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第1章 飞行模拟器的基本组成与原理1

1.1 引言1

1.2 飞行模拟器的组成3

1.3 飞行仿真视景技术发展现状5

1.4 增强现实和虚拟现实视景显示技术13

参考文献16

第2章 增强现实的原理与应用21

2.1 增强现实技术的概念和发展21

2.2 增强现实与虚拟现实的区别24

2.3 增强现实的研究内容26

2.4 增强现实系统的组成结构27

2.5 增强现实的主要应用领域28

参考文献55

第3章 增强现实显示技术57

3.1 增强现实系统中的显示设备57

3.2 国内外研究概况57

3.3 头盔显示器的应用58

3.4 透射式头盔显示器的分类59

3.5 头盔显示器的技术指标63

3.6 常用增强现实头盔64

3.7 透射式头盔显示器的标定技术68

3.8 其他国内外主流头盔显示器介绍80

参考文献98

第4章 基于增强现实的轻量级飞行模拟器总体设计和系统组成100

4.1 基于增强现实的轻量级飞行模拟器设计的总体目标100

4.2 基于增强现实的飞行模拟器对系统设计的技术要求102

4.3 经典的增强现实飞行模拟器系统103

4.4 基于多个固定摄像机的增强现实系统104

4.5 基于MFC-AR的飞行模拟器系统设计106

参考文献112

第5章 飞行模拟器中的分布式系统113

5.1 概述113

5.2 分布式系统的概念113

5.3 飞行模拟器中常用的分布式技术115

5.4 分布式系统的详细设计方案119

参考文献123

第6章 座舱系统和主控台系统124

6.1 概述124

6.2 座舱系统主要功能125

6.3 座舱系统的实现方法126

6.4 视景系统的设计和实现129

6.5 模拟器操纵负荷系统130

6.6 主控台系统的主要功能146

6.7 主控台系统的实现方法147

参考文献149

第7章 头部跟踪系统150

7.1 概述150

7.2 头部跟踪系统基本原理——摄像机标定与位姿估计技术158

7.3 头部跟踪系统关键技术——混合跟踪技术177

参考文献200

第8章 飞行动力学模型202

8.1 概述202

8.2 飞行动力学离散模型简介203

8.3 飞行动力学中大机动奇异点问题212

8.4 飞行动力学中多目标之间相对姿态和相对距离的计算模型222

参考文献225

第9章 模拟飞行训练评价227

9.1 训练评价参数227

9.2 操纵技术评价231

9.3 心理训练评价238

9.4 模拟飞行训练综合评价252

参考文献261

第10章 飞行模拟器人机工效学265

10.1 人机工效学的基本概念和发展进程265

10.2 AR人机工效学研究方法274

10.3 AR用户深度感知研究293

10.4 AR用户认知负荷研究297

10.5 AR在模拟飞行训练中的可用性研究314

10.6 AR对心理、安全和社会的影响319

参考文献323

第11章 飞行模拟器中的光学系统331

11.1 飞行模拟器中的视景系统331

11.2 光学系统的基本概念334

11.3 像质评价指标335

11.4 光学自动设计原理353

11.5 飞行模拟器中的变焦距光学系统360

11.6 自由曲面371

11.7 飞行模拟器光学系统实例392

参考文献424

索引426