本發(fā)明的領(lǐng)域在于用于航空應(yīng)用的人-系統(tǒng)接口，并且更具體而言，在于將來自一個或多個傳感器的真實圖像與合成圖像相組合的顯示系統(tǒng)。這些系統(tǒng)已知由首字母縮寫“cvs”表示，代表“組合的視覺系統(tǒng)(combinedvisionsystem)”。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代飛行器通常具有第一合成視覺系統(tǒng)，稱為“svs”。該系統(tǒng)使得可以向機組人員呈現(xiàn)外部景觀(通常包括領(lǐng)航或航行信息)的合成圖像。svs系統(tǒng)包括表示飛過的地形的映射數(shù)據(jù)庫、定位系統(tǒng)以及電子計算裝置。所顯示的圖像為盡可能真實地呈現(xiàn)的外部的三維視圖。

這些飛行器還具有稱為“evs”的第二顯示系統(tǒng)，evs為“增強的視覺系統(tǒng)(enhancedvisionsystem)”的首字母縮寫。該第二系統(tǒng)包括一個或多個傳感器，所述一個或多個傳感器可以是可視或紅外線波段內(nèi)的或者是增強成像的光學傳感器，或者是激光雷達乃至雷達。通常對圖像進行處理。

從svs和evs圖像得到的組合圖像稱為cvs。該cvs被顯示在位于飛行器的儀表板的前表面上的顯示屏上。所顯示的視點處于飛行器的軸線上。

cvs圖像為用于飛行器在飛行中由儀器操作的稱為“evo”(“等價視覺操作(equivalentvisualoperations)”的縮寫)的操作的感興趣解決方案，所述飛行稱為“instrumentflightrule，儀表飛行規(guī)則”的“ifr”，所述cvs圖像甚至用以提高飛行器在具有降低的視野的飛行中操作的飛行安全性，所述具有降低的視野的飛行稱為具有降低視覺環(huán)境的“vfr”，vfr為“(visualflightrules，目視飛行規(guī)則)”的首字母縮寫。svs圖像增強了對較遠地形狀況的認知，而evs圖像增強了對附近地形狀況認知，使這兩個特定相關(guān)的圖像相結(jié)合。

svs和evs圖像的疊加未必簡單。一種可能的解決方案為在svs上疊加所有的evs圖像，從而可以通過識別顯著的要素(例如著陸跑道，其將使用的情況限制為例如在跑道上著陸)而利用svs在evs上的重新排列來遮蔽svs的有用部分。第二種解決方案為在地平線以下僅顯示evs圖像，并且在地平線以上僅顯示svs圖像。這種要么全有要么全無的解決方案并不總是應(yīng)用兩幅圖像的所有潛力。第三種解決方案為檢測具有比evs圖像中的閾值更高的對比度的區(qū)域，并且在svs圖像上僅疊加這些區(qū)域。再次，在這里，有用信息的丟失的風險不可忽略。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的方法不具有上述解決方案的缺點。該方法依賴于將evs圖像分割為三個不同部分。evs圖像的底部部分具有最大的不透明度并且可以完全遮蔽svs圖像，evs圖像的頂部部分具有最小的不透明度，并且中間部分呈現(xiàn)具有降至底部的最大值與頂部的最小值之間的不透明度的evs圖像。更具體而言，本發(fā)明的主題為一種圖形化表示方法，所述圖形化表示方法用于圖形化表示外部景觀的來自圖像傳感器的第一圖像，所述第一圖像疊加在表示相同外部景觀的合成圖像的第二圖像上，兩個圖像被顯示在飛行器的機載顯示系統(tǒng)的顯示屏上，其特征在于，所述第一圖像包括具有增加的透明度的三個矩形區(qū)域，每個區(qū)域具有與第一圖像相等的寬度和確定的高度，三個高度的總和等于第一圖像的高度，位于圖像的底部的第一區(qū)域具有恒定的第一透明度水平，位于圖像的頂部的第三區(qū)域具有比第一透明度水平更大的恒定的第二透明度水平，位于所述第一區(qū)域與所述第三區(qū)域之間的第二區(qū)域具有在第一水平和第二水平之間連續(xù)可變的透明度水平。

