CN114030640B - 用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法 - Google Patents

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徐玮瞳
陈芳
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00—Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/60—Testing or inspecting aircraft components or systems

Abstract

本发明公开一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，包含以下步骤：采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息Pi in和驾驶舱内关键信息显示位置处的显示光照信息Pi ref；找出显示光照信息可读可视性指标较差时对应的外界环境光照信息Pj in，构成外界干扰光数据集合Pin_turb；对Pin_turb进行扩充，得到扩充集合Pe in_turb；复现扩充集合Pe in_turb中的每个点，然后记录关键信息位置处的显示光照信息，对关键信息位置的可读可视性进行评估，保留Pe in_turb中对应可读可视指标较差的点，删除Pe in_turb中可读可视性较好的点，得到新的外界干扰光数据精简集合Pf in_turb。

Description

用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法
技术领域
本发明涉及一种航空领域的一种评估方法，具体是一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法。
背景技术
随着我国航空产业的发展，对飞机驾驶舱设计的要求越来越高，而飞机驾驶舱的光环境设计是重要的设计因素，因此对驾驶舱光环境设计的评估变得尤其重要。直接在自然光环境下进行评估有可能遇到无法穷举各种光环境的困难，而直接在模拟的光环境下评估会遇到难以准确模拟自然光环境的困难。为此，本发明采用在自然环境下采集光环境数据，用以在模拟环境下重现，然后记录干扰的光环境数据，并对数据进行适当扩充后进行评估和筛选，再次进行扩充的迭代方法，对光环境进行评估，有效解决的自然环境评估和模拟环境评估的短板，减少了评估中人工干预，提高了评估的质量和效率。
发明内容
针对现有的技术问题，本发明的发明目的在于提供一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，能够对飞机驾驶舱的光环境进行评估，给出影响驾驶员信息获取的干扰光的相关数据。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，包含以下步骤：
步骤一、采集外界光度信息和舱内光度信息。主要是采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息Pi in(i＝1,2,3,…,光照信息可以包括光强度和方向)，并同步记录驾驶舱内关键信息显示位置处光照信息Pi ref(i＝1,2,3,…,光照信息可以包括光强度和方向)；
步骤二、根据关键信息显示位置处的光照信息Pi ref找出可读可视性指标较差时对应的外界光照信息Pj in(其中i＝1,2,3,…，M)，这些外界光照信息Pj in数据构成的集合定义为外界干扰光数据集合，记作Pin_turb；
步骤三，对外界干扰光数据集合Pin_turb进行扩充，即对于外界干扰光数据集合Pin_turb中任意一个点p，对p的光照强度增加或减少一个给定值，或者对p的光照方向增加或减少一个给定值，得到的新的元素pi e,将所有pi e添加到Pin_turb中得到扩充集合Pe in_turb；
