[發明專利]一種眼位自適應的顯示系統及其實現方法

在審

• 申請號: 202111241154.6
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN114071231A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 徐瑋瞳;孫遠;翟鳴;李宏軍
• 申請（專利權）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: H04N21/442
• 分類號: H04N21/442
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所(普通合伙) 31239
• 代理人: 楊慧

本發明公開了一種眼位自適應的顯示系統，包括顯示屏幕、眼位儀，在人眼自然平視時，眼位儀通過視頻拍攝人眼，得到雙眼的空間位置，然后根據眼位儀自己的位置以及雙眼的空間位置計算出人眼平視時視線中心線；顯示屏幕在接收到眼位儀輸出的人眼平視時視線中心線后，計算出人眼的最佳或最大觀察范圍內，通過調整屏幕上重要畫面的尺寸和布局使重要畫面處于觀察范圍內。本發明在飛行員坐姿舒服后，自動適應飛行員的視點，讓飛行員既能夠坐姿舒適又能滿足眼位需求。

技術領域

本發明涉及航空領域中的飛機顯示系統，具體是一種能夠根據飛行員的坐姿、位置等參數，自適應調節眼位的顯示系統及其實現方法。

背景技術

飛機顯示系統是飛行員與飛機進行交互的系統，飛行員通過顯示系統獲取飛機的狀態、參數，通過顯示系統對飛機的參數進行調節，以及對飛機下達一些操作命令。通常情況下，飛機座艙有個眼位點，該點是設計飛機座艙時假設飛行員正常坐姿情況下，飛行員眼睛的正常視點，飛機的顯示系統畫面的布局以眼位點為基準進行設計布局。因此，飛行員進入機艙坐下后，通常需要調整坐姿以確保其視點與眼位點對齊，即，調節坐姿以適應眼位點，這樣就能更加舒適、高效的觀察顯示系統和使用顯示系統。然而，調節坐姿以適應眼位點有可能會犧牲飛行員坐姿舒適性，或者會讓飛行員在舒適的坐姿和適應眼位之間難以抉擇。隨著科技進步，大尺寸顯示器越來越多的應用于顯示系統當中，甚至，已經出現了全封閉的座艙系統，這些科技進步為解決調節坐姿以適應眼位點時可能會犧牲飛行員坐姿舒適性這一問題提供了可能。本發明可以有效解決這一問題。

發明內容

針對上述現有技術的問題，本發明的發明目的在于提出一種眼位自適應的顯示系統以及一種眼位自適應的實現方法。本發明在飛行員坐姿舒服后，自動適應飛行員的視點，讓飛行員既能夠坐姿舒適又能滿足眼位需求。

本發明的發明目的通過以下技術方案實現：

一種眼位自適應的顯示系統，包括顯示屏幕2、眼位儀1；

在人眼自然平視時，眼位儀1通過視頻拍攝人眼，得到雙眼的空間位置，然后根據眼位儀1自己的位置以及雙眼的空間位置計算出人眼平視時視線中心線；

顯示屏幕2在接收到眼位儀1輸出的人眼平視時視線中心線后，計算出人眼的最佳或最大觀察范圍內，通過調整屏幕上重要畫面的尺寸和布局使重要畫面處于該觀察范圍內。

優選地，眼位自適應的顯示系統還包含屏幕支架3，顯示屏幕2安裝在屏幕支架3上，屏幕支架3從眼位儀1獲取人眼平視時視線中心線后，通過上、下、左、右、前后四個方向的移動，以及俯仰、偏航、滾轉的旋轉調節顯示屏幕2的中心，使顯示屏幕2的中心正好落在人眼平視時視線中心線上，顯示屏幕2所在平面的法線與人眼平視時視線中心線成15度角，這是屏幕所期望調節到的位置和角度。

一種眼位自適應的實現方法，包含步驟如下：

步驟1、飛行員進入駕駛艙自行調整坐姿，并確認坐姿調整完畢后，眼位儀1通過視頻拍攝人眼，捕獲雙眼的空間位置，然后根據眼位儀1自己的位置和雙眼的空間位置計算出人眼平視時視線中心線；

步驟2、屏幕支架3從眼位儀1獲取人眼平視時視線中心線，通過上、下、左、右、前后四個方向的移動，以及俯仰、偏航、滾轉的旋轉調節顯示屏幕2的中心，使顯示屏幕2的中心正好落在人眼平視時視線中心線上，顯示屏幕2所在平面的法線與人眼平視時視線中心線成15度角；

步驟3、顯示屏幕2在接收到眼位儀1輸出的人眼平視時視線中心線后，計算出人眼的最佳或最大觀察范圍內，通過調整屏幕上重要畫面的尺寸和布局使重要畫面處于觀察范圍內。

優選地，一種眼位自適應的實現方法還包含：

步驟4、若步驟1-3的調整未達到飛行員要求，則飛行員手動調節屏幕支架3位置和角度或手動調劑配置屏幕上的畫面布局、大小、位置。