包括装配显示设备的头戴机和文件显示及管理装置的系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种系统，其包括装配有显示设备的头戴机以及用于检测头戴机相对于已知参照系的位置的系统。显示系统包括文件数据库和用于根据头戴机的位置而显示和管理文件数据的装置。本发明的特征在于，一旦文件数据已经出现，数据以页(P1，P2)的形式构成，并且在显示设备中显示整页，通过将头戴机位置向左或向右改变至少数度来执行页的向右或向左的改变。
【专利说明】
包括装配显示设备的头戴机和文件显示及管理装置的系统
技术领域
[0001]本发明的领域为头戴机观察系统领域，所述头戴机观察系统尤其用于航空领域。
【背景技术】
[0002]头戴机观察系统已普遍地用于航空应用数十年。头戴机观察系统主要包括两个子组件。第一个子组件为装配有观察系统的头戴机，所述观察系统将叠加在外部的准直图像投射向使用者的眼睛或双眼。第二个子组件为头戴机姿态检测系统，所述头戴机姿态检测系统能够相对于已知参照系(通常关联于航空器)而引用在空间中的头戴机的位置和朝向。
[0003]头戴机观察系统的主要功能是能够呈现叠加在外部景观上的所谓的“保形”信息，也即，沿其在外部景观中将占据的准确方向进行虚拟显示。因此，如果该系统显示来自传感器且包括一定数量的物体的影视图像，则显示该物体的图像的恰好叠加在地形中存在的真实物体上。通过示例，图1以简化的方式显示了在头戴机显示单元的视场CV中的符号S。在该附图中，通过没影线来表示外部景观。虚线矩形表示了观察系统的视场的限制。
[0004]然而，飞行员会被引导查阅涉及飞行员的飞行器、飞行或者进行中的任务的文件。该文件以纸质文件的形式存在，或者已经持续数年以电子形式存在。这种类型的电子设备被称作“EFB”，其为“电子飞行包(Electronic Flight Bag)”的简称。该文件也可以显示在位于驾驶员座舱的仪表板上的主观察屏上。无论如何，使用者必须要调整，从而从外部视场转移至阅读其文件(该文件为纸张形式或数字形式)。此外，由观察系统提供的信息会丢失。最后，查阅纸质文件需要使用者在一段时间内停止控制。
【发明内容】
[0005]本发明的目标在于实现新型装置，其能够通过头戴机观察系统来显示和管理航空文件。因而，在飞行中对该文件的查阅会明显简化，无需对头戴机观察系统进行大的修改。更确切地说，本发明的主题是一种头戴机观察系统，所述头戴机观察系统包括至少一个装配有观察设备的头戴机以及用于检测所述头戴机相对于已知参照系的姿态的系统，其特征是，所述观察系统包括文件数据库以及用于根据头戴机的姿态来显示和管理所述文件数据的装置。
[0006]有益地，所述数据在观察设备中的出现和显示取决于头戴机在确定的朝向范围内的朝向。
[0007]有益地，一旦数据已经出现，则在观察设备中显示的数据的位置在已知参照系中固定，并且独立于不超过几度的头戴机的姿态的轻微改变。
[0008]有益地，一旦数据已经出现，所述数据以页的形式构成，整页显示在观察设备中，通过头戴机的姿态向左或向右的至少数度的改变而执行页的向右或向左的改变。
[0009]有益地，在观察设备中的数据的显示位于显示设备的中间且在显示设备的上部。
【附图说明】
[0010]通过阅读以下参考附图的非限制性说明，本发明将会得到更好的理解，并且本发明的其他优点将会变得明显，在附图中:
[0011]图1显示了根据现有技术的头戴机观察系统中的符号的示意图；
[0012]图2、图3和图4显示了基于根据本发明的头戴机观察系统的文件数据库的显示的管理。
【具体实施方式】
[0013]—种根据本发明的头戴机观察系统主要包括:
[0014]装配的头戴机，其包括光电显示组件;该组件可以是单眼的或双眼的。当使用者戴上头戴机，该组件给出准直图像(image collimatee)，该准直图像来自显示单元并且通过光组合器或光混合器而叠加在外部景观上，所述光组合器或光混合器可以独立于面罩(visigre)或集成于面罩；
[0015]用于检测头戴机的姿态的系统，其可以确定头戴机在飞行器参照系中的位置和朝向。存在本领域技术人员所熟知的各种检测系统。可以提到的有:磁性检测系统，其中接收器测量已知电磁场的分量；以及光检测系统，其包括发射器和接收器，且能够通过形状识别来确定该发射器的位置和朝向。飞行器在陆地参照系中的位置是借助于各个传感器(例如，飞行器的惯性平台)而其自身已知的；
