합성 비전 시스템

Synthetic vision system
비행 시뮬레이션과 혼동하지 마십시오.
Honeywell이 제작한 현대적 합성 비전 시스템

합성비전시스템(SVS)은 항공기를 위한 컴퓨터 매개 리얼리티 시스템으로 3D를 사용해 조종사의 비행 환경을 명확하고 직관적으로 이해할 수 있는 수단을 제공한다.

또한 합성 시각은 시각 학습을 위해 인공지능 방법을 사용하는 컴퓨터 시각 시스템과 관련될 수 있는 일반적인 용어로서 "볼륨 학습과 시각 DNA를 사용한 합성 시각"을 참조하십시오.

기능

합성 비전은 지형, 장애물, 지리적 정치, 수문학적 및 기타 데이터베이스를 사용하여 운영자에게 상황 인식을 제공한다.일반적인 SVS 애플리케이션은 항공기에 저장된 데이터베이스 세트, 이미지 생성기 컴퓨터 및 디스플레이를 사용한다.내비게이션 솔루션은 GPS와 관성 기준 시스템을 사용하여 얻는다.

HITS(Highway In The Sky) 또는 Path-In-The-Sky는 원근법으로 항공기의 예상 경로를 묘사하는 데 종종 사용된다.조종사는 지형, 타워, 건물 및 기타 환경 특성과 관련하여 항공기의 미래 상태뿐만 아니라 전류에 대한 즉각적인 이해를 얻는다.

역사

1960년대 그루먼 A-6 침입자 항모 기반 중공격 항공기의 미국 해군 서비스에 데뷔하면서 그러한 시스템에 대한 전조가 존재했다.승무원을 위한 측면 좌석 배치로 설계된 침입자는 디지털 통합 공격 및 항법 장비(DIANe)라는 첨단 항법/공격 시스템을 갖추고 있어 항공기의 레이더, 항법 및 항공 데이터 시스템을 AN/ASQ-61로 알려진 디지털 컴퓨터에 연결했다. 다이앤의 정보는 bo에 표시되었다.음극선관 디스플레이 화면을 통한 파일럿 및 봄바디어/내비게이터(BN)특히 이들 화면 중 하나인 AN/AVA-1 수직 디스플레이 인디케이터(VDI)는 파일럿에게 항공기 앞 세계의 합성 뷰를 보여주었고, 검색 레이더 지형 간극 모드(SRTC)에서는 레이더에 의해 감지된 지형을 묘사했으며, 이는 사전 설정된 범위 증분을 나타내는 코드선으로 표시되었다.'Contact Analog'라고 불리는 이 기술은 시각적 참조 없이 A-6를 야간, 모든 기상 조건, 저고도, 험준하거나 산악 지형을 통해 비행할 수 있도록 했다.[1]

합성비전은 NASA와 미 공군이 70년대[2] 후반과 1980년대 첨단 조종석 연구를 지원하기 위해 개발했고, 1990년대에는 항공안전프로그램의 일환으로 개발됐다.고속 시민 교통의 발달은 1980년대와 1990년대에 NASA 연구에 박차를 가했다.1980년대 초, USAF는 조종석 상황 인식 개선을 통해 더욱 복잡한 항공기 파일링을 지원할 필요성을 인식하고 유인 및 원격 조종 시스템을 위한 통합 기술로서 SVS(그림 형식 항전이라고도 함)[3]를 추구하였다.

시뮬레이션 및 원격 조종 차량

1980년, 애플 II 마이크로컴퓨터를 위한 브루스 아트윅의 FS1 비행 시뮬레이터는 인공 시력의 오락적 사용을 도입했다.[4]

HiMAT 원격 조종식 항공기 조종석(Synthetic Vision 디스플레이

나사는 고등 Maneuverability 항공 Testbed 또는 HiMAT.[5] 같은 원격으로번의 차량(RPVs), 미국 항공 우주국에 의해 보고서에 따르면 합성 비전 사용했고, 그 항공기는 조종사가 원격 조종실에서, 제어 신호는 비행 조종 장치를로부터 원격 조종실에서 항공기와 지상 및 항공기 원격 측정 downl에 up-linked 날려 졌다.잉크원격 조종석 디스플레이에 ed(사진 참조)원격 조종석은 노즈 카메라 비디오 또는 3D 합성 비전 디스플레이로 구성할 수 있다.Savrafian은 시험 파일럿들이 비주얼 디스플레이가 RPV에 탑재된 카메라의 출력과 비슷하다는 것을 발견했다고 HiMAT의 시뮬레이션에도 사용했다고 보고했다.[5]

Ambrosia Microcomputer Products, Inc.의 1986년 RC Aerochopper 시뮬레이션은 비행을 배우려는 RC 항공기 조종사들을 돕기 위해 합성 비전을 사용했다.이 시스템은 아미가 컴퓨터와 디스플레이에 연결되는 조이스틱 비행 제어를 포함했다.[6]소프트웨어에는 지상에 사용할 수 있는 3차원 지형 데이터베이스와 인공 물체도 포함되어 있었다.이 데이터베이스는 오늘날의 기준으로 볼 때 상대적으로 적은 수의 폴리곤으로 지형을 나타내는 기초적인 데이터베이스였다.프로그램은 지형 데이터베이스를 사용하여 항공기의 동적 3차원 위치와 자세를 시뮬레이션하여 투영된 3D 투시 디스플레이를 만들었다.이 RPV 파일럿 훈련 표시장치의 현실성은 사용자가 모의 제어 시스템 지연 및 기타 매개변수를 조정할 수 있도록 허용함으로써 향상되었다.

