飞行器仪表显示方法技术

本发明专利技术公开了一种飞行器仪表显示方法

【技术实现步骤摘要】
飞行器仪表显示方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及航空
，尤其涉及飞行器仪表显示方法
、
装置
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]城市空中交通（
Urban Air Mobility
，简称：
UAM
）是一种新兴的交通出行方式
。UAM
专注于城市区域内或城际中3千米
‑
100
千米的短途运输，在高度
100
米以下的超低空或
100
米
‑
1000
米的低空空域飞行
。UAM
中飞行器的驾乘人员在5人以下，例如，1人或者2人
。
城市内飞行基本采用电池（例如，锂电池或燃料电池）供电，城际飞行则可能采用混合电推进，
UAM
对于缓解城市交通拥堵和减少交通事故有重大意义
。
[0003]电动垂直起降飞机（
Electric Vertical Take
‑
Off and Landing
，简称：
eVTOL
），可有效解决传统商用航空距离城市核心区远
、
无法覆盖城市交通
、
空间场地要求高
、
驾驶员水平要求高等问题，同时摆脱地面交通的拥堵与长距离绕行问题，将会是
UAM
的主要飞行器
。
[0004]UAM
具有空间紧凑，人员
、
设施密集，安全要求高等特点，这些特点决定了以
eVTOL
为主的
UAM
飞行器除了需要具备短距
/
垂直起降功能
、
简化的飞行控制方式，更需要一套直观的仪表显示界面
。
[0005]目前，以
eVTOL
为主的
UAM
飞行器的仪表显示界面中只能显示当前飞行速度以及飞行高度等简单信息，显示的信息过于单一，无法使驾驶员基于仪表显示界面充分掌握当前驾驶环境，从而，影响飞行器驾驶的安全性
。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种飞行器仪表显示方法
、
装置
、
设备及存储介质，以解决相关技术中由于仪表显示界面显示信息单一，无法使驾驶员基于仪表显示界面充分掌握当前驾驶环境，从而，影响飞行器驾驶的安全性的技术问题
。
[0007]根据本专利技术的一方面，提供了一种飞行器仪表显示方法，包括：
[0008]根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数，确定虚拟相机与当前飞行器的目标点的第一相对位置关系；其中，所述虚拟相机为在三维引擎中定义的相机；
[0009]根据所述当前飞行器在所述目标时刻的位置参数以及当前障碍物在所述目标时刻的位置参数，确定所述当前障碍物与所述当前飞行器的目标点的第二相对位置关系；
[0010]根据所述第一相对位置关系以及所述第二相对位置关系，确定所述当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置；其中，所述显示位置用于表征所述当前障碍物与所述虚拟相机的相对位置；
[0011]在所述仪表屏幕的显示位置处显示所述当前障碍物的避障等级对应的标记图标；其中，所述标记图标为在所述三维引擎中定义的图标，所述仪表屏幕的显示背景为所述当前飞行器的视觉传感器在所述目标时刻采集的图像帧
。
[0012]根据本专利技术的另一方面，提供了一种飞行器仪表显示装置，包括：
[0013]第一确定模块，用于根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数，确定虚拟相机与当前飞行器的目标点的第一相对位置关系；其中，所述虚拟相机为在三维引擎中定义的相机；
[0014]第二确定模块，用于根据所述当前飞行器在所述目标时刻的位置参数以及当前障碍物在所述目标时刻的位置参数，确定所述当前障碍物与所述当前飞行器的目标点的第二相对位置关系；
[0015]第三确定模块，用于根据所述第一相对位置关系以及所述第二相对位置关系，确定所述当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置；其中，所述显示位置用于表征所述当前障碍物与所述虚拟相机的相对位置；
[0016]显示模块，用于在所述仪表屏幕的显示位置处显示所述当前障碍物的避障等级对应的标记图标；其中，所述标记图标为在所述三维引擎中定义的图标，所述仪表屏幕的显示背景为所述当前飞行器的视觉传感器在所述目标时刻采集的图像帧
。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0018]至少一个处理器；以及
[0019]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0020]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的飞行器仪表显示方法
。
[0021]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的飞行器仪表显示方法
。