有利地，所述第一區(qū)域的高度代表圖像的高度的30％，所述第二區(qū)域的高度代表圖像的高度的50％，并且所述第三區(qū)域的高度代表圖像的高度的20％。

有利地，第一透明度水平為零或接近于零，并且第二透明度水平接近于100％。

有利地，所述第二區(qū)域的透明度水平的變化規(guī)律是線性的。

有利地，三個區(qū)域的高度能夠由使用者手動地調(diào)節(jié)。

有利地，三個區(qū)域的高度能夠由機載航空電子系統(tǒng)根據(jù)飛行器的飛行階段而自動地調(diào)節(jié)。

有利地，三個區(qū)域的高度能夠由機載航空電子系統(tǒng)根據(jù)飛行器的一個或多個參數(shù)例如槳距、海拔或無線電海拔而自動地調(diào)節(jié)。

有利地，三個區(qū)域的高度能夠由機載航空電子系統(tǒng)根據(jù)由地形數(shù)據(jù)庫計算的至傳感器的視野中的地形的距離而自動地調(diào)節(jié)。

有利地，三個區(qū)域的高度能夠由機載航空電子系統(tǒng)根據(jù)圖像傳感器的能見度極限而自動地調(diào)節(jié)。

有利地，當飛行器上升時，第一透明度水平和/或第二透明度水平隨著飛行器的海拔而變化，從而使得第一圖像隨著海拔的變化而越來越透明，透明度水平的改變在第一低海拔閾值處開始并且在第二高海拔閾值處結(jié)束，第一圖像在該第二閾值處完全透明。

有利地，當飛行器下降時，第一透明度水平和/或第二透明度水平隨著飛行器的海拔而變化，從而使得第一圖像隨著海拔的變化而越來越不透明，透明度水平的改變在第三高海拔閾值處開始并且在第四低海拔閾值處結(jié)束，第一圖像在該第三閾值處完全透明。

有利地，第一閾值和第四閾值具有不同值，和/或第二閾值和第三閾值具有不同值。

附圖說明

通過閱讀以非限定性方式給出的以下描述并且借助所附附圖，本發(fā)明將被更好地理解并且其它的優(yōu)點將變得明顯，在所述附圖中：

圖1表示來自傳感器的第一圖像的不同區(qū)域；

圖2在縱軸上表示第一圖像的透明度的變化；

圖3表示包括第一圖像疊加在第二圖像上的顯示。

具體實施方式

根據(jù)本發(fā)明的方法在飛行器的航空電子系統(tǒng)中實施。所述航空電子系統(tǒng)包括至少一個合成視覺系統(tǒng)和一個或多個圖像傳感器。

合成視覺系統(tǒng)或svs包括至少一個地圖數(shù)據(jù)庫、定位裝置、用于計算飛行器的主要參數(shù)的表示的電子裝置、圖形計算器以及至少一個顯示裝置。舉例來說，定位裝置是“gps”(gps為“globalpositioningsystem，全球定位系統(tǒng)”的首字母縮寫)類型的，與慣性單元聯(lián)接/結(jié)合或者不聯(lián)接/結(jié)合。

稱為evs(“enhancedvisionsystem，增強的視覺系統(tǒng)”的首字母縮寫)的第二視覺系統(tǒng)包括一個或多個傳感器，所述一個或多個傳感器可以是可視或紅外線波段內(nèi)的或者是增強成像的光學傳感器，或者是激光雷達乃至雷達。通常對圖像進行處理。

在下文中，采用術(shù)語“不透明度”和“透明度”。表示成百分比的圖像的不透明度水平等于100％減去其表示成百分比的透明度水平。

在根據(jù)本發(fā)明的方法中，將evs圖像從底部至頂部分割為三個不同且連接的矩形區(qū)域，如圖1中可見。在該圖中，各區(qū)域由z1、z2及z3表示。底部部分z1呈現(xiàn)具有最大不透明度(或者換個說法，具有最小透明度)的evs圖像，頂部部分z3表示具有最小不透明度或最大透明度的evs圖像，并且中間部分z2呈現(xiàn)具有降至底部的最大值與頂部的最小值之間的不透明度或者具有降至底部的最小值與頂部的最大值之間的透明度的evs圖像。

