战车三维视景仿真系统的设计与实现

杨 程,范 勇,刘 涛,陈念年

(1.西南科技大学 计算机科学与技术学院，四川 绵阳 621010;2.华北电力大学 控制与计算机工程学院，北京 102206)

三维视景仿真系统对于车辆动力学仿真系统、驾驶模拟系统的研制和使用具有非常重要的作用[1-2]；目前军用战车的三维视景仿真系统，一般有两种开发模式：一种是基于专用商业化三维视景仿真开发平台(如Multigen Creator/Vega Prime，Quest3D等)进行二次开发[3]，这种开发方式成本相当高昂，内部重要功能模块接口一般都不对用户开放，很难对系统功能进行扩展和增强，限制了系统的适应性和灵活性；另一种则是采用基于底层的3D图形接口(OpenGL或DirectX 3D)[4]，从最基础的底层功能做起，逐步搭建实现整个三维视景渲染引擎，这种开发模式开发成本固然较低，然而开发难度极大，复杂性高，往往投入极大的人力成本，最终研制的视景仿真效果却无法与前述专业级仿真平台的产品相提并论，差距较大。因此，寻求一种在性能和价格间达到比较理想的平衡并且具备较低研制风险的战车视景仿真系统研制手段就显得很有意义。

面向对象的图像渲染引擎OGRE(Objecte-oriented Graphics Rendering Engine),开源框架的出现为实现这一技术目标提供了可能。目前最新版本(1.7.1版)的OGRE不但可适应于商业游戏娱乐开发，也可应用于工业或国防领域内的三维仿真[5]。国内已有过将OGRE同ODE物理引擎结合起来应用于民用汽车模拟器研制的成功范例[6]，但应用于战车视景仿真的文献还未见有过。本文所做的工作正是基于OGRE基础上设计并实现了一套战车视景仿真软件系统。……