이와 유사한 연구는 미국 군대와 전 세계 대학에서 계속되었다.1995-1996년 노스캐롤라이나 주립대학은 마이크로소프트 플라이트 시뮬레이터를 사용하여 17.5%의 F-18 RPV를 비행하여 3차원 투사 지형 환경을 만들었다.[7]

비행중

NASA가 2004년 걸프스트림 V 비즈니스 제트기에서 테스트한 합성 비전 시스템.

2005년, NASA의 "Turning Goals Fo Reality" 프로그램의 일환으로 걸프스트림 V 시험 항공기에 합성 비전 시스템이 설치되었다.[8]그 프로그램을 진행하는 동안 얻은 많은 경험은 미래 항공기에 인증된 SVS를 도입하는 직접적인 계기가 되었다.NASA는 2000년 초 주요 항전 제조업체들과 함께 업계에 관여하기 시작했다.

네덜란드 델프트 공대의 에릭 테우니센 연구원은 SVS 기술 개발에 기여했다.[9]

FAA는 2007년 말과 2008년 초에 G350/G450 및 G500/G550 비즈니스 제트 항공기에 걸프스트림 합성 비전-Primary 비행 디스플레이(SV-PFD) 시스템을 인증하여 PFD 공생학과 겹쳐진 허니웰 EGPWS 데이터에서 3D 컬러 지형 이미지를 표시하였다.[10]그것은 전통적인 청갈색의 인공 지평선을 대체한다.

에이비딘社는 2017년 항공 항법 항전 기술을 위한 Synthetic Vision 기능을 인증했다.[11]Garmin G1000과 Rockwell Collins Pro Line Fusion과 같은 다른 유리 조종석 시스템들은 합성 지형을 제공한다.

저비용, 인증되지 않은 항전 기술을 통해 ForeFlight,[12][13] Garmin 또는 Hilton Software의[14] Android 또는 iPad 태블릿 컴퓨터에서 사용할 수 있는 앱과 같은 통합 비전 제공

규정 및 표준

  • "RTCA DO-315B". IEEE. 2011-06-21. Minimum aviation system performance standards for Enhanced Vision Systems, Synthetic Vision Systems, Combined Vision Systems and Enhanced Flight Vision Systems.
  • "ED-179B - MASP for Enhanced Vision Systems and Synthetic Vision Systems and Combined Vision Systems and Enhanced Flight Vision Systems". EuroCAE. September 2011.

참고 항목

참조

  1. ^ Andrews, Hal. "Life of the Intruder". Naval Aviation News, Volume 79, No. 6, September-October 1997, pp 8-16. {{cite magazine}}:Cite 매거진 요구 사항 magazine=(도움말)
  2. ^ Knox; et al. (October 1977). "Description of Path-In-The-Sky Contact Analog Piloting Display" (PDF). Technical Memorandum 74057. NASA.
  3. ^ Way; et al. (May 1984). "Pictorial Format Display Evaluation" (PDF). AFWAL-TR-34-3036. USAF.
  4. ^ Jos Grupping (2001). "Introduction". Flight Simulator History.[자체 분석 소스?]
  5. ^ a b Sarrafian, S (August 1984). "Simulator Evaluation of a Remotely Piloted Vehicle Lateral Landing Task Using a Visual Display" (PDF). Technical Memorandum 85903. NASA. doi:10.2514/6.1984-2095. hdl:2060/19840021816.
  6. ^ Stern, D: Ambrosia Microcomputer Products, Inc., 1986년 "RC Aerochopper Owners Manual"
  7. ^ "Flight Research (The F18 Project)". North Carolina State University. Archived from the original on 2008-01-10.
  8. ^ "Turning Goals into Reality 2005 Award Winners". NASA Aeronautics Research Mission Directorate.
  9. ^ Theunissen; et al. (August 2005). "Guidance, Situation Awareness and Integrity Monitoring with an SVS+EVS". AIAA GNC Conference Proceedings. doi:10.2514/6.2005-6441. ISBN 978-1-62410-056-7.
  10. ^ "Gulfstream scores double first as federal aviation administration certifies EVS II and synthetic vision primary flight display" (Press release). Gulfstream. January 28, 2008.
  11. ^ "Avidyne certifies synthetic vision for FMS line". General Aviation News. 2017-03-13.
  12. ^ "Global synthetic vision". ForeFlight.
  13. ^ "Garmin Pilot App Adds 3-D Synthetic Vision Capability" (Press release). Garmin. February 20, 2014.
  14. ^ "Hilton Software".

외부 링크