為了給出數(shù)量級，第一區(qū)域z1的高度代表圖像高度的30％，第二區(qū)域z2的高度代表圖像高度的50％，并且第三區(qū)域z3的高度代表圖像高度的20％。其它變化也是可能的。

如圖2中所示，中間區(qū)域z2內(nèi)的每個點的不透明度為其根據(jù)不斷下降的變化的規(guī)律在縱軸y上距離圖像的底部邊緣的距離的函數(shù)。變化的規(guī)律可以是不同類型的。在圖2中，變化的規(guī)律是線性的。其它變化也是可能的。

舉例而言，第一透明度水平為零或接近于零，并且第二透明度水平接近100％。具體地，第二透明度水平大于80％并且嚴格小于100％。

三個區(qū)域的分布可以是恒定的并且獨立于飛行器的飛行階段。根據(jù)本發(fā)明的方法的一種變型在于使三個區(qū)域的分布可變。然后不同模式是有利的：

-手動模式，其中飛行員根據(jù)單個指令設(shè)定三個區(qū)域的分布；

-自動模式，其中區(qū)域的分布取決于飛行器的一個或多個參數(shù)(例如槳距(pitch)、海拔甚至無線電海拔)。因此，飛行器越接近地面和/或飛行器越采用負槳距，則區(qū)域z1擴大得越大；

-自動模式，其中在給定的時間內(nèi)，區(qū)域的分配取決于水平直線的evs圖像中的受傳感器的能見度的限制的檢測。該檢測依賴于evs圖像中的對比度分析。

-自動模式，其中區(qū)域的分配取決于穿過傳感器的視野內(nèi)(對于該視野，距離飛行器的距離大于給定值)的最低點的水平直線的svs圖像中的檢測。

當飛行器高于地形很多時，對evs圖像不再感興趣，并且僅呈現(xiàn)svs圖像。一種用于避免第一圖像的突兀出現(xiàn)或消失的可能解決方案在于，當飛行器接近地面或從地面離開時，在單獨的svs圖像與由前文所述的三個矩形區(qū)域組成的evs圖像之間引入柔過渡。

在這種情況下，當飛行器上升時，第一透明度水平和/或第二透明度水平隨著飛行器的海拔而變化，從而使得第一圖像隨著海拔的變化而越來越透明，透明度水平的改變在第一低海拔閾值(稱為消失開始閾值)處開始并且在第二高海拔閾值(稱為消失結(jié)束閾值)處結(jié)束，第一圖像在該第二閾值處完全透明。

當飛行器下降時，第一透明度水平和第二透明度水平也隨著飛行器的海拔而變化，從而使得第一圖像隨著海拔的變化而越來越不透明，透明度水平的改變在第三高海拔閾值(稱為出現(xiàn)結(jié)束閾值)處開始并且在第四低海拔閾值(稱為出現(xiàn)開始閾值)處結(jié)束，第一圖像在該第三閾值處完全透明。

這些出現(xiàn)和消失閾值未必一致。有利地，消失開始閾值大于出現(xiàn)開始閾值，并且類似地，消失結(jié)束閾值大于出現(xiàn)結(jié)束閾值。

舉例而言，第一圖像的透明度的平均變化可以關(guān)于出現(xiàn)閾值與消失閾值之間的海拔而成線性。其它變化也是可能的。

限定這些出現(xiàn)和消失閾值以避免一閃而過的出現(xiàn)和消失，而不考慮飛行的輪廓和地形特征。

舉例而言，圖3表示利用根據(jù)本發(fā)明的方法得到的evs圖像在svs圖像中的融合。svs圖像包括網(wǎng)格線，所述網(wǎng)格線在evs圖像的底部的完全不透明的區(qū)域z1中消失，并且隨著所述網(wǎng)格線的位置在越來越透明并且在區(qū)域z3完全透明的evs圖像中升高，所述網(wǎng)格線在區(qū)域z2中重現(xiàn)。