【正文】 使用有如下特殊規(guī)則。表 通用信息顯示顏色信息類型顏色警告紅色飛行包絡(luò)面和系統(tǒng)極限紅色警報、異常信號琥珀色地球棕褐色/褐色天空藍(lán)綠色/藍(lán)色刻度和相關(guān)數(shù)字白色飛行指引儀/ILS偏航指示器洋紅/綠色自動駕駛儀工作模式綠色固定參考符號白色當(dāng)前數(shù)據(jù)、數(shù)值白或綠色主動航跡線擬定洋紅或白色 設(shè)計工具機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面開發(fā)工具是應(yīng)用于地面工作站的機(jī)載座艙界面顯示的設(shè)計軟件，完成圖形符號的創(chuàng)建、編輯、輸出和管理，并可視化定義圖形顯示界面，進(jìn)而為圖形處理內(nèi)核提供配置文件的支持。機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面開發(fā)工具包含圖形符號設(shè)計和圖形界面設(shè)計功能。 （1） 圖形符號設(shè)計包括：a. 圖形符號創(chuàng)建與編輯；b. 圖形符號模板庫管理。（2） 圖形界面設(shè)計包括：a. 編程通用語言的圖形界面定義；b. 圖形圖像對象的分層顯示與管理。機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面開發(fā)工具需要實(shí)現(xiàn)圖形符號和圖形界面的設(shè)計和輸出，即在PC上可視化開發(fā)及在座艙顯示組件，編譯后生成圖形定義文件，并將該文件加載到目標(biāo)機(jī)上。開發(fā)過程如圖234235所示。 圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖 機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面開發(fā)工具IData包含綜合處理、綜合顯示等軟件，它支持可視化計算最先進(jìn)的OpenGL圖形標(biāo)準(zhǔn)，涉及透明、紋理映射、蒙板遮蓋、裁剪、平滑渲染、反走樣、TrueType字體、alpha混合以及3D繪制等操作。IData中，圖形與邏輯建模以一種優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫格式呈現(xiàn)，它將圖形顯示和邏輯行為編碼成IData渲染引擎支持的可快速渲染的格式。圖形應(yīng)用程序中內(nèi)容的修改只需要改變數(shù)據(jù)，而不是改變渲染程序本身。通過IData創(chuàng)建的動態(tài)字節(jié)編碼（bytecode）技術(shù)，應(yīng)用開發(fā)者可以提供完整的，強(qiáng)大的基于模型的開發(fā)來降低生命周期成本。IData也支持跨平臺運(yùn)行，系統(tǒng)支持應(yīng)用程序配置在Windows、Linux、VxWorks等多種實(shí)時操作平臺上。由于用戶交互功能不需要操作系統(tǒng)特定的支持就可以完成，該工具套件可以將IData HMI完整的移植到嵌入式環(huán)境當(dāng)中。應(yīng)用IData開發(fā)機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面的開發(fā)流程如圖29877987897所示。 人因在航空設(shè)計中的應(yīng)用 定義Human Factor is a multidisciplinary effort to generate and pile information about human Capability and limitation and apply that information to equipment, system, software, facility, procedure, job, environment, training, stuff and personal management to procedure safe fortable and effective human performance. 人因是多學(xué)科知識共同集合形成的有關(guān)人類行為的能力和限制的知識，并把這些知識應(yīng)用在設(shè)備，系統(tǒng)，軟件，工具，流程，工作，環(huán)境，訓(xùn)練，雇員和個人管理等方面去促成一個安全、舒適、高效的人因表現(xiàn)的學(xué)科。 