我們開車,喜歡開闊的視野
以判斷方向、指引路線
那麼飛行員駕駛飛機
究竟如何在藍天白雲裡找到正確的航路呢?
是看窗外嗎?當然不是
在飛行員駕駛過程中
主要靠飛機上的儀表來指示飛機的位置和姿態
航空科普
今天
就讓一飛院的飛機設計師
帶您了解一下飛機駕駛過程中
要用到的技術。
就在最近
一飛院航電專業的設計師正在研究一項前沿技術
那就是怎樣讓飛行員和任務操作員
在飛行過程中
通過視覺觀察
感知更多的信息
更清楚更準確地了解飛機的狀態
也就是說要在複雜的儀錶盤中
提高信息獲取的效率
這個時候
機載立體顯示技術及其應用
就派上用處了
機載立體顯示技術主要包括雙目視差立體顯示技術和全息影像立體顯示技術。
1、雙目視差立體顯示技術
雙目視差是指兩隻眼睛從不同的方位去看同一個物體,將會形成左、右兩幅圖像,這兩幅圖像將是有視覺差別的,我們的大腦可以處理這個視覺差別,並形成物體的色彩、亮度、形狀和空間分布。
利用該技術的三維成像一種需要佩帶諸如偏振眼鏡等輔助工具,另一種是裸眼立體顯示技術。
也就是利用人眼看物體的原理實現雙目視差的立體顯示效果
2、全息影像技術
全息影像技術則是另外一種成像的概念,按照物理學的近距作用觀點,物體發出或者反射的光波本身就帶著振幅和相位信息,光波進入視網膜,將會帶著振幅和相位信息進入我們的視覺神經細胞,細胞將會接收到這些信息,並且利用它來產生三維空間的圖像這樣一個視覺。按照這一新的成像理論,全息成像得分兩個步驟,第一步,是物體光波的振幅和相位信息的記錄,這裡面包括存儲和編碼。第二步是我們要將這個信息再現,也就是解碼和重構圖形。
當前最新的全息成像技術是伽馬四維浮點全息影像技術
這個技術是怎麼實現的呢?大家可以想像有一個透光的容器,裡面裝滿了潔淨的蒸汽。這個蒸汽它是特殊的,特殊在哪呢,它的固有頻率跟我接下來要用的伽馬射線粒子的頻率是一樣的。我們讓伽馬射線按程序、定向地進入這個容器,容器裡的蒸汽就會與這些伽馬射線粒子共振消耗伽馬粒子的能量,使粒子成為頻率越來越小的光點,懸浮在蒸汽中,「浮點」這個詞就是這麼來的。射線裡的粒子那麼多,浮點也會很多,為了立體模型呈現的影像是準確的,這裡就需要一個精準的時序控制,「四維」這個詞就是指時間。
在飛機上應用立體顯示技術後 究竟會跟傳統有什麼不同呢?
構建一個三維立體、沉浸可控的人機互動環境,將會提升機組人員的空間感知能力、信息獲取能力,信息的真實感會更強、信息的層次會更豐富、信息的顯示會更醒目,將會增加飛行員、任務操作員的工作效率。