标题: 有关于全周天 转一点F-35的干货进去
Robin567

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发表于 2012-5-16 18:07  资料  短消息  加为好友 
有关于全周天 转一点F-35的干货进去

F-35 头盔还为飞行员提供了独特的能力——可以“透视”他们的飞机,当然不是什么 X 射线装置。头盔显示器可于被称为分布式孔径系统的一组摄像机交联,后者安装在飞机的表面四周,可提供周围 360 度范围的恒定图像。飞行员朝下看时,飞机下方的图像就会显示在头盔显示器中。这个功能不仅在战斗非常有用,也利于海军和海军陆战队的 F-35 型号在航母上或在夜间进行垂直降落。


      通过安装在头盔前的夜视摄像机,F-35 头盔还可以把飞行和目标的信息叠加在夜视图像上。比斯利解释说:“到目前为止,还没有一种头盔能同时显示夜视图像和信息符号。”在使用传统的设备时,飞行员必须在这两种功能之间切换。这种结合对于 F-35 飞行员来说是一个巨大的优势,因为所有夜视器材都限制了视野范围。叠加了符号信息后会比单独使用夜视功能更能帮助飞行员了解周围态势。

  由于显示的内容与飞行员观察的方向有关,因此座椅上安装了磁场发生器,在座舱内产生磁场来检测头盔的方位。当头盔在这个磁场中运动时,头盔上的一个接收器会测量接收到的磁通量。比斯利解释说:“大多数头盔显示器都要求飞行员在每次飞行前进行校准,并且在同一架次的飞行中,他们可能还要进行多次调整,因为测量系统会逐渐产生偏移。而 F-35 的头盔本身具有自校准功能,飞行员无需自行校准。”

  除此之外,夜视摄像机右侧的白天摄像机可确保图像和符号能正确反应飞行员正观察的方向。“头盔摄像机全时拍摄,以一定频率从拍摄场景中截取一帧图像,并与固定在遮光目镜上的摄像机同时拍摄的图像进行对比,确保视线是一致的。”帕金斯说,“如果这两张照片有一点出入,系统就会自我校正。”


原文在此

http://www.afwing.com/intro/f35/helmet/helmet-1.htm

目前看来这个系统界面和玩王牌空战的界面差不太多,多层的图标和网格线叠加,要做到全周天座舱的话估计高分辨率的摄影机和图像处理速度以及屏幕的坚固程度而言还是个巨大麻烦,头盔显示器毕竟不要极高的分辨率,举个例子来说IP4的视网膜屏幕像素密度达到326像素/英寸已经可以在手持距离上达到人眼视网膜的辨识极限了。

[ 本帖最后由 Robin567 于 2012-5-20 22:08 编辑 ]



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2012-5-20 22:08
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rage

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发表于 2012-5-16 18:46  资料  短消息  加为好友  QQ
刚好前些天看到了这个http://lt.cjdby.net/thread-1381156-1-3.html

里面提到了图像延时和抖动的问题。

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Robin567

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发表于 2012-5-16 19:00  资料  短消息  加为好友 


QUOTE:
原帖由 rage 于 2012-5-16 18:46 发表
刚好前些天看到了这个http://lt.cjdby.net/thread-1381156-1-3.html

里面提到了图像延时和抖动的问题。

所以要做到这个处理速度还要更快才行,单反的成功证明,目前的电子芯片还是远远不如一块玻璃来的实惠。

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gawainli



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发表于 2012-5-18 17:38  资料  短消息  加为好友 
这个...为什么我第一反应是铁人那套?其实个人感觉如果能保证清晰度和反应速度,还有特殊情况(比如狗斗时在前面开个后视小窗口什么的)这种方式比全周天只有好吧...

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rage

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发表于 2012-5-18 21:47  资料  短消息  加为好友  QQ
为了以后讨论方便,把那篇文章关于头盔显示的段落列出来,特别说明一下,这篇文章的作者晨枫是个F-35黑,他翻译的这篇报告是前任国防部长罗伯特·盖茨去年想说服元老院砍掉F-35C时候撰写出来的东西,而晨枫在讨论F-35的时候经常引用对其不利的消息却对F-35项目一直以来稳步的推进很少谈及,所以请各位辩证看待这个报告,F-35的真实情况其实没有这么不堪。

QUOTE:
头盔显示系统

美国在越南战争期间就开始研制头盔显示系统,由于技术问题而最后下马。苏联在米格-29和苏-27上首先装备了简陋但实战化的头盔瞄准具,用眼角余光所见周边的一圈LED指示灯指示威胁方向,简单实用,但不能显示更多的火控和飞行信息。美国先是对苏联的这一技术突破嗤之以鼻,但德国统一后,装备头盔瞄准具和R-73近程空空导弹的前东德米格-29和西方战斗机多次对抗演习,在近距格斗中把所有西方战斗机打得满地找牙,美国和欧洲这才行动起来,加紧研制头盔显示系统。

