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美国空军,空军教育训练指挥部

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美国空军选择科视Christie®以得到逼真的模拟仿真

请想象两架飞机在湍急的气流中以每小时数百英里的速度相向飞行的场景。现在再想象躺在帆布床上,从其中一架飞机腹部很小的后视窗往外看,再连接上长 长的伸缩式空中加油导管和喷嘴,将大量的高度易燃的燃油输送到下面相距约30英尺的飞机的加油孔中。军用航空中没有几项操作比空中加油更具挑战性。

培养安全可靠地操作空中加油导管的必要技能需要练习。对新操作人员来说,从能再现精确的视觉和听觉环境的高保真模拟器上获取接近真实世界的经验是非常划算的学习途径。科视Christie模拟显示装置是美国军事的空中加油导管操作人员武器系统训练器(BOWST)训练机的视觉中枢。

训练空中加油学员时,为确保加油飞机和受油飞机的安全,极大程度地保证任务的成功,大量的训练至关重要。受训学员飞行12个航程,每次45分钟,每架飞机 飞行11个不同的飞行任务,再飞行一个重复航程。BOWST是一个非常复杂的任务训练器,它可以模拟KC-135飞机的环境。模拟器提供真实的反馈、复杂 的听觉和视觉提示,可有效降低33%飞行训练时间。

科视Christie被美国空军的空军教育训练指挥部(AETC)和QuantaDyn公司选中,配备到其位于俄克拉何马州阿尔特斯空军基地的两台空中BOWST训练机 上。采用科视Christie创造、设计制造的定制视觉系统和结构,BOWST的复合球面屏幕上的图像由10台科视Christie Matrix系列DLP®投影机投射。

对分辨率和无缝密合的220°x55°视场的需求是决定采用科视ChristieMatrix系列投影机的两个极具影响力的因素,此外还有复杂的模拟显示装置方面的专业 知识。视觉敏锐度对显示空中加油导管操作人员完成任务需要看到的细节非常关键。像阴影、反射、大气条件、飞机上的参考点、视差提示和辨别受油飞机飞行员手 势信号的能力等诸多影响因素都起着很重要的作用,必须清楚地看见。

科视Christie显示解决方案与BOWST上其它高保真子系统结合,已经超过了系统要求。在验收测试完成时,根据系统要求规范(SRS),BOWST以零偏差结束了 试验。这在如此复杂的系统上是罕见的,”USAF AETC训练机开发部训练系统项目经理Keith Seguin解释道。

科视Christie Twist™对单个连续图像提供内置变形和融合,科视Christie AutoCal™自动对准软件提供毫不费力的校准,方便操作和维护,这对10台投影机的阵列显示是必要条件。

科视Christie Twist是一个功能强大、方便好用的工具,可以帮助用户管理投影机组合,在任何地方显示任何图像。这个工具可以将像素映射到任何投影表面,保证正确的几 何形状和完美的像素组合。科视Christie Twist可以提供多台投影机显示一个画面所需要的增强变形和专家级融合。

科视Christie AutoCal是自动显示系统校准软件,可提供专家级图像显示调整能力。简单的检查框接口,便于人机互动,有助于用户精确校准几何形状和融合状态。科视 Christie AutoCal可以校准任何排列形式的投影显示,从平面显示,到柱面和球面显示,可以调整到原来的极优化观看配置,达到用户所需要的效果。

美国空军使用的空中加油方法涉及从加油飞机KC-135伸出并降下一根伸缩式金属空中加油导 管,空中加油导管操作人员工作在飞机腹部很小的朝后的舱室中,使用手动控制装置操纵空中加油导管上一对像翅膀一样的空气动力面进行导航。另一种方法是利用 加油导管尾端的锥形装置来接受受油飞机的探管。

加油任务中加油导管的操作对操作人员提出了几项挑战,必须在模拟中进行再现,以提供有效一致的训练。加油导管操作人员必须在一系列环境条件下协调技能水平 不同的飞行员和各种类型的受油飞机,并同时处理视觉、听觉和物理提示,以便安全完成加油任务。在现实中,每分钟可泵送1000加仑的燃油。具体用多少时间 取决于飞机油箱的大小。

训练机模拟器代替了已经使用了二十多年且缺乏高级感应能力的早期机型。科视ChristieQuantaDyn公司合作,这是一家专门生产高保真、沉浸式空中加油训练装 置的私有工程公司。作为主要承包商,QuantaDyn提供可直接使用的完整解决方案以满足BOWST训练机的任务要求。