組織形式人機(jī)功效的考量在實(shí)際航空工程引用中需要將以下信息進(jìn)行組織研究：a) Ergonomics/HF 人機(jī)功效/人因b) Anthropometry/Biomechanics 生物力學(xué)(物理能力和限制)c) Human Factor Interaction 人機(jī)互動因素d) Graphics Function 圖形功能e) Usability Engineering/ UserCenter Design 工程可用性/以用戶為中心的設(shè)計f) Industrial Design/ Aesthetics 工業(yè)設(shè)計g) Cognitive ergonomics/ Psychology 認(rèn)知心理學(xué) 實(shí)現(xiàn)目標(biāo)The Objective of HF ProgramHumansystem capability and limit, HF are properly reflect in the system requirementIterative loop Design, close to requirementHuman system performance and safety risk are appropriate addressed in program baseline.人機(jī)功效工作內(nèi)容的目標(biāo)需要實(shí)際考慮到系統(tǒng)的能力和限制，系統(tǒng)地需求映射到人機(jī)因素，開發(fā)設(shè)計時反復(fù)迭代。人機(jī)因素在項(xiàng)目里的表現(xiàn)和風(fēng)險需要及時反映在產(chǎn)品基線的記錄上。 工程應(yīng)用中的前置考量252。 Workload 252。 Function252。 Staffing252。 Special Skill and Tool252。 HumanComputer252。 Visual/Aural Alert252。 Training252。 Display252。 Safety and Health252。 Work Space252。 Information252。 I/O Device252。 Communication252。 Documentation252。 Procedure252。 Environment252。 Anthropometrics 以上考量在是按經(jīng)驗(yàn)劃分的人因一般會涉及到的方面。在項(xiàng)目前期，人因工程師直接從以上這些項(xiàng)目為出發(fā)點(diǎn)，編寫初級的涉及人因的需求和操作概念。 實(shí)際設(shè)計方法Iterative Design 人機(jī)功效的設(shè)計需要反復(fù)迭代，評估是人機(jī)開發(fā)過程中重要的一環(huán) 相關(guān)規(guī)定和文件表 與人因相關(guān)適航條例文件類型編號及名稱內(nèi)容SAEAIR 1093 Letter Dimension字母尺寸 SAEARP 4107 Glossy航空單詞縮寫AC(a)分析仿真AC Bench TestBench TestAC地面測試ACACACACAC(b) System Specific HF Requirement 系統(tǒng)人機(jī)功效需求ACAC注：AC的文檔屬于可以網(wǎng)絡(luò)下載的，SAE的兩份文檔，所網(wǎng)內(nèi)沒有，并且屬于需要購買的文檔。穿插內(nèi)容：1． 座艙環(huán)境Eyes Rotation Demo顯示器的布局和設(shè)計需要考慮到座艙實(shí)際使用環(huán)境，包括頭部不轉(zhuǎn)動/轉(zhuǎn)動時的情況，不同飛行階段不同任務(wù)時機(jī)組人員對顯示內(nèi)容的需求。2． 顏色標(biāo)準(zhǔn)的參考CIE Chromaticity Diagram3． 人因開發(fā)成員如何參與到團(tuán)隊(duì)開發(fā)中？據(jù)HoneyWell的工程師介紹，HW公司開發(fā)部門有專門的HF開發(fā)團(tuán)隊(duì)，項(xiàng)目開始后，HF團(tuán)隊(duì)會抽調(diào)人員參與到項(xiàng)目的開發(fā)中，共同參與評審，提出人因表現(xiàn)和安全隱患，并引導(dǎo)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)進(jìn)入需求、操作概念、開發(fā)、評估的HF迭代開發(fā)過程中。