解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法的制作方法

文档序号:6576100
专利名称:解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法的制作方法
技术领域
本发明涉及飞行模拟器设计技术领域,具体的说,是涉及一种解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法。
背景技术
飞行模拟器视景系统,也称为视景模拟系统,是在有人驾驶的模拟器之中用来模拟驾驶员所看到的座舱外部的空中及地面景象的模拟系统,为飞行员提供70%以上的有用信息,视景系统模拟场景的逼真度会直接影响地面飞行模拟训练的效果。对于现代新型战斗机/教练机飞行模拟器,飞机平显模拟采用计算机生成平显显示画面,并叠加在视景系统中显示的方法。相比采用平显真实件或模拟件实现飞机平视显示器模拟的方式,这种方法具有更好的显示效果、更大的灵活性和更低的成本,是一种较为优秀的实现方案。与此同时,该方案也存在一个比较突出的缺陷,即会出现平显画面与视景系统天地线匹配性问题。为模拟地球曲率,视景系统模拟的天地线位置随距离地表高度增加而出现下沉,而叠加的平显位置不变,导致平显画面零刻度线与视景系统天地线无法对齐,其位置偏差随模拟飞行高度增大而增大。本发明中各术语的含义
平视显示器又称平视仪,是一种将航空器操纵和武器瞄准所需信息以光学字符和图形的形式,通过光学系统投影显示在驾驶员视野正前方的电光显示装置。平显画面将航空器操纵和武器瞄准所需信息以光学字符和图形的形式,通过光学系统投影显示在驾驶员视野正前方得到的显示画面。天地线通俗地讲,为在空中所看到的远处天空与大地的交界线。俯仰角飞机轴线与大地水平面夹角。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,适应现实需要,提供一种解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法,其工作原理是对视景系统显示用俯仰角数据进行修正,抵消地球曲率导致的地平线下沉角度,使视景系统模拟的天地线在视景画面中的位置不随飞行高度变化而移动。为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为
一种解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法,包括如下步骤
步骤一,定义地球半径为r,飞机相对海平面的高度为h,视景系统显示用俯仰角为4飞机实际俯仰角为P, A为地平线下沉角度;
步骤二,计算出地平线下沉角度,从人眼至天地线引一条垂线,再从人眼处引一条水平线,所述垂线与所述水平线组成的夹角即为地平线下沉角度A,其计算公式为
权利要求
1.一种解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法,其特征在于,包括如下步骤步骤一,定义地球半径为r,飞机相对海平面的高度为h,视景系统显示用俯仰角为P。,飞机实际俯仰角为A A为地平线下沉角度; 步骤二,计算出地平线下沉角度,从人眼至天地线引一条垂线,再从人眼处引一条水平线,所述垂线与所述水平线组成的夹角即为地平线下沉角度A,其计算公式为 步骤三,计算出视景系统显示用俯仰角6 ^ Cf =Θ-Α; 步骤四,将得到的0 ^值作为视景系统生成图形的显示用俯仰角,供视景系统生成图形。
全文摘要
本发明涉及飞行模拟器设计技术领域,具体的说,是涉及一种解决飞行模拟器视景系统天地线匹配问题的算法,包括如下步骤步骤一,定义地球半径为r,飞机相对海平面的高度为h,视景系统显示用俯仰角为0,飞机实际俯仰角为,A为地平线下沉角度;步骤二,计算出地平线下沉角度,从人眼至天地线引一条垂线,再从人眼处引一条水平线,所述垂线与所述水平线组成的夹角即为地平线下沉角度A,其计算公式为;步骤三,计算出视景系统显示用俯仰角0,0=-A;步骤四,将得到的0值作为视景系统生成图形的显示用俯仰角,供视景系统生成图形。本发明对视景系统显示用俯仰角数据进行修正,解决了平显画面零刻度线与视景系统天地线无法对齐的问题。
文档编号G06F19/00GK103049649SQ20121052681
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者时绍春, 叶猛, 黄祖丹, 刘彪, 张志强, 张坤, 裴登洪 申请人:江西洪都航空工业集团有限责任公司
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