在深空探測中主要采用衛星和探測機器人對天體表面和近地表面進行探測任務。深空探測可視化仿真系統主要根據衛星和探測機器人所拍攝的遙感圖像信息構建虛擬的宇宙空間環境以及天體表面環境，并對衛星環繞飛行、探測機器人著陸以及地面巡視等過程進行仿真，同時支持著陸點與探測點選擇，探測機器人各項規劃等科學探測任務。
深空探測可視化仿真系統的工程應用主要包括三維視圖、二維視圖、圖像預處理、圖像匹配、地形構建、探測點定位、導航點定位、環境圖分析、路徑搜索、活動機構規劃、規劃驗證等。
三維視圖主要功能包括宇宙環境可視化、三維地形可視化、航天器可視化。其中，宇宙環境可視化實現地球、月球、太陽及星空的可視化；三維地形可視化實現利用全球高分辨率的高程數據和紋理數據對地球和月球表面的可視化；航天器可視化實現航天器根據實時數據、預示數據和規劃數據驅動的可視化。
二維視圖主要實現二維信息的顯示，具有放大、縮小、平移的功能，并疊加顯示經緯度或局部坐標系。其中，二維信息主要包括遙感圖像、環境代價圖（坡度圖、法線圖、光照圖、等高線圖等）、路徑規劃結果、任務規劃結果以及規劃驗證結果等。
圖像預處理主要增強圖像中有關信息并消除圖像中無關信息，從而獲取圖像有用的真實數據。處理過程包括數字化、歸一化、平滑、復原和增強等步驟。
圖像匹配主要功能是根據所提出的匹配方法對衛星和探測機器人的對地序列圖像進行特征點匹配，并根據特征點的像素坐標在圖像上進行顯示，同時支持手動編輯匹配特征點。
地形構建主要功能是以衛星和探測機器人所拍攝的遙感序列圖像作為處理對象，根據圖像匹配所得到的密集點匹配結果，通過分析解算得到目標區域的三維地形信息，并按三維點云、不規則三角網、規則格網的形式對三維地形信息進行顯示。
探測點定位是以探測機器人的避障相機所拍攝圖像作為處理對象，根據圖像匹配所得到的匹配結果，在成像系統位置信息已知的情況下，通過分析解算對探測點進行位置測量。
導航點定位是以探測機器人的導航相機所拍攝圖像作為處理對象，根據圖像匹配所得到的匹配結果，在成像系統位置信息已知的情況下，通過分析解算對導航點進行位置測量。
環境圖分析主要功能是根據地形構建所恢復的三維地形，設置環境建模參數，如分辨率、通訊、光照等，生成環境代價圖。環境代價圖為多圖層數據，主要包括三維地形信息、坡度圖、法向圖、障礙圖、可通過圖、通訊圖、光照圖以及綜合評價圖等。
路徑搜索主要功能是根據環境代價圖，設置搜索參數，如路徑的起止點、路徑點間隔距離、路徑搜索算法、路徑搜索策略、控制模式以及工作模式等，對路徑進行搜索，并對環境代價圖和規劃路徑進行顯示，同時支持對規劃路徑的手動編輯。
活動機構規劃主要功能是對探測機器人的活動機構進行規劃，主要包括-Y太陽翼、+Y太陽翼、桅桿、機械臂等，并支持三維顯示和手動規劃功能。
規劃驗證主要分別為周期規劃驗證、單元規劃驗證和遙控指令計劃規劃驗證。