4． 人因部分的需求如何獲取、驗(yàn)證？此部分沒有詳細(xì)筆記，個人理解如下：1． 此部分需求無上層需求，可以由工程人員通過評審和分析獲得；也可以由設(shè)計實(shí)驗(yàn)等評估方法得出的結(jié)論獲得。2． 此部分需求驗(yàn)證主要通過開發(fā)過程中的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和評估實(shí)驗(yàn)完成。 交互方式 機(jī)載座艙人機(jī)界面評價方法 33浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第6章某直升機(jī)人機(jī)交互設(shè)計第6章 某直升機(jī)人機(jī)交互設(shè)計交互設(shè)計并非僅僅指界面設(shè)計，這是人們理解時的一個誤區(qū)，特別是僅僅將交互設(shè)計局限于軟件產(chǎn)品的開發(fā)時更是如此，人們對于界面設(shè)計已經(jīng)有了一定的關(guān)注，界面是一個靜態(tài)的詞，當(dāng)我們進(jìn)行界面設(shè)計時，我們關(guān)注的是界面本身，包括其組建，布局，風(fēng)格等等特征，看他們是否能夠有效地支撐交互行為，因此交互行為是界面約束的源頭，當(dāng)產(chǎn)品的交互方式確定，交互過程中所要發(fā)生的交互行為被明確定義時，界面的約束要求也就清楚了，如果存在可視化的界面的話，該界面上的元素就是交互行為的服務(wù)者，它可以用自己的個性，可以抽象化，可以藝術(shù)化，但是不可以為了這些理由破壞產(chǎn)品的交互行為。相較于界面設(shè)計，交互設(shè)計更加關(guān)注的是產(chǎn)品和使用者在行為上的互動以及交流的過程，比如現(xiàn)在普遍出現(xiàn)的電話銀行系統(tǒng)，在用戶使用的過程中，并沒有可以觸摸的可視界面，但是其交互方面的行為本質(zhì)卻完全表現(xiàn)出來了。因此，機(jī)載座艙人機(jī)交互設(shè)計不僅包括可視化用戶界面設(shè)計，其他的交互方式也非常重要，比如聲音，比如觸覺，怎樣較好的應(yīng)用這樣的交互方式是非常值得考慮的一點(diǎn)。 項(xiàng)目背景某直升機(jī)更換人機(jī)顯示控制系統(tǒng)，由原先的普通電子儀表改為綜合顯示控制系統(tǒng)，并且參加天津直升機(jī)航展，我加入了開發(fā)團(tuán)隊(duì)，負(fù)責(zé)飛行界面的設(shè)計。這是我最初獨(dú)立設(shè)計機(jī)載座艙人機(jī)界面，非常具有挑戰(zhàn)性。 設(shè)計過程在已有的機(jī)載座艙人機(jī)顯示界面上進(jìn)行整合創(chuàng)新是最為穩(wěn)妥的方法，界面設(shè)計的過程其實(shí)也是信息整合的過程，因此我采取了信息收集、信息整合、信息分類、信息設(shè)計、信息圖形化、界面結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程來進(jìn)行本次設(shè)計。 人機(jī)界面顯示內(nèi)容每一架飛機(jī)的機(jī)載設(shè)備都不盡相同，根據(jù)實(shí)際情況我對該型號飛機(jī)的設(shè)備進(jìn)行了了解，總結(jié)出該型號飛機(jī)的人機(jī)界面顯示內(nèi)容：第一， 飛機(jī)姿態(tài)信息，包括飛機(jī)的橫滾角度和俯仰角度；第二， 飛機(jī)速度信息，包括飛機(jī)真空速、地速、指示空速（公制/英制）、升降速度、X坐標(biāo)速度、Y坐標(biāo)速度。其中X坐標(biāo)速度和Y坐標(biāo)速度只在飛機(jī)處于儀表著陸模式下時是重要的；第三， 飛機(jī)高度信息，包括飛機(jī)絕對氣壓高度（公制/英制）、飛機(jī)相對氣壓高度（公制/英制）、決斷氣壓高度、無線電高度。