F-35的头盔显示系统是第二代,不光提供目标提示,还可以显示火控、导航、发动机、大气数据、武器状态等图标信息,并投影显示夜视摄像机和分布孔径系统的图像。分布孔径系统是F-35的一个首创,采用6个传感器对F-35实现360度覆盖,飞行员可以实时观看360度的全景,并用于导弹来袭报警和定位、威胁指示和瞄准以及友机跟踪定位。和分布孔径系统相结合后,头盔显示系统不仅用于机载武器火控,还用于战场态势感知和主要飞行信息显示,完全取代了平视显示器,成为主要的飞行信息显示。头盔显示系统的性能对飞行安全、战场态势感知和作战效能至关重要。

头盔显示系统和头盔瞄准具的差别在于,后者只是简单的指示灯提示系统,而前者是完整的投影显示系统,可以显示图标和图像。问题在于,头盔显示系统的成像平面和眼球很近,图像的微小抖动对眼球视线来说也是可观的角位移,主观感觉上相当于大幅度抖动。如果长时间抖动频率较高的话,不仅无法正常读数,还会造成严重的头痛。更大的问题在于,头盔和头部的结合不可能做到绝对紧固,在正常机械振动、不稳定气流或者机动飞行的情况下,微小的松动都会加剧抖动问题。设计团队正在试图用微型陀螺稳定图像,但不仅没有到可以飞行试验的程度,还可能导致重量问题。头盔重量不仅是一个舒适问题,也是一个安全问题。在9g机动中,头盔重量相当于放大9倍,对飞行员的颈椎是很大的压力。弹射救生时,头盔重量也可能造成颈椎骨折,严重的时候可能致命,所以头盔显示系统对重量异常敏感。

第二个问题是显示滞后,图像显示滞后达130毫秒,图标显示滞后也有50毫秒,而设计指标分别是40毫秒和30毫秒。经常使用普及型数码相机的人对显示滞后会有体会,用相机背上的LCD取景拍摄跑动中的小孩时,图像不连贯不说,而且总是慢一拍,按快门的时候小孩已经跑出画面,拍下来的只是半个小孩。相比而言,索尼Cybershot DSC W80数码相机的快门滞后为150毫秒,顶级的尼康D3x降低到40毫秒,传奇式的莱卡M4旁轴相机采用帘布快门,只有12毫秒。对于家长来说,快门滞后只是恼火;对于飞行员来说,这就要贻误战机,或者危害飞行安全,是很要命的。

头盔显示系统的清晰度也不足,尤其是在夜视模式下,在满月的亮度下也只有相当于大约350度近视眼的水平,而传统的夜视眼镜只相当于不到100度的近视眼。随着亮度降低,夜视摄像机的清晰度降低得比夜视眼镜更快。现在正在研制的新一代也是摄像机,预计依然不能达到传统夜视眼镜的清晰度,而且离飞行试验还有一段时间。

为了不影响进度,设计团队正在两条腿走路,一方面由VSI公司继续解决现有问题,另一方面向BAe要求提供另一种头盔显示系统作为候选,BAe的设计采用常规的夜视眼镜,但无法显示分布孔径系统图像,失去分布孔径系统图像显示能力使F-35头盔显示系统的优越性大打折扣,但现在还没有更好的解决办法。

回复 #4 gawainli 的帖子

铁人的问题在于驾驶舱狭窄,在这种情况下头显的确是好选择,不但节约了成本还能在如此小的驾驶舱内实现AEU和UNION一样的全周天视野。但问题是毕竟是有缺点的,头盔太重佩戴不舒适,高G力的时候容易扭脖子,在上面那段引文还提到弹射的时候太重的头盔会要命的。而且直接视野比起这种近距离眼球成像在实用性上和直观性上要好得多。

[ 本帖最后由 rage 于 2012-5-18 22:01 编辑 ]

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makaan



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发表于 2012-5-20 13:21  资料  短消息  加为好友 
但前一阵的报告也提出了,这个系统会存在40毫秒左右的影像延迟

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malganis




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发表于 2012-5-21 10:51  资料  短消息  加为好友 
BAE的那个头显是砍了图像显示功能,只投射指示信息?

[ 本帖最后由 malganis 于 2012-5-21 11:00 编辑 ]

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Z鱼雷鲨

101空降师


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发表于 2012-5-21 14:58  资料  短消息  加为好友 
回复 #7 malganis 的帖子

对,似乎图像完全交给肉眼了

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gawainli



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发表于 2012-5-26 18:47  资料  短消息  加为好友 
回复 #5 rage 的帖子

谢了,不过说实话铁人这个算是比较现实的方案吧...

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felix06

菲里凌陆


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发表于 2012-5-29 01:44  资料  短消息  加为好友 
回复 #5 rage 的帖子

铁人那种机体恐怕不用考虑高G力的问题……将近130吨的东西推重比估计很难看的

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rage

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发表于 2012-5-29 07:31  资料  短消息  加为好友  QQ
回复 #10 felix06 的帖子

顶着个大铁块还得站着是很累的。到后来GN-X系列舱内环境全面向UNION和AEU靠拢了。

[ 本帖最后由 rage 于 2012-5-29 07:33 编辑 ]

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