月面巡视场景视景仿真中的软阴影生成方法

摘要

视景仿真技术已经应用在航天测控领域中,用于直观地展示测控状态.在利用月球车进行月面探测过程中,通过遥控的方式进行远程操作,需要根据太阳方位制定月面活动计划和控制策略.本文针对月面巡视遥操作需求，对巡视场景中的阴影仿真技术进行了研究，提出了一种基于Shadow Map的实时阴影生成方法。Shadow Map算法是一种基于图像空间的阴影仿真方法，原理比较简单，不依赖于场景复杂度和其它额外信息，不需要处理阴影投射物体的几何结构信息，通过增加一个深度比较过程产生阴影信息实现阴影判断，是目前的使用范围最广泛的方法，但存在阴影边缘走样等问题。本文将Shadow Map算法引入月面巡视场景可视化中，利用双线性插值方法对阴影边缘进行平滑处理，实现了比较理想的软阴影效果。