太空场景的可见光与红外波段的真实感成像仿真在航天技术，军事国防、通讯导航、遥感探测等领域有着重要的应用价值。本文主要研究太空场景的可见波段和红外波段的真实感成像技术。内容涉及卫星目标和星空背景的可见光成像建模及其红外波段建模，太空动态场景的实时绘制技术等。　　本文第一章介绍了人类太空活动的简史，描述了太空场景目标和背景的组成，特别是卫星这一典型目标的类型和发展现状，同时回顾了国际国内在这一相关领域的研究成果。　　第二章讨论了本文研究所需要的天文学基本知识，包括天球和天球坐标系、几种常用天文坐标系、时间的计量问题和恒星时和平时单位的换算问题、岁差和章动以及修正方法、天体的光度表示、星等的概念等，为后面的讨论打下了基础。　　卫星和星空背景在可见光波段的建模和绘制是本文第三章讨论的主要内容。对于几种典型的卫星目标，采用了几何和图像混合的方法建立起其三维模型，根据天体物理学原理确定出卫星的运行轨道。对于背景，采用了基于天文星表的建模方法，准确地构造并绘制出地球外星空背景随时间的动态变化，包括恒星、日、月及太阳系各主要行星等，在此基础上实现了卫星目标与背景的真实感动态合成，并采用加速绘制及伪粒子系统，较逼真地模拟出发射导弹击中太空目标的动态图像。　　本文的第四章讨论了卫星和星空背景的红外建模和绘制。在卫星建模方面，首先建立卫星在轨道空间的热平衡方程，对于卫星的简化模型，用热网络分析的方法，讨论了卫星上各面片的温度计算，进而绘制出红外灰度图像。在星空建模方面，以国际上公开的LRS红外星表为基础，经过数据的转换，首先根据每个星源在一系列光谱点上的不同辐射强度算出该星源分别在3-5μm和8-12μm的辐射强度，并提出了3-5μm和8-12μm波段的红外星等概念，同时将星源的辐射强度转换成相应的红外星等，从而成功地绘制出卫星和星空背景的红外合成图像，并实现了这两个红外波段的卫星和星空背景动态场景的绘制。　　在本文的最后，总结了全文的工作，并提出了进一步研究的几个方向。