步骤四、对于扩充集合Pe in_turb中的每个点，在具有光照模拟功能的模拟驾驶舱上复现驾驶舱入舱光照强度和方向，然后记录关键信息位置处的光照强度和方向，并根据国际可读可视性评判标准对这些关键信息位置进行评估，保留Pe in_turb中对应可读可视指标较差的点，删除Pin中可读可视性较好的点，得到新的外界干扰光数据精简集合Pf in_turb,若Pf in_turb与Pin_turb的差别足够小则进入步骤五，否则，令Pin_turb＝Pf in_turb，跳转到步骤三；
步骤五、在模拟的光照环境下，对外界干扰光数据精简集合Pf in_turb中的光照信息进行模拟，使用测试人员对进行关键位置可读可视性评估，进一步删除Pf in_turb中可读可视性较好的点，保留可读可视性较差的点，最后得到集合Pfinal in_turb，Pfinal in_tur即为评估最终得到的干扰光信息。
本方法通过搜集若干次飞行时记录的光照信息，以此为基础，采用迭代的方法对光照信息进行自动扩充和筛选，最终得到外界干扰光数据精简集合，可作为飞机驾驶舱光环境设计的重要参考，有效的减少了飞机驾驶舱光环境评估的人工干预提高了评估效率。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
步骤一、采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息Pi in(i＝1,2,3,…,外界环境光照信息可以包括光强度和方向)，并同步记录驾驶舱内关键信息显示位置处的显示光照信息Pi ref(i＝1,2,3,…,显示光照信息可以包括光强度和方向)。
采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息可以通过在驾驶舱舷窗上安装的光度计进行采集。
所述关键信息显示位置，是指飞行员需要查看并读取该位置显示的信息。驶舱内关键信息显示位置处的显示光照信息同样可以采用在关键位置附近安装光度计进行采集。
步骤二、根据关键信息显示位置处的显示光照信息Pi ref找出可读可视性指标较差时对应的外界环境光照信息Pj in(其中j＝1,2,3,…，M)，这些外界环境光照信息Pj in数据构成的集合定义为外界干扰光数据集合，记作Pin_turb。
可读可视性指标的判定可以采用CIE 145和ISO 15008进行综合考量。
步骤三，对外界干扰光数据集合Pin_turb进行扩充，即对于外界干扰光数据集合Pin_turb中任意一个点p，对p的光照强度增加或减少一个给定值，或者对p的光照方向增加或减少一个给定值，得到的新的元素pi e,将所有pi e添加到Pin_turb中得到扩充集合Pe in_turb。
对光照强度的增加或减小可以根据经验值进行选取，也可以采用当前光照强度的1％作为初始经验值，然后根据实验效果进行调节。
对光照角度的增加或减小可以根据经验值进行选取，也可以采用当前光照角度的1％作为初始经验值，然后根据实验效果进行调节。
步骤四、对于扩充集合Pe in_turb中的每个点，在具有光照模拟功能的模拟驾驶舱上复现扩充集合Pe in_turb中的每个点，然后记录关键信息位置处的显示光照信息，并根据国际可读可视性评判标准对这些关键信息位置进行评估，保留Pe in_turb中对应可读可视指标较差的点，删除Pe in_turb中可读可视性较好的点，得到新的外界干扰光数据精简集合Pf in_turb,若Pf in_turb与Pin_turb的差别足够小则进入步骤五，否则，令Pin_turb＝Pf in_turb，跳转到步骤三。
对于Pf in_turb与Pin_turb的差别足够小的判定，若两个集合相等，则可以人为差别足够小，此外，若迭代过程中两个集合的交集始终固定，则也可人为差别足够小。
步骤五、在模拟的外界环境光照下，对外界干扰光数据精简集合Pf in_turb中的外界环境光照信息进行模拟，使用测试人员对进行关键信息位置的可读可视性评估，进一步删除Pf in_turb中可读可视性较好的点，保留可读可视性较差的点，最后得到集合Pfinal in_turb，Pfinal in_tur即为评估最终得到的干扰光信息。
本方法通过搜集若干次飞行时记录的光照信息，以此为基础，采用迭代的方法对光照信息进行自动扩充和筛选，最终得到外界干扰光数据精简集合，可作为飞机驾驶舱光环境设计的重要参考，有效的减少了飞机驾驶舱光环境评估的人工干预提高了评估效率。

