今天(6月20日),,我國首個航空安全與仿真研究實驗室在珠海掛牌,,并且正式發(fā)布我國首個完全自研“全動飛行模擬機(jī)視景系統(tǒng)”,。該項目成果整體處于國際先進(jìn)水平,,實現(xiàn)了自研視景系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)突破。
據(jù)介紹,,我國首個完全自主研發(fā)的全動飛行模擬機(jī)視景系統(tǒng),,是全球首個基于游戲科技和自研虛像顯示技術(shù)打造的全新一代視景系統(tǒng),使我國在全動飛行模擬機(jī)視景系統(tǒng)的視景引擎超寫實仿真,、高光學(xué)性能虛像技術(shù)等領(lǐng)域達(dá)到了世界先進(jìn)水平,。
全動飛行模擬機(jī),作為民航飛行員訓(xùn)練的主要設(shè)備,,它通常由模擬座艙,、運(yùn)動系統(tǒng)、視景系統(tǒng),、計算機(jī)系統(tǒng)及教員控制臺等五大部分組成,。其中,視景系統(tǒng),,也就是環(huán)境可視化呈現(xiàn),是其中最關(guān)鍵的部分之一,,用以模擬飛行時所見景象,。
南航A320機(jī)型機(jī)長翔翼專職飛行標(biāo)準(zhǔn)教員李明:加上視景系統(tǒng),加上動態(tài)系統(tǒng),,加上真實的模擬駕駛艙這種環(huán)境,,就可以綜合地來讓飛行員沉浸在科目訓(xùn)練中,對于整個訓(xùn)練來說肯定是越真實,,對于飛行員來說訓(xùn)練的效果,、訓(xùn)練的感受會更好。
據(jù)介紹,,此次發(fā)布的新一代視景系統(tǒng),,半天就能重建2000平方公里城市,3天“造”1個機(jī)場,,數(shù)字資產(chǎn)制作效率提升10倍以上,,多邊形生成與渲染能力提升百倍以上,使我國全動飛行模擬機(jī)視景系統(tǒng)于全球范圍內(nèi)率先實現(xiàn)代際升級,。
視景聯(lián)合項目自研引擎技術(shù)負(fù)責(zé)人吳羽:通過光影的技術(shù),,通過復(fù)刻了1000平方公里的非常巨大的城市,通過這樣的一些技術(shù),,我們可以讓整體視界清晰度更高,,更加貼近真實的視界,24小時光影變化更加真實。
除了視景仿真系統(tǒng)外,,航空安全與仿真研究實驗室,,還將在飛行仿真、飛行安全防控,、飛行大數(shù)據(jù),、模擬機(jī)、運(yùn)動系統(tǒng)等領(lǐng)域進(jìn)行科研攻關(guān),。
新一代視景系統(tǒng)
有望覆蓋我國所有機(jī)場
據(jù)介紹,,飛行員70%的信息都來自視覺。作為全動飛行模擬機(jī)五大系統(tǒng)之一的視景系統(tǒng),,在飛行員培訓(xùn)過程中能發(fā)揮怎樣的作用,?新一代視景系統(tǒng)的應(yīng)用前景如何?