视觉系统是训练机的关键部分,对加油导管操作人员和飞行员的真实感起着很重要的作用。科视Christie拥有成熟的设计专业知识和可确保这种高保真训练装置的逼真体验 的顶级品质的投影系统,是这两台BOWST模拟器的合理选择,”QuantaDyn公司总裁William Dunn说。视觉系统是训练机的关键部分,对加油导管操作人员和飞行员的真实感起着很重要的作用。科视Christie拥有成熟的设计专业知识和可确保这种高保真训练装 置的逼真体验 的顶级品质的投影系统,是这两台BOWST模拟器的合理选择,”QuantaDyn公司总裁William Dunn说。科视ChristieAutoCal和科视Christie Twist技术对我们的决策也起了至关重要的作用。 它们的安装和操作极其简单,可在球形屏幕上精确控制和无缝对准多个边缘融合的图像。

科视Christie Matrix系列是专门为特别注重色彩匹配效果和均匀性复杂融合阵列而设计制造,利用DLP®技术,可提供更高的分辨率及一致性能。它们为快速移动内容的清晰度,在非常关键的模拟环境下提供绝佳解决方案。

凭借其众人皆知的可靠性、高亮度、出色的色彩和亮度均匀性、显示控制加上使用简便、维护低廉的特性,科视Christie Matrix系列超出了市场对模拟投影显示的要求。此外,这一成熟的数字技术维护率低,平均故障间隔时间(MTBF)超出650,000小时。

需要高保真模拟解决方案来精确模仿KC-135加油飞机和受油飞机的动态。它必须生成并显示非常精细的加油环境实时图像,产生加油导管操作人员感觉到的控制装置上的模拟力量,并产生与飞机以及加油导管系统的操作相关的恰当的声音提示。

模拟器关键的方面可能是给出准确的视觉提示,以便以大约30英尺的距离将加油导管喷嘴插入受油飞机的加油孔。这要求生成表现很宽的视场内各种照明条件的分辨率很高的图像。

要实现这一点,科视Christie的视觉系统交计算机生成的实时图像投影到一幅半径为12英尺的复合屏幕上,视场为横向200度,纵向55度。十台科视Christie Matrix系列投影机创造了那种无缝图像,由科视Christie AutoCal™进行同步,以进行自动校准和对准。

BOWST的图像包括空中加油导管的详细图形模拟,22种受油飞机类型,非常细微的加油孔区 域,以及关键的视觉信号,如组装的控制表面、灯光天线以及受油飞机飞行员。天气条件是另一个至关重要的视觉信号。包括所选的训练地点和日期特有的一天中特 定时间的光照情况,以及由指导人员规定的云图和湍流情况。

BOWST系统可提供大大超越以往能力的,基于模拟的训练。通过使用对动态、听觉和视觉效果的高保真模拟,受训学员可获得以前只能在实际训练飞行中才能获 得的经验。在BOWST中训练将更好地培养空中加油导管操作人员,大大提高训练飞行的效果,使他们获得更多的经验,以成功完成加油任务。

·       客户:美国空军,空军教育训练指挥部(AETC

·      地点:美国俄克拉荷马州阿尔特斯空军基地

·      行业/市场:军事模拟与训练

·      合作伙伴:QuantaDyn公司

·      要求:

高分辨率以提高视觉敏锐度

半径为12英尺的复合屏幕,视场为横向200度,纵向55度。

·      概述:

科视Christie被美国空军的空军教育训练指挥部(AETC)和QuantaDyn公司选中,配备到其位于俄克拉何马州阿尔特斯空军基地两台空中加油导管操作人员武器系统训练器(BOWST)训练机上。

·      产品:

十台Christie Matrix系列DLP®模拟仿真投影机

Christie Twist™

Christie AutoCal™

·      结果:

BOWST训练机提供高分辨率和无缝220°x55°视场,提高视觉敏锐度,为KC-135空中加油导管操作人员模拟真实空中加油环境。模拟器提供真实的反馈、复杂的听觉和视觉提示,可有效降低33%飞行训练时间。

Quick Facts

  • 客户:
    美国空军,空军教育训练指挥部(AETC
  • 合作伙伴:
    QuantaDyn公司
  • 产品:
    十台Christie Matrix系列DLP®模拟仿真投影机
    Christie Twist™
    Christie AutoCal™