[0016]文件数据库，其涉及飞行器及其技术性能、飞行计划或进行中的任务。通过示例，该库可以包括地图数据，该地图数据包括特定于航空学的信息，例如，机场、航路点等；
[0017]电子组件或电子计算机，其确保了在下文详细描述的数个功能。
[0018]电子计算机的第一功能为，确保通过光电显示组件而生成叠加在外部景观上的保形符号。该符号通常包括领航所必需的基础信息，例如对速度、海拔、姿态和地平线等的指示。为了确保该功能，飞行器的各个传感器向计算机提供必需的信息。头戴机朝向检测系统向计算机提供位置和朝向信息，从而可以采用保形方式显示符号，也就是说，在独立于飞行器的移动以及头戴机的移动的陆地参照系中显示。
[0019]计算机的第二功能(其更加尤其专用于本发明的实现)是根据头戴机的姿态对文件库的数据的显示进行管理。
[0020]这些电子功能都不会对本领域技术人员造成任何困难。
[0021]通过示例，图2、图3和图4示出了根据头戴机的姿态的对文件库的数据的显示的管理。在这些附图中，虚线矩形表示观察系统的视场的限制。箭头代表头戴机的姿态的改变。在这些图中，通过没影线来表示外部景观。
[0022]图2示出了文件数据库在头戴机显示单元的视场中的出现。该数据库可以仅在头戴机具有明确确定的朝向的情况下出现。该朝向位于几度的一定裕度内。在图2的情形中，头戴机沿穿戴者的中轴线向上旋转。当清晰时，使用者不会向左或向右转动其头部，而仅会向上转动。编号为“I”的Pl页出现。优选地，文件逐渐地出现。在图2中，编号为“I”的Pl页已经完全出现。
[0023]优选地，文件关联于飞行器参照系，并且因此不会在不超过几度的轻微头部移动的情况下发生偏移。
[0024]优选地，文件以如图2、图3和图4中所示的那样进行引用和/或编号的工作页面P的形式组成。优选地，在头戴机显示单元的视场中可见单个页面。当文件出现或再出现时，可以有系统地显示第一页，或者显示最后查阅的页。
[0025]文件可以通过下述方式进行查阅。通过至少数度地向左或向右改变头戴机的姿态来执行页的向右或向左的改变。图4示出了这种页的改变，其中，编号为“2”的P2页以其自身替换编号为“I”的Pl页，使用者已将其头部向左转动。当使用者的头部再次回到其初始位置时，页面停止滚动。
【主权项】
1.一种头戴机观察系统，其包括至少一个装配有观察设备的头戴机，以及用于检测所述头戴机相对于已知参照系的姿态的系统，所述观察系统包括文件数据库，以及用于根据头戴机的姿态来显示和管理所述文件数据的装置，其特征在于，一旦文件数据已经出现，数据以页(Pl，P2)的形式构成，在观察设备中显示整页，通过将头戴机的姿态向左或向右改变至少数度来执行页的向右或向左的改变。2.根据权利要求1所述的头戴机观察系统，其特征在于，所述数据在观察设备中的出现和显示取决于在确定的朝向范围内的头戴机的朝向。3.根据权利要求1所述的头戴机观察系统，其特征在于，一旦所述数据已经出现，则在观察设备中显示的数据的位置在已知参照系中固定，并且独立于头戴机姿态的不超过几度的轻微改变。4.根据前述权利要求中的任一项所述的头戴机观察系统，其特征在于，在观察设备中的数据显示位于观察设备的中间且位于观察设备的上部。
【文档编号】G02B27/01GK106068476SQ201580010112
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2015年2月13日 公开号201580010112.8, CN 106068476 A, CN 106068476A, CN 201580010112, CN-A-106068476, CN106068476 A, CN106068476A, CN201580010112, CN201580010112.8, PCT/2015/53147, PCT/EP/15/053147, PCT/EP/15/53147, PCT/EP/2015/053147, PCT/EP/2015/53147, PCT/EP15/053147, PCT/EP15/53147, PCT/EP15053147, PCT/EP1553147, PCT/EP2015/053147, PCT/EP2015/53147, PCT/EP2015053147, PCT/EP201553147
【发明人】X·色万提, L·拉吕克, C·安德烈
【申请人】泰勒斯公司