Claims (7)

1.一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤一、采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息Pi in(i＝1,2,3,…)，并同步记录驾驶舱内关键信息显示位置处的显示光照信息Pi ref(i＝1,2,3,…)；
步骤二、根据关键信息显示位置处的显示光照信息Pi ref找出可读可视性指标较差时对应的外界环境光照信息Pj in(其中j＝1,2,3,…，M)，这些外界环境光照信息Pj in数据构成的集合定义为外界干扰光数据集合，记作Pin_turb；
步骤三，对于外界干扰光数据集合Pin_turb中任意一个点p，对p的光照强度增加或减少一个给定值，或者对p的光照方向增加或减少一个给定值，得到的新的点pi e,将所有pi e添加到Pin_turb中得到扩充集合Pe in_turb；
步骤四、在具有光照模拟功能的模拟驾驶舱上复现扩充集合Pe in_turb中的每个点，然后记录关键信息位置处的显示光照信息，对关键信息位置的可读可视性进行评估，保留Pe in_turb中对应可读可视指标较差的点，删除Pe in_turb中可读可视性较好的点，得到新的外界干扰光数据精简集合Pf in_turb,若Pf in_turb与Pin_turb的差别没足够小则令Pin_turb＝Pf in_turb，跳转到步骤三进行迭代。
2.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于步骤四中，若Pf in_turb与Pin_turb的差别足够小则进入步骤五；
步骤五、在模拟的外界环境光照下，对外界干扰光数据精简集合Pf in_turb中的外界环境光照信息进行模拟，使用测试人员对进行关键信息位置的可读可视性评估，进一步删除Pf in_turb中可读可视性较好的点，保留可读可视性较差的点，最后得到集合Pfinal in_turb，Pfinal in_tur即为评估最终得到的干扰光信息。
3.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于采集试飞过程中进入驾驶舱的外界环境光照信息通过在驾驶舱舷窗上安装的光度计进行采集。
4.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于关键信息显示位置处的显示光照信息采用在关键位置附近安装光度计进行采集。
5.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于可读可视性指标的判定采用CIE 145和ISO 15008进行综合考量。
6.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于对光照强度的增加或减小，根据经验值进行选取，或者采用当前光照强度的1％作为初始经验值，然后根据实验效果进行调节。
7.根据权利要求1所述一种用于对飞机驾驶舱光环境进行评估的方法，其特征在于对光照角度的增加或减小，根据经验值进行选取，或者采用当前光照角度的1％作为初始经验值，然后根据实验效果进行调节。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997008523A1 (en) * 1994-11-01 1997-03-06 Vivorx Pharmaceuticals, Inc. Method and apparatus for determining characteristics of a sample in the presence of ambient light
CN1947415A (zh) * 2004-10-25 2007-04-11 松下电工株式会社 空间信息检测设备
US7391504B1 (en) * 2005-12-14 2008-06-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Low cost night vision apparatus and cockpit lighting compatibility evaluation via visual acuity
CN104627384A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 上海航空电器有限公司 大型飞机驾驶舱照明环境仿真测评系统及其测评方法
CN107516452A (zh) * 2017-08-17 2017-12-26 北京航空航天大学 一种通用型模拟飞行仿真环境测评系统
CN108037970A (zh) * 2017-12-07 2018-05-15 中国航空无线电电子研究所 搭建民机驾驶舱人机接口快速原型的工具及其方法
CN108304764A (zh) * 2017-04-24 2018-07-20 中国民用航空局民用航空医学中心 模拟飞行驾驶过程中疲劳状态检测装置及检测方法
CN112598958A (zh) * 2020-12-17 2021-04-02 中国航空综合技术研究所 柔性模拟座舱人机工效测试系统及其测评方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2894935B1 (fr) * 2005-12-20 2008-03-21 Airbus France Sas Procede et dispositif pour regler l'intensite lumineuse des voyants d'un equipement de controle et de commande dans un poste de pilotage d'avion
US7692783B2 (en) * 2006-02-13 2010-04-06 Pacific Biosciences Of California Methods and systems for simultaneous real-time monitoring of optical signals from multiple sources
US8836672B2 (en) * 2011-02-09 2014-09-16 Dornerworks, Ltd. System and method for improving machine vision in the presence of ambient light
US8681137B2 (en) * 2011-05-17 2014-03-25 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Ambient light sensor configured to determine the direction of a beam of ambient light incident thereon

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997008523A1 (en) * 1994-11-01 1997-03-06 Vivorx Pharmaceuticals, Inc. Method and apparatus for determining characteristics of a sample in the presence of ambient light
CN1947415A (zh) * 2004-10-25 2007-04-11 松下电工株式会社 空间信息检测设备
US7391504B1 (en) * 2005-12-14 2008-06-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Low cost night vision apparatus and cockpit lighting compatibility evaluation via visual acuity
CN104627384A (zh) * 2013-11-14 2015-05-20 上海航空电器有限公司 大型飞机驾驶舱照明环境仿真测评系统及其测评方法
CN108304764A (zh) * 2017-04-24 2018-07-20 中国民用航空局民用航空医学中心 模拟飞行驾驶过程中疲劳状态检测装置及检测方法
CN107516452A (zh) * 2017-08-17 2017-12-26 北京航空航天大学 一种通用型模拟飞行仿真环境测评系统
CN108037970A (zh) * 2017-12-07 2018-05-15 中国航空无线电电子研究所 搭建民机驾驶舱人机接口快速原型的工具及其方法
CN112598958A (zh) * 2020-12-17 2021-04-02 中国航空综合技术研究所 柔性模拟座舱人机工效测试系统及其测评方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
民机驾驶舱工效设计若干关键技术研究;张燕军;中国博士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅱ辑);第C031-15页 *
民机驾驶舱触控显示系统人机工效评估指标体系搭建研究;徐玮瞳等;航 空 电 子 技 术;第52卷(第2期);第1-5页 *
民用飞机驾驶舱人机界面评估方法研究;袁霄;郝冬晶;刘海燕;金浙峰;董大勇;;民用飞机设计与研究(01);第17-22页 *

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