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战场是两军交战的主要场所,对交战环境的了解与否直接影响着战争的进程和结果。虽然军事演习、测绘、沙盘等传统方法作为了解和掌握交战环境的手段一直发挥着重要的作用,但也存在着耗时耗力和精度低等缺点。同时,由于战场数字化的飞速发展,战场上的信息量迅速增加,使用传统方法已经无法满足现代战争对于交战环境高精度再现的需求。随着计算机仿真技术和虚拟现实技术的快速发展,交战视景仿真在军事活动中的地位越来越高,已成为各国进行战术演练、战略分析的重要支撑。本文围绕交战视景仿真中的场景构建和优化问题,比较了主流军事仿真平台在交战视景仿真中的技术实现方式和性能优缺点,研究了地球平面模型和地球球面模型的构建。本文的主要研究目的在于提出一种可以在军事仿真平台上实现的三维交战视景仿真系统,创建逼真、实时的交战地形和自然环境,为进一步进行武器装备等交战物理仿真提供背景。为达成此目的,论文的主要研究工作如下:首先,本文对四种主流的军事仿真平台进行了分析,对比了它们在交战景物多细节层次技术、交战地形绘制技术、战场特效生成技术和平台性能方面的优缺点。综合考虑本文交战视景仿真的主要目的和平台优缺点,选择Unigine平台作为本文视景仿真系统的实现平台。这对于建立一个逼真、实时的交战视景仿真系统具有重要的意义。其次,本文讨论并设计了地球平面模型和球面模型构建中交战地形数据预处理、地形地貌分块动态加载和地球模型构建的方法,提出了一种地形细节处理方式、一种基于触发器的地形地貌动态加载方法,并利用立方体划分技术实现地球模型。然后,为了提高交战场景的逼真度,本文分析了交战场景自然环境建模方法。完成了包括海洋、时间(天空)、气象和战场特效在内的自然环境建模方法设计与实现。最后,本文在Unigine平台上设计开发了一个再现三维交战环境的视景仿真系统,在保证实时性的同时,建立了一个逼真度很高的虚拟战场环境。性能测试中,系统有每秒50帧以上的性能表现。本文设计的交战视景技术具备开发周期短,视觉仿真效果好等特性。