25

2.1航天器轨道计算 25

2.1.1时间系统 25

2.1.2空间坐标系及其转换 29

2.1.3基于SOFA库的坐标系变换 36

2.1.4航天器轨道计算的二体模型 43

2.1.5航天器轨道计算的SGP4模型 48

2.1.6航天器轨道计算若干细节问题 56

2.1.7航天器轨道计算组件设计与实现 59

2.2三维场景航天器轨道可视化方法 64

2.2.1航天器轨道可视化需求分析 64

2.2.2航天器轨道可视化算法 67

2.2.3航天器轨道可视化组件设计与实现 75

2.3星下点轨迹可视化 77

2.3.1星下点计算模型 77

2.3.2三维场景星下点轨迹可视化算法 78

2.3.3二维环境星下点轨迹可视化算法 80

2.3.4星下点轨迹可视化组件设计与实现 82

参考文献 84

第三章 空间实体可视化技术 86

3.1实体可视化基础 86

3.1.1实体的表示 86

3.1.2图形绘制流水线 90

3.1.3空间数据结构与层次细节技术 98

3.2 STK实体模型剖析 101

3.2.1 STK模型总体结构 101

3.2.2 STK模型的图元 103

3.2.3 STK模型的变换与参数 120

3.2.4 STK模型的关节动作 125

3.3空间实体可视化组件的设计与实现 127

3.3.1基于命令与逆命令的绘制策略 127

3.3.2 STK模型中组件与图元的处理 133

3.3.3模型加载总体逻辑与处理 136

3.3.4空间实体实例组件设计 138

3.4基于军标的空间实体可视化方法 145

3.4.1军标绘制的需求分析 145

3.4.2三维场景中空间实体军标绘制方法 147

参考文献 150

第四章 空间态势虚拟对象可视化技术 151

4.1传感器作用范围的可视化方法 151

4.1.1传感器瞬时作用范围可视化算法 152

4.1.2不同类型传感器瞬时作用范围模型 160

4.1.3持续时段传感器覆盖范围的可视化方法 164

4.1.4二维态势传感器作用表现 170

4.1.5传感器作用范围可视化的扩展应用 175

4.2空间链路的可视化方法 178

4.2.1空间链路可视化需求与要素分析 178

4.2.2几何可见性模型 179

4.2.3基于直线的空间链路可视化方法 180

4.2.4基于文字的空间链路可视化方法 182

4.3航天指挥关系的可视化方法 186

4.3.1动态航天指挥关系图定义 187

4.3.2动态航天指挥关系图系统结构 188

4.3.3航天指挥关系可视化与编辑关键技术 189

参考文献 193

第五章 全球海量地形实时可视化技术 195

5.1数字高程模型 195

5.1.1数字高程模型基本概念 195

5.1.2数字高程模型表达方式 196

5.1.3地形表达方式的转换 199

5.1.4数字高程数据的模拟 202

5.2地形绘制方法概述 205

5.2.1传统地形可视化方法 205

5.2.2地形可视化方法分类 206

5.2.3基于规则格网的地形直接绘制 207

5.2.4地形实时连续绘制方法概述 210

5.3基于四叉树的全球海量空间数据存取 211

5.3.1相关工作 211

5.3.2逻辑结构 212

5.3.3物理存储结构 214

5.4基于屏幕分割的平面地形绘制算法 217

5.4.1数据模型 218

5.4.2数据加载与分割 218

5.4.3数据拼接与简化 220

5.5基于视锥扩展的球面地形绘制算法 224

5.5.1地形多分辨率模型构建 224

5.5.2基于形状的多数据集地形纹理拼接 230

5.5.3其他关键技术 236

5.5.4绘制效果与效率分析 239

5.6量测与打印输出技术 242

5.6.1基于海量DEM数据的量测 242

5.6.2三维地形的高分辨率打印输出 249

参考文献 255

第六章 空间态势二维可视化技术 258

6.1二维可视化概述 258

6.1.1地图与地图符号 258

6.1.2地图的军事应用 260

6.1.3作战标图 263

6.1.4二维可视化数据模型 264

6.2符号化方法 267

6.2.1符号化方法概述 267

6.2.2点状符号绘制方法 269

6.2.3线状符号绘制方法 274

6.2.4面状符号绘制方法 285

6.2.5符号绘制的编程法 304

6.3符号库系统 305

6.3.1符号库与符号 305

6.3.2图元及其模型 309

6.3.3系统实现中其他关键技术 317

6.4基于分块数据的二维态势系统 322

6.4.1矢量数据分块与入库算法 322

6.4.2基于分块矢量数据的二维可视化 326

6.4.3基于DOM与DEM的二维可视化 333

参考文献 335

第七章 空间态势量化分析技术 337

7.1时间窗口分析方法 337

7.1.1二次扫描的时间窗口快速计算方法 337

7.1.2计算模型 342

7.1.3时间窗口的表现方法 353

7.2卫星区域覆盖分析方法 360

7.2.1基于多边形布尔运算的卫星区域覆盖分析算法 361

7.2.2基于覆盖带的卫星区域覆盖分析网格法 368

7.2.3区域覆盖分析情况的二维可视化方法 374

7.3防御航天侦察综合分析与辅助决策技术初探 377

7.3.1防御航天侦察综合分析与辅助决策系统设计 377

7.3.2防御航天侦察可视化分析功能设计 382

7.3.3防御航天侦察安全窗口规划方法 392

参考文献 397