面向复杂战场环境的三维作战概念图仿真系统设计与实现

马宁 蒉露超

摘  要：在传统的二维战场态势可视化中，对作战场景的表达存在着细节表达能力差、无法多视角展示等问题。针对这一问题，在以计算机图形学为基础的三维可视化的前提下，开发了一套三维作战概念图可视化仿真系统，能够实现概念图在三维地理空间中快速生成、实时交互编辑、多视角展现，通过实例证明了该系统良好的可视化效果，有效地为指挥信息系统态势显示提供了支撑。

关键词：虚拟仿真;三维态势;场景编辑

引言

目视显示作为最直观的展示方式，在战场指挥决策中能够提供最有效和最可靠的信息[1]。因而，可视化战场环境仿真在作战决策系统中有着重要的作用。而传统的二维战场态势可视化方法虽然有着完整的军标符号体系，易于理解等很多优点[2];但随着需求的不断提高，二维态势显示的方式就显得不足了，比如二维态势显示中的无法展现第三维的信息，从而无法充分表达作战区域中的细节，同时二维矢量地图无法及时跟新战场军事情况信息，时效性差，这样就会对指挥决策精确性分析造成较大的影响[3]。与之相比，三维战场态势可视化具有很多优点[4]。首先三维可视化符合人体固有的视觉习惯，表达直观明了，便于人们理解[5];其次，它可以实现对战场环境的多角度观察，方便从多个方向观察战场态势;最后对于高空目标，三维可视化可以有效的避免军标符号的重叠现象[6]。鉴于三维可视化对于态势信息的表达有着较好的可行性，所以三维可视化已经逐渐取代二维作战态势显示成为可视化仿真系统的主流显示方式[7]。……