總臺央視記者王善濤:這里是位于珠海的南航飛行訓(xùn)練中心,,在我右手邊的這一排就是飛行模擬機(jī),。
這一臺安裝了我國首個自主研發(fā)的模擬機(jī)視景系統(tǒng),能夠更加逼真地模擬飛機(jī)在起飛,、降落時的各種場景,,為飛行員提供更真實的飛行體驗。
走進(jìn)模擬機(jī)內(nèi)部,,我們可以看到,,里面的駕駛艙跟真機(jī)座艙是按照一比一完全復(fù)制的,最重要的是舷窗外的環(huán)境都是相關(guān)機(jī)場的真實影像呈現(xiàn),。并且,,利用計算機(jī)技術(shù)、電子傳感技術(shù)和液壓傳動技術(shù),,模擬機(jī)還可以作出有六個自由度的全方位移動,。
南航A320機(jī)型機(jī)長翔翼專職飛行標(biāo)準(zhǔn)教員李明:對于航空公司來說,用模擬機(jī)來替代真實的飛機(jī),,有利于節(jié)省成本,,有利于讓飛行員能夠短時間去訓(xùn)練出航空公司需要達(dá)到的技術(shù)水平。
根據(jù)相關(guān)規(guī)定,,我國民航飛行員的模擬機(jī)訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)為:每人每半年需在模擬機(jī)上完成一次復(fù)訓(xùn),,每次至少12個小時。
航空安全與仿真研究實驗室相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說,,為了讓飛行員能夠在模擬機(jī)訓(xùn)練中體驗國內(nèi)更多機(jī)場的仿真場景,,后續(xù)將充分利用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新,去構(gòu)建更大規(guī)模的城市場景重建,,爭取覆蓋全國所有的機(jī)場,。
視景聯(lián)合項目自研引擎技術(shù)負(fù)責(zé)人吳羽:比如說1000平方公里的城市,,它的仿真場景重建可能只需要半天時間。這樣的話,,我們就有志于后續(xù)希望能夠把全中國250多個機(jī)場,,都能在我們自研的視景系統(tǒng)里面給重建出來,也是希望能夠追上我們國家的快速發(fā)展步伐,,因為我們每年都有非常多的新的機(jī)場在建設(shè),,也有航站樓在擴(kuò)建。
模擬機(jī)實現(xiàn)國產(chǎn)自研
市場前景廣闊
我國民航市場發(fā)展空間廣大,,對相關(guān)模擬機(jī)的市場需求也巨大,。隨著國產(chǎn)化進(jìn)程的不斷加快,我國的模擬機(jī)也有望獲得更多的應(yīng)用場景,。
根據(jù)民航局相關(guān)報告,,我國飛行員和客機(jī)數(shù)量每年都在穩(wěn)步增長,飛行訓(xùn)練市場需求量極大,。截至2022年底,,中國民航駕駛員有效執(zhí)照總數(shù)為81430本,比上年底凈增5194本,。按我國民航飛行員的模擬機(jī)訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn),,81430名民航飛行員一年內(nèi)至少需要在模擬機(jī)上訓(xùn)練195萬多小時。
而從中國民航飛行模擬機(jī)發(fā)展進(jìn)程來看,,我國模擬機(jī)和視景系統(tǒng)技術(shù)起步較晚,,步入21世紀(jì)后,隨著計算機(jī)技術(shù)與設(shè)備的快速發(fā)展,,模擬機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速。
南航翔翼飛行訓(xùn)練中心副總經(jīng)理曹立新:模擬機(jī)是一個小眾的行業(yè),,但是模擬機(jī)特別是在919國產(chǎn)民機(jī)一開始運(yùn)行以后,,應(yīng)該說對模擬機(jī)的需求,特別國產(chǎn)民機(jī)的需求應(yīng)該是巨大的,。同時模擬機(jī)技術(shù)不僅僅在飛行模擬機(jī)上可以使用,,在醫(yī)療、核電,,包括應(yīng)急救援等等領(lǐng)域,,都有廣闊的應(yīng)用空間。
據(jù)介紹,,模擬機(jī)市場價格高昂,,根據(jù)等級不同,國際市場上每臺模擬機(jī)價格大概在1000至2000萬美元,,而最高等級的D級模擬機(jī),,也就是全動模擬機(jī),,全球僅有1550臺左右,而我國現(xiàn)有D級模擬機(jī)大概在228臺,,全部為進(jìn)口產(chǎn)品,。
中國民航大學(xué)電子信息與自動化學(xué)院教授郭潤夏:隨著國產(chǎn)化程度、比例,、深度的不斷加深,,在訓(xùn)練裝備這塊兒,尤其是全動模擬機(jī)訓(xùn)練裝備方面,,會產(chǎn)生極大的效益,,會顯著降低采購成本,從規(guī)模采購的角度來說,,它產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益會更加明顯,。
(總臺央視記者 翟壯 王善濤 珠海臺)