一种月面数字环境构建仿真系统技术方案

一种月面数字环境构建仿真系统，地月时空基准模拟模块用于为整个仿真系统提供时空基准，以及不同时空基准间的转换关系；月表数据资源管理模块，利用遥感数据和影像数据，经对齐和多层次划分处理，生成月面多尺度栅格数据，用于根据视点位置实时动态加载；月面综合环境模拟模块，用于对月面光照、星空背景、地表材质、形貌特征、月尘散布进行建模；仿真任务工况管理模块，用于建立探测器模型和敏感器模型，并根据需求进行敏感器配置，为敏感器提供数据，获取敏感器输出的数据；月面场景渲染演示模块，用于对包括月表数据、月面综合环境、探测器模型的场景图像进行渲染。测器模型的场景图像进行渲染。测器模型的场景图像进行渲染。

【技术实现步骤摘要】
一种月面数字环境构建仿真系统


[0001]本专利技术涉及一种月面数字环境构建仿真系统，属于深空探测


技术介绍

[0002]开展载人月球探测、月球基地建设等任务，对导航避障、定点着陆提出了更高的要求；其中，月面地形和月壤特性对环境感知、特征识别以及导航制导与控制算法的设计和验证具有重要影响。现有仿真环境多为包含典型月面地形特征的局部虚拟环境，或用于月面软着陆和月球车运动性能检测的力学环境、以及地面模拟的物理试验场环境。而着陆过程空间跨度大，各阶段工作任务和启用的敏感器不同，单一尺度的虚拟环境模拟难以支持着陆全过程感知决策算法的验证，目前尚不具备基于真实月面数据构建的大范围、可模拟多维属性的月面数字环境。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，解决了月面数字环境精细构建问题。
[0004]本专利技术目的通过以下技术方案予以实现：
[0005]一种月面数字环境构建仿真系统，包括地月时空基准模拟模块、月表数据资源管理模块、月面综合环境模拟模块、仿真任务工况管理模块、月面场景本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种月面数字环境构建仿真系统，其特征在于，包括地月时空基准模拟模块、月表数据资源管理模块、月面综合环境模拟模块、仿真任务工况管理模块、月面场景渲染演示模块；地月时空基准模拟模块用于为整个仿真系统提供时空基准，以及不同时空基准间的转换关系；月表数据资源管理模块，利用遥感数据和影像数据，经对齐和多层次划分处理，生成月面多尺度栅格数据，用于根据视点位置实时动态加载；月面综合环境模拟模块，用于对月面光照、星空背景、地表材质、形貌特征、月尘散布进行建模；仿真任务工况管理模块，用于建立探测器模型和敏感器模型，并根据需求进行敏感器配置，为敏感器提供数据，获取敏感器输出的数据；月面场景渲染演示模块，用于对包括月表数据、月面综合环境、探测器模型的场景图像进行渲染。2.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，时空基准中的时间基准至少包括恒星时、世界时、历书时、太阳系质心力学时；时空基准中的空间基准至少包括地球质心坐标系、月球质心坐标系、行星质心坐标系、太阳黄道坐标系、航天器本体系、敏感器坐标系。3.根据权利要求1所述的仿真系统，其特征在于，所述根据视点位置实时动态加载时，在月面多尺度栅格数据的基础上，叠加虚拟地形和地面反射特性数据。4.根据权利要求3所述的仿真系统，其特征在于，叠加虚拟地形数据的方法为：在真实地形数据分辨率之上，采用随机中点位移法对原有较低分辨率的月面数据进行内插加密，生成精细地形后添加随机布置月球陨石坑以及月球石块数据，生成具有细节特征的虚拟地形，最大限度模拟高分辨率的月面形貌。5.根据权利要求3所述的仿真系统，其特征在于，叠加地面反射特性数据的方法为：在数字正摄影像图数据上，选择性叠加描述地表材质和多谱段反射特性的材料特性数据，根据表面材...

【专利技术属性】
技术研发人员：王硕，王鹏基，胡海霞，魏春岭，涂俊峰，胡少春，张晓文，孙赫婕，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：