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军用飞机目标视景仿真系统是飞行仿真模拟训练器的重要组成部分,用于模拟各种飞行训练环境中的目标,不仅包括常规的训练科目,也包括复杂战场环境条件下的对抗训练,具有无危险、无损伤等特点。利用它可进行作战行动的预演和现代战争理论、作战原则、作战方式的战法研究;可进行用实装武器装备无法进行但对保证安全、提高战斗力极具意义的研究与训练。军用飞机目标视景仿真包括目标的视景生成与显示和仿真对象间的碰撞检测两个方面,进行该课题的研究,实现目标的逼真显示,并通过碰撞检测使目标的运动和行为更具合理性,同时完成射击训练或对抗训练中对目标攻击的命中测试,对提高军用飞机仿真训练水平具有重要的意义。论文基于多通道板块背投影方式立体视景的设计方案对目标视景显示的关键技术进行了研究,提出和改进了一些碰撞检测算法,主要内容和创新如下:1.对视景仿真的对象建模和视景生成进行了深入分析,根据立体视景的成像机理,分析总结了虚像、实像等常用视景显示方案的优缺点,提出基于多通道板块背投影方式立体视景的设计方案,设计了视景系统的软、硬件结构,并在实时性、同步性、经济性等方面论证了设计的可行性。2.根据军机目标视景仿真的战场区域范围大、仿真对象种类多的特点,深入研究了碰撞检测的各种算法,提出了适用于高速运动的多个对象间碰撞检测的速度包围盒轴投影算法;提出了适用于武器攻击地面大型目标的基于速度和距离适应度的随机重新开始的局部搜索碰撞检测算法;对OBB算法进行了适用性改进。3.在多板块背投影显示方式下,对目标的视景显示技术进行了研究,给出目标视距内消失的分辨率成因并给出基于距离修正模型的解决办法;同时根据军机仿真高速运动目标多的特点,分析高速运动目标双目视差图像对不一致的成因,并给出高速运动目标的双目视差图像对的产生策略。4.编程实现了研究内容的原型试验系统,并在原型系统中对所研究的碰撞检测算法进行了性能评测和比较,验证工作表明提出和改进的碰撞检测算法性能和实时性有较大提高。