本 AGARDograph 的主要目的是概述航空系统头盔式显示器 (HMD) 的测试和评估,包括这些系统的典型问题和测试执行中的风险。此外,它还旨在提高人们对 HMD 系统进行飞行测试所需的初始鉴定活动的认识。虽然重点是头盔式飞机显示器,但本 AGARDograph 中描述的许多方面同样适用于头戴式显示器,后者可能会更广泛地应用于民用领域。其目的是为测试界提供一份长期参考指南,为未来的测试项目提供参考。本 AGARDograph 介绍了标准术语、评级标准、典型测试技术以及设计 HMD 和测试此类系统的注意事项。AGARDograph 探讨了 HMD 开发和飞行测试的以下关键领域,包括两个案例研究,这将进一步突出这些领域:
航空医学鉴定;
人为因素挑战和现象;
图像和符号开发
测试和评估;
台风 "前锋 "II 飞行测试案例研究;
AW101 搜索和救援案例研究;以及
认证。
HMD 为人类操作员提供关键的飞机运行和任务关键信息。最重要的要求是向观看者提供易于理解和明确的信息,传达安全有效地操作飞机所需的重要数据。在开发 HMD 时,该系统必须满足在飞机上使用该系统的所有人群的人体测量和生理影响范围。此外,安装 HMD 的飞机通常是现有设计。HMD 必须与现有的驾驶舱基础设施和人机界面 (HMI) 配合使用。确保信息提供和显示控制的一致性至关重要。
在设计和评估系统功能时,操作角色和如何使用 HMD 至关重要。开发人员和飞行测试团队应研究 HMD 将支持的操作任务,以帮助定制显示信息和测试方法,从而全面评估系统在预定操作使用案例中的安全性和有效性。测试团队还应研究有助于支持评估的其他定量数据,以及如何在飞机上或从摄像机、雷达等外部来源记录这些数据。在许多情况下,对飞行员视线的影响和更长的熄火时间往往是需要考虑的关键参数。
与所有飞行测试一样,了解所测试的系统以及该系统如何与飞机上的其他系统进行交互并发挥功能非常重要。模拟和建模、试验台飞机的使用以及在飞机上的逐步使用,对于建立测试团队对所测试的 HMD 系统的了解以及了解该系统如何影响飞机的安全运行都非常重要。飞行测试团队需要确保飞机在测试期间能够安全运行或恢复到已知的安全运行状态。随着对 HMD 系统及其提供的视觉提示场景的依赖程度越来越高,这一点变得更加重要。
随着技术的进步,轻型可穿戴显示器和简化头部跟踪技术(如虚拟现实或增强现实)的使用将使 HMD 能够用于越来越多的航空应用案例。事实上,该技术的发展如此迅速,以至于 HMD 的定义也在发生变化,现在已包括 HMD 及其在传统飞行员/武器操作员角色之外的其他机组人员岗位中的使用。作为这种不断演变的角色的一部分,头戴式显示器和头戴式显示器这两个术语正逐渐成为非头盔中心应用的通用术语。本 AGARDograph 中讨论的许多方面仍将是有效的考虑因素,因为人类和他们使用这些系统执行的飞行任务在不断演变,但从根本上讲,仍与近代历史和今天所看到的非常相似。