其中無線電高度只有在近地模式下的數(shù)據(jù)才是可采用的；第四， 飛機(jī)偏差信息，包括下滑垂直偏差和下滑橫向偏差，飛機(jī)偏差信息在儀表著陸模式下需要關(guān)注；第五， 導(dǎo)航信息，包括飛機(jī)航向、飛機(jī)預(yù)選航向、飛機(jī)預(yù)選航道、飛機(jī)待飛距離、飛機(jī)待飛時間、飛機(jī)航跡角、偏流角、飛機(jī)位置（經(jīng)緯度信息）；第六， 當(dāng)前飛行環(huán)境信息，包括當(dāng)前風(fēng)向、當(dāng)前風(fēng)速、當(dāng)前環(huán)境總溫、當(dāng)前環(huán)境靜溫、當(dāng)前大氣氣壓；第七， 電臺/臺站信息，該型飛機(jī)使用兩個電臺，一個無線電自動定向儀（ADF），一個自動應(yīng)答機(jī)，兩個VOR臺站，因此需要顯示兩個電臺的頻率（主頻和備頻）、ADF頻率（主頻和備頻）、ADF角度、兩個VOR臺站頻率（主頻和備頻）、兩個VOR臺站角度、自動應(yīng)答機(jī)頻率和開關(guān)狀態(tài)；第八， 發(fā)動機(jī)信息：（1） PM:左、右發(fā)動機(jī)華油壓力；（2） TM:左、右發(fā)動機(jī)滑油溫度；（3） T4:左、右發(fā)動機(jī)排氣溫度；（4） △Ng:左、右發(fā)動機(jī)燃?xì)鉁u輪轉(zhuǎn)速差；（5） Nf:左、右發(fā)動機(jī)扭矩和總扭矩；（6） 郵箱油量，包括總油量和剩余油量；（7） 直流電壓、電流；（8） 交流電壓、電流；（9） Hp1,2:左、右發(fā)動機(jī)液壓系統(tǒng)壓力；（10） Pf1,2:左、右發(fā)動機(jī)燃油壓力；（11） Mp:主減滑油壓力；（12） Mt:主減滑油溫度（13） 左、右發(fā)動機(jī)放氣閥門狀態(tài)；（14） 左、右發(fā)動機(jī)扭矩差超值顯示，即△Q=|C1C2|=25%時顯示提示符號；（15） 左、右發(fā)動機(jī)扭矩和超值顯示，即C=|C1+C2|=105%時顯示提示符號；（16） 發(fā)動機(jī)整機(jī)狀態(tài)。 顯示方式根據(jù)以上顯示內(nèi)容發(fā)現(xiàn)，顯示的內(nèi)容被關(guān)注的時間點(diǎn)有所不同，分時顯示方式（Timesharing Display）是最為適合的方式，顯示界面分為兩種顯示模式在不同的時間顯示，即正常飛行狀態(tài)顯示和懸停狀態(tài)顯示。 設(shè)計結(jié)果利用IData工具進(jìn)行設(shè)計，所見即所得，對應(yīng)顯示內(nèi)容我將其做了如下的圖形化處理。飛機(jī)姿態(tài)信息：如圖sdfsd航資界面顯示區(qū)，采用天圓地方的形式，藍(lán)色表示天空，土黃色表示打底，半圓弧表示橫滾刻度，用箭頭指示表示當(dāng)前橫滾角度，垂直的刻度為俯仰數(shù)據(jù)刻度，中間的飛機(jī)符號保持靜止。飛機(jī)速度信息：如圖sdfsd空速區(qū)域，條狀刻度帶可以有效節(jié)省顯示空間，也符合速度高低的變化，在空速刻度帶上方用數(shù)字顯示真空速，底色為藍(lán)色；刻度帶中間顯示框?yàn)橹皇强账?，大的顯示框內(nèi)數(shù)字為英制指示空速，小的顯示框內(nèi)數(shù)字為公制指示空速；空速刻度帶下方為數(shù)字顯示的地速信息，底色為土黃色。飛機(jī)高度信息：如圖sdfs高度信息顯示區(qū)域，同樣采用條狀刻度帶，符合高低變化的常識認(rèn)知，刻度帶中間大框顯示為當(dāng)前所對英制絕對/相對氣壓高度，小框顯示為對應(yīng)的公制絕對/相對氣壓高度；無線電高度因?yàn)槭窃诮厍闆r下才有效，所以將其顯示在懸停模式下，如圖fsdsfdfs所示。飛機(jī)偏信息：如圖esfsf所示儀表著陸信息區(qū)域，水平刻度帶表示下滑橫向偏差，垂直刻度帶表是下滑垂直偏差，這兩條刻度帶只有在儀表著陸模式下才顯示。導(dǎo)航信息：航向信息顯示在圓形羅盤正上方的顯示框，顯示框下有一個箭頭，箭頭所對的羅盤刻度就是當(dāng)前航向，同時顯示框內(nèi)也進(jìn)行數(shù)字顯示；預(yù)選航向在圓形羅盤的左邊HDG下的數(shù)字表示；預(yù)選航道用圓形羅盤內(nèi)的藍(lán)色指針顯示，圖 設(shè)計改進(jìn)設(shè)計時沒有考慮到系統(tǒng)狀態(tài)信息的顯示，除了發(fā)動機(jī)狀態(tài)以外，人機(jī)界面需要顯示系統(tǒng)所有設(shè)備的狀態(tài)信息，因此添加了系統(tǒng)狀態(tài)顯示頁面，同時系統(tǒng)在啟動時需要進(jìn)行自檢，因此增加系統(tǒng)上電自檢頁面，該頁面顯示5秒后自動切換為主頁面顯示。因?yàn)橄到y(tǒng)油量信息是比輪載信息更重要的提示，因此將輪載狀態(tài)顯示區(qū)域換為油量表顯示，包括總油量顯示和剩余油量顯示。