[发明专利]一种基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统，属于对地观测领域。

背景技术

遥感卫星资源可视化系统是遥感卫星地面系统工程的一部分，通过对卫星资源进行仿真模拟，提供一个直观地了解卫星运动状态的方式，由此对卫星运行状态进行掌握，并以此为依据及时调整其运行状态；决策人员也可以根据仿真显示的实际情况，结合其它因素进行综合决策。

现有的卫星可视化仿真显示系统大多由各卫星的运管部门进行开发，主要针对特定的卫星，专一性较强，对各种输入的资源的格式要求较高，可扩展性较差。若要对新发射的卫星进行可视化显示，往往需要对原系统进行较大的修改才可实现，造成各种资源上的浪费。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术中的不足之处，提出了一种基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统，包括与地理信息数据库相连的地理数据可视化部分、与卫星数据库相连的卫星轨道及工作计划获取部分、与卫星轨道及工作计划获取部分相连的载荷对地观测范围计算部分、与载荷对地观测范围计算部分相连的自定义图形可视化部分、与地理数据可视化部分和自定义图形可视化部分均相连的二维和三维可视化窗口部分七个部分。

（1）所述的地理信息数据库部分，用来存储二维及三维可视化窗口所需的各种地理信息数据，包括矢量、栅格、DEM等多种类型的数据，同时提供输入和输出接口，供其它模块调用。

（2）所述的卫星数据库部分，用来存储常见的卫星及其载荷的各种属性，如卫星名、载荷名、载荷观测幅宽、载荷分辨率等。

（3）所述的卫星轨道及工作计划获取部分，可以从外部获取卫星的轨道数据及工作计划，解析生成系统能识别的数据格式，提供可扩展的外部接口，适应多种数据获取方式。

（4）所述的载荷对地观测范围计算部分，可以根据卫星轨道数据，结合载荷的相关属性，计算出载荷的对地观测范围。

（5）所述的地理信息数据可视化部分，可以读取不同格式的地理信息数据，并将其显示在二维和三维界面之中。

（6）所述的自定义图形可视化部分，可以根据卫星轨道、载荷观测范围、卫星工作计划等数据，按其实际表现形式，抽象出不同的几何图形，显示在二维和三维界面之中。

（7）所述的二维和三维可视化窗口，用来接收外部输入的可视化数据，提供二维和三维可视化显示框架，显示相应的图形元素。

本发明的一种基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统，具体工作步骤为：

步骤一、系统在启动之后，首先由地理信息数据可视化部分从地理信息数据库部分加载地理信息数据到二维和三维可视化窗口部分，随后等待响应用户的各种操作输入；

步骤二、获取用户对卫星数据库部分的操作输入，包括待显示卫星的选取，载荷的选取，仿真显示时间段的选取；

步骤三、系统根据步骤二中获取的操作输入，从卫星数据库部分获取相应的各种可视化仿真所需的数据，计算步骤二中用户选取载荷的对地观测范围；

步骤四、自定义图形可视化部分结合卫星轨道及工作计划获取部分对步骤三得到的结果进行处理，并将结果显示在二维和三维可视化窗口部分；

步骤五、系统停止仿真，点击关闭时退出系统。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明是基于ArcGIS Engine和OpenGL的多星资源可视化系统，与一般的卫星可视化仿真显示方案，本发明主要有以下三点优势：

1.     本系统的可视化显示部分基于ArcGIS Engine和OpenGL，通过ArcGIS Engine可以支持对大多数遥感影像的显示，且具有优良的可视化显示效果，通过OpenGL，可以自定义各种复杂的几何图形，且具有较高的显示效率。

2.     本系统采用的卫星、地理信息、轨道等数据均采用可扩展式设计，支持对多颗卫星的仿真可视化显示，可以很方便地对现有资源进行扩展，满足新增资源的需要。

3.     本系统可对遥感卫星的数据获取全过程进行可视化仿真，并可将获取的遥感数据进行叠加显示，及时对观测结果进行评估。

附图说明

图1为基于ArcGIS Engine及OpenGL的多星资源可视化系统结构图；