一种眼位自适应的显示系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术公开了一种眼位自适应的显示系统，包括显示屏幕、眼位仪，在人眼自然平视时，眼位仪通过视频拍摄人眼，得到双眼的空间位置，然后根据眼位仪自己的位置以及双眼的空间位置计算出人眼平视时视线中心线；显示屏幕在接收到眼位仪输出的人眼平视时视线中心线后，计算出人眼的最佳或最大观察范围内，通过调整屏幕上重要画面的尺寸和布局使重要画面处于观察范围内。本发明专利技术在飞行员坐姿舒服后，自动适应飞行员的视点，让飞行员既能够坐姿舒适又能满足眼位需求。足眼位需求。足眼位需求。

【技术实现步骤摘要】
一种眼位自适应的显示系统及其实现方法


[0001]本专利技术涉及航空领域中的飞机显示系统，具体是一种能够根据飞行员的坐姿、位置等参数，自适应调节眼位的显示系统及其实现方法。

技术介绍

[0002]飞机显示系统是飞行员与飞机进行交互的系统，飞行员通过显示系统获取飞机的状态、参数，通过显示系统对飞机的参数进行调节，以及对飞机下达一些操作命令。通常情况下，飞机座舱有个眼位点，该点是设计飞机座舱时假设飞行员正常坐姿情况下，飞行员眼睛的正常视点，飞机的显示系统画面的布局以眼位点为基准进行设计布局。因此，飞行员进入机舱坐下后，通常需要调整坐姿以确保其视点与眼位点对齐，即，调节坐姿以适应眼位点，这样就能更加舒适、高效的观察显示系统和使用显示系统。然而，调节坐姿以适应眼位点有可能会牺牲飞行员坐姿舒适性，或者会让飞行员在舒适的坐姿和适应眼位之间难以抉择。随着科技进步，大尺寸显示器越来越多的应用于显示系统当中，甚至，已经出现了全封闭的座舱系统，这些科技进步为解决调节坐姿以适应眼位点时可能会牺牲飞行员坐姿舒适性这一问题提供了可能。本专利技术可以有效解决这一问题。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的问题，本专利技术的专利技术目的在于提出一种眼位自适应的显示系统以及一种眼位自适应的实现方法。本专利技术在飞行员坐姿舒服后，自动适应飞行员的视点，让飞行员既能够坐姿舒适又能满足眼位需求。
[0004]本专利技术的专利技术目的通过以下技术方案实现：
[0005]一种眼位自适应的显示系统，包括显示屏幕2、眼位仪1；
[0006]在人眼自然平视时，眼位仪1通过视频拍摄人眼，得到双眼的空间位置，然后根据眼位仪1自己的位置以及双眼的空间位置计算出人眼平视时视线中心线；
[0007]显示屏幕2在接收到眼位仪1输出的人眼平视时视线中心线后，计算出人眼的最佳或最大观察范围内，通过调整屏幕上重要画面的尺寸和布局使重要画面处于该观察范围内。
[0008]优选地，眼位自适应的显示系统还包含屏幕支架3，显示屏幕2安装在屏幕支架3上，屏幕支架3从眼位仪1获取人眼平视时视线中心线后，通过上、下、左、右、前后四个方向的移动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转调节显示屏幕2的中心，使显示屏幕2的中心正好落在人眼平视时视线中心线上，显示屏幕2所在平面的法线与人眼平视时视线中心线成15度角，这是屏幕所期望调节到的位置和角度。
[0009]一种眼位自适应的实现方法，包含步骤如下：
[0010]步骤1、飞行员进入驾驶舱自行调整坐姿，并确认坐姿调整完毕后，眼位仪1通过视频拍摄人眼，捕获双眼的空间位置，然后根据眼位仪1自己的位置和双眼的空间位置计算出人眼平视时视线中心线；
[0011]步骤2、屏幕支架3从眼位仪1获取人眼平视时视线中心线，通过上、下、左、右、前后四个方向的移动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转调节显示屏幕2的中心，使显示屏幕2的中心正好落在人眼平视时视线中心线上，显示屏幕2所在平面的法线与人眼平视时视线中心线成15度角；
[0012]步骤3、显示屏幕2在接收到眼位仪1输出的人眼平视时视线中心线后，计算出人眼的最佳或最大观察范围内，通过调整屏幕上重要画面的尺寸和布局使重要画面处于观察范围内。
[0013]优选地，一种眼位自适应的实现方法还包含：
[0014]步骤4、若步骤1
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3的调整未达到飞行员要求，则飞行员手动调节屏幕支架3位置和角度或手动调剂配置屏幕上的画面布局、大小、位置。
[0015]优选地，若步骤2进行调节后已经满足了飞行员的需要，则步骤3和步骤4忽略。