[0022]本专利技术实施例的技术方案，包括：根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数，确定虚拟相机与当前飞行器的目标点的第一相对位置关系，其中，虚拟相机为在三维引擎中定义的相机；根据当前飞行器在目标时刻的位置参数以及当前障碍物在目标时刻的位置参数，确定当前障碍物与当前飞行器的目标点的第二相对位置关系；根据第一相对位置关系以及第二相对位置关系，确定当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置，其中，显示位置用于表征当前障碍物与虚拟相机的相对位置；在仪表屏幕的显示位置处显示当前障碍物的避障等级对应的标记图标，其中，标记图标为在三维引擎中定义的图标，仪表屏幕的显示背景为当前飞行器的视觉传感器在目标时刻采集的图像帧
。
本实施例提供的飞行器仪表显示方法具有以下技术效果：一方面，在三维引擎中定义虚拟相机，并且根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数确定第一相对位置关系，进而，根据第一相对位置关系以及第二相对位置关系，确定当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置，可以保证高效地确定出的准确的显示位置；另一方面，可以实现标记图标与当前障碍物的避障等级对应，使驾驶员根据标记图标充分感知当前驾驶环境，提高驾驶安全性；再一方面，显示背景为当前飞行器的视觉传感器在目标时刻采集的图像帧，可以实现针对图像帧中的当前障碍物，在仪表屏幕的显示位置处显示当前障碍物的避障等级对应的标记图标，实现在仪表屏幕中对图像帧中的当前障碍物的加强显示，使驾驶员更为直观地感知当前驾驶环境
。
因此，本实施例提供的飞行器仪表显示方法可以实现高效
、
准确地在仪表屏幕中对图像帧中的当前障碍物的加强显示，能够保障驾驶员在复杂交通情况下对当前飞行环境充分认知，从而，能够提前飞行预判，保证飞行安全，提升
安全飞行裕度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种飞行器仪表显示方法，其特征在于，包括：根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数，确定虚拟相机与当前飞行器的目标点的第一相对位置关系；其中，所述虚拟相机为在三维引擎中定义的相机；根据所述当前飞行器在所述目标时刻的位置参数以及当前障碍物在所述目标时刻的位置参数，确定所述当前障碍物与所述当前飞行器的目标点的第二相对位置关系；根据所述第一相对位置关系以及所述第二相对位置关系，确定所述当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置；其中，所述显示位置用于表征所述当前障碍物与所述虚拟相机的相对位置；在所述仪表屏幕的显示位置处显示所述当前障碍物的避障等级对应的标记图标；其中，所述标记图标为在所述三维引擎中定义的图标，所述仪表屏幕的显示背景为所述当前飞行器的视觉传感器在所述目标时刻采集的图像帧
。2.
根据权利要求1所述的飞行器仪表显示方法，其特征在于，所述第一相对位置关系包括所述虚拟相机在虚拟相机三维坐标系中的第一坐标值，所述虚拟相机三维坐标系的原点为所述当前飞行器的目标点；所述根据当前飞行器在目标时刻的姿态参数，确定虚拟相机与当前飞行器的目标点的第一相对位置关系，包括：根据所述当前飞行器的视觉传感器与所述当前飞行器的目标点的位置偏移量，确定所述虚拟相机在虚拟相机三维坐标系中的初始坐标值；根据所述当前飞行器在所述目标时刻的姿态参数，确定所述虚拟相机在所述虚拟相机三维坐标系中坐标值的旋转量；根据所述虚拟相机在所述虚拟相机三维坐标系中坐标值的旋转量，调整所述虚拟相机在所述虚拟相机三维坐标系中的初始坐标值，得到所述虚拟相机在所述虚拟相机三维坐标系中的第一坐标值
。3.
根据权利要求2所述的飞行器仪表显示方法，其特征在于，所述当前飞行器在所述目标时刻的位置参数包括当前飞行器在所述目标时刻的经度
、
纬度以及高度，所述当前障碍物在所述目标时刻的位置参数包括所述当前障碍物在所述目标时刻的经度
、
纬度以及高度；所述第二相对位置关系包括所述当前障碍物在所述虚拟相机三维坐标系中的第二坐标值；所述根据所述当前飞行器在所述目标时刻的位置参数以及当前障碍物在所述目标时刻的位置参数，确定所述当前障碍物与所述当前飞行器的目标点的第二相对位置关系，包括：将所述当前飞行器在所述目标时刻的经度
、
纬度以及高度，转换为所述当前飞行器在地心坐标系中的坐标值；将所述当前障碍物在所述目标时刻的经度
、
纬度以及高度，转换为所述当前障碍物在所述地心坐标系中的坐标值；根据所述当前飞行器在地心坐标系中的坐标值以及所述当前障碍物在所述地心坐标系中的坐标值，确定所述当前飞行器与所述当前障碍物在所述目标时刻的位置偏差；根据所述当前飞行器与所述当前障碍物在所述目标时刻的位置偏差，以及，所述当前飞行器在所述目标时刻的经度
、
纬度以及高度，确定所述当前障碍物在所述虚拟相机三维
坐标系中的第二坐标值
。4.
根据权利要求3所述的飞行器仪表显示方法，其特征在于，所述根据所述第一相对位置关系以及所述第二相对位置关系，确定所述当前障碍物在仪表屏幕中的显示位置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽丽，沈硕，刘胜南，侯昆霄，张世杰，
申请(专利权)人：安胜天津飞行模拟系统有限公司，
类型：发明
国别省市：