XR仿生显示技术助力战斗机飞行模拟器

XR仿生显示技术助力战斗机飞行模拟器

首页模拟经营电子放生模拟器更新时间:2024-04-11

仿生显示器允许使用较少的计算能力为萨博(Saab)的飞行模拟器生成高分辨率的图像

萨博和Varjo技术公司正在为飞行模拟器开发一种新型低成本、高分辨率的混合现实(XR)技术,以培训萨博"鹰狮"E/F多用途战斗机的飞行员。该技术被称为"仿生显示",通过利用人眼的工作方式来降低所需的计算能力。

飞行模拟器已成为培训飞行员不可或缺的工具,特别是在涉及高性能战斗机时。通过重现飞机的驾驶舱和环境,这种模拟器不仅是不需要冒昂贵的飞机或人命的风险,就能够教导新手飞行员的宝贵工具,它们还可以帮助有经验的飞行员磨练他们的飞行技能,或随着技术的升级学习新的技能。

问题是需要制作一个能够真实地再现飞行状况的模拟器,而且要经济地做到这一点。模拟器产生的图像需要有非常高的分辨率,以便受训者能够看到精细的细节,甚至能够阅读小字体的文字。在传统的模拟器中,这是通过使用大型穹顶或洞穴形状的屏幕来实现的,这些屏幕与超级计算机相连以产生所需的细节。如果需要3D效果,受训者必须戴上特殊眼镜。

其结果是一套非常笨重、昂贵、难以移动或修改的系统。

对于将被集成到萨博新的"鹰狮"E/F模拟器中的仿生显示器,Varjo使用虚拟现实头显,通过为每只眼睛显示不同的图像来产生3D效果。这并不是什么新鲜技术,但聪明之处在于该技术是如何用很少的计算能力来创建模拟的,以至于超级计算机被替换成等价于强大的游戏计算机的替代品。

仿生显示器将被集成到萨博的新“鹰狮”E/F模拟器上

它通过利用人眼和大脑处理视觉的方式来做到这一点。我们倾向于认为,一个正常人拥有在广阔的视野中非常清晰、高分辨率的视觉。但事实上,眼睛所看到的高分辨率图像只限于一个小的中心区域,而周边的视野实际上是相对模糊的,但在我们看来却很清晰,因为眼睛在扫描该区域时不断地移动。大脑将这些扫描拼接在一起,给人一种广阔的清晰视野的错觉。

仿生显示器使用混合现实,显示飞行员与之互动的实际飞机控制系统,以及驾驶舱外的虚拟环境。头显装备红外LED灯,将图案投射到眼睛表面,由小型摄像头监控。这使系统能够跟踪眼睛在任何特定时刻的视线,因此模拟器不必在墙上或护目镜中产生覆盖整个屏幕的单一高分辨率图像。相反,它只是在受训者正在看的地方产生高分辨率的虚拟图像,而将视野的其他部分留在低分辨率下。这意味着需要较少的计算能力来支持模拟器会话。

"我们正在最后确定我们自己的模拟器的基本功能,以便我们能够在我们所有的飞行模拟器中使用Varjo的XR-3头显,"萨博的战术环境模拟和可视化主管说。"我们之前已经开展了较小的、独立的类似原型的项目,但现在我们正在将它们整合到我们的实际飞行模拟器中"。

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