[0016]优选地，若仅通过步骤3的调节能满足飞行员需要，则步骤2和步骤4忽略。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：当前的操作流程一般需要飞行员需要通过调整坐姿以适应眼位，然而，调节坐姿以适应眼位点有可能会牺牲飞行员坐姿舒适性，同时会让飞行员在舒适的坐姿和适应眼位之间难以抉择。本专利技术眼位自适应的显示系统，让飞行员自由调节坐姿，在飞行员坐姿舒服后，系统进行自动以适应飞行员的视点，让飞行员既能够坐姿舒适又能满足眼位需求。
附图说明
[0018]图1眼位自适应的显示系统示意图。
[0019]图2水平方向观察范围示意图。
[0020]图3垂直方向观察范围示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0022]参见图1所示，本实施例所示的一种眼位自适应的显示系统，包括显示屏幕2、眼位仪1等构成。
[0023]眼位仪1的安装位置不限于任何位置，可以根据需要安装在任何便于测量和使用的位置。在人眼自然平视时，眼位仪1通过视频拍摄人眼，可以得到双眼的空间位置，然后根据眼位仪1自己的位置以及双眼的空间位置可以计算出人眼平视时视线中心线。
[0024]显示屏幕2在接收到眼位仪1输出的人眼平视时视线中心线后，计算出人眼的最佳或最大观察范围内，如图2、图3所示，通过调整屏幕上重要画面的尺寸和布局使重要画面处于观察范围内。图2和图3仅仅是给出了观察范围的一个实例，可根据实际需求对该观察范围进行修改。屏幕上的重要画面主要是指，但不仅限于，速度、高度、航向、姿态、发动机参数等参数和画面。这些画面可以适当进行缩小和放大；调整画面之间的位置关系。
[0025]进一步，本实施例还包含屏幕支架3，显示屏幕2安装在屏幕支架3上。屏幕支架3可以采用多种结构形式只要能够满足让显示屏幕2可以实现上、下、左、右、前后四个方向的移
动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转即可，例如可以采用六自由度平台常用的支架结构。屏幕支架3也从眼位仪1获取人眼平视时视线中心线，通过上、下、左、右、前后四个方向的移动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转调节显示屏幕2的中心，使显示屏幕2的中心正好落在人眼平视时视线中心线上，显示屏幕2所在平面的法线尽量与人眼平视时视线中心线成15度角，这是屏幕所期望调节到的位置和角度。由于屏幕是安装在伺服支架上的，因此屏幕中心点以及屏幕法线是可以通过支架上的私服机构相关参数获取的。屏幕所期望调节的角度和位置是已知的，因此通过屏幕支架3的私服机构将屏幕调节到该位置即完成了眼位自适应过程。
[0026]眼位自适应的实现方法包含步骤如下：
[0027]步骤1、飞行员进入驾驶舱自行调整坐姿，并确认坐姿调整完毕。眼位仪1通过视频拍摄人眼，捕获双眼的空间位置，然后根据眼位仪1自己的位置和双眼的空间位置计算出人眼平视时视线中心线。
[0028]步骤2、屏幕支架3从眼位仪1获取人眼平视时视线中心线，通过上、下、左、右、前后四个方向的移动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转调节显示屏幕2的中心，使显示屏幕2的中心正好落在人眼平视时视线中心线上，显示屏幕2所在平面的法线尽量与人眼平视时视线中心线成15度角，
[0029]步骤3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种眼位自适应的显示系统，包括显示屏幕、眼位仪，其特征在于：在人眼自然平视时，眼位仪通过视频拍摄人眼，得到双眼的空间位置，然后根据眼位仪自己的位置以及双眼的空间位置计算出人眼平视时视线中心线；显示屏幕在接收到眼位仪输出的人眼平视时视线中心线后，计算出人眼的最佳或最大观察范围内，通过调整屏幕上重要画面的尺寸和布局使重要画面处于该观察范围内。2.根据权利要求1所述的一种眼位自适应的显示系统，其特征在于还包含屏幕支架，显示屏幕安装在屏幕支架上，屏幕支架从眼位仪获取人眼平视时视线中心线后，通过上、下、左、右、前后四个方向的移动，以及俯仰、偏航、滚转的旋转调节显示屏幕的中心，使显示屏幕的中心正好落在人眼平视时视线中心线上，显示屏幕所在平面的法线与人眼平视时视线中心线成15度角。3.一种眼位自适应的实现方法，其特征在于包含步骤如下：步骤1、飞行员进入驾驶舱自行调整坐姿，并确认坐姿调整完毕后，眼位仪通过视频拍摄人眼，捕获双眼的空间位置，然后根据眼位仪自己的位置和双眼的空间位置计算出人...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玮瞳，孙远，翟鸣，李宏军，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：