Глава 7. Имитация физических факторов для обеспечения информационной адекватности.

7.1 Общая характеристика систем имитации внешней визуальной обстановки.

Стремление расширить возможности АТ при обучении и треноровки ЛЭ навыком профссиональной деятелности в интересах повышения безопасности полетов привело к необходимости включения в них состав имтаторов.

Для воспроизведения зрительной информации о внекабинном пространстве в тренажере применяются системы имитации внешней обстановки (СИВВО) для повышеня реалистичности тренажерного полета, т.е. для обеспечения информационной адекватности. Более позднее использование таких имитаторов в тренажерах объясняется их сложностью, высокой стоимостью и отсутствием в начальный период приемлемых технических решений. В целом же проблема создания высокоэффективных имитаторов физических фактороз по- лета, обеспечивающих совместно с другими системами тренажера формирование у пилота достоверного образа полета, является не полностью решенной и к настоящему времени.

Для воспроизведения зрительной информации о внекабинком пространстве в тренажерах применяются системы имитации внешней визуальной обстановки (СИВВО), которые позволяют решать з процессе тренировки сравнительно широкий круг задач по отработ- ке навыков визуального пилотирования летательного аппарата з различных условиях (на взлете, в полетах на малой высоте, при слабой видимости). Отдельные типы СИВВО позволяют знаокмить экипажы с общей визуальной картиной на определенных трассах.

Имитация внекабинной обстановки осуществляется размещением перед кабиной экипажа тренажера в поле видимости пилота, одного или нескольких экранов, на котором создается видимое изображение местности.

Роль визуальных условий на различных этапах полета неодинкова. При полете на большой высоте по маршруту ^, в случаях когда не решаются задачи определение МП самолета по земным ориентирам, визуальная обстановка играет менее существенную роль чем на взлете, при полете на малой высоте, посадке; то же относится определению МП самолета с помощью приборов и навигационных систем. На этапах полета вблизи земли воспринимаемая экипажем визуальная обстановка исключительно динамична и ее структура изменяется в больших пределах. При этом экипаж испытывает высшую степень психолгического напряжения из-за скоротечности процессов, малого запаса

Классификация видов моделирования может быть проведена по разным основаниям. Один из вариантов классификации приведен на рисунке.В соответствии с классификационным признаком полноты моделирование делится на: полное, неполное, приближенное.

При полном моделировании модели идентичны объекту во времени и пространстве.

Для неполного моделирования эта идентичность не сохраняется.

В основе приближенного моделирования лежит подобие, при котором некоторые стороны реального объекта не моделируются совсем. Теория подобия утверждает, что абсолютное подобие возможно лишь при замене одного объекта другим точно таким же. Поэтому при моделировании абсолютное подобие не имеет места. Исследователи стремятся к тому, чтобы модель хорошо отображала только исследуемый аспект системы. Например, для оценки помехоустойчивости дискретных каналов передачи информации функциональная и информационная модели системы могут не разрабатываться. Для достижения цели моделирования вполне достаточна событийная модель, описываемая матрицей условных вероятностей переходов i-го символа алфавита в j-й.

В зависимости от типа носителя и сигнатуры модели различаются следующие виды моделирования: детерминированное и стохастическое, статическое и динамическое, дискретное, непрерывное и дискретно-непрерывное.

Детерминированное моделирование отображает процессы, в которых предполагается отсутствие случайных воздействий.Стохастическое моделирование учитывает вероятностные процессы и события.Статическое моделирование служит для описания состояния объекта в фиксированный момент времени, а динамическое — для исследования объекта во времени. При этом оперируют аналоговыми (непрерывными), дискретными и смешанными моделями.

Структура и характеристика имитаторов визуальной обстановки определяется типом ЛА, этапами его полета, внешними усовиями, составом бортового навигационного оборудования, принципом построеня и тех. Реализацией самого имитатора.

Условная схема СИВВО с физическим моделированием:

О – система освещения

ММ – макет местности

ВУ - визируюшее устройство

ИС – изображающая система

ВО- визуальная обстановка

УВУ- управление ВУ

Рис. 7.1

В настоящее время распространены компьютерные методы исследования характеристик процесса функционирования сложных систем. Для реализации математической модели на ЭВМ необходимо построить соответствующий моделирующий алгоритм.

В этом случае модель может быть представлена как совокупность входов, выходов, переменных состояния и глобальных уравнений системы. Аналитическая форма — запись модели в виде результата решения исходных уравнений модели. Обычно модели в аналитической форме представляют собой явные выражения выходных параметров как функций входов и переменных состояния.

Соответствующие структуры называются функциональными и морфологическими. Объектно-ориентированное моделирование объединяет структуры обоих типов в иерархию классов, включающих как элементы, так и функции.

В структурном моделировании за последнее десятилетие сформировалась новая технология CASE. Аббревиатура CASE имеет двоякое толкование, соответствующее двум направлениям использования CASE-систем. Первое из них — Computer-Aided Software Engineering — переводится как автоматизированное проектирование программного обеспечения. Соответствующие CASE-системы часто называют инструментальными средами быстрой разработки программного обеспечения (RAD — Rapid Application Development). Второе — Computer-Aided System Engineering — подчеркивает направленность на поддержку концептуального моделирования сложных систем, преимущественно слабоструктурированных. Такие CASE-системы часто называют системами BPR (Business Process Reengineering). В целом CASE-технология представляет собой совокупность методологий анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных автоматизированных систем, поддерживаемую комплексом взаимосвязанных средств автоматизации. CASE — это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов, позволяющий автоматизировать процесс проектирования и разработки сложных систем, в том числе и программного обеспечения. Системы с цифровым синтезом являются наиболее перспективными.

7.2. Оптико-механические диапроекционные и кинопроецкионные имитаторы визуальной обстановки.

В оптико-механических ИВО выходное изображение формируется путем преобразования светогвого потока, создоваемого некоторым первичным источником света, с помощью светооптических звеньев. В таких системаъ источник света освещает оптическую модель визуальной информации. Отраженный от нее световой поток поступает в оптическое формирующее устройство, где изображения геометрически преобразуются для формирования оптико-динамической модели ВО. Изобретение относится к авиационной технике, в частности к авиационному тренажеростроению. Имитатор визуальной обстановки (ИВО) входит в состав тренажера и обеспечивает обучаемому видимость через остекления кабины тренажера имитируемой местности и объектов. Изображение меняется в соответствии с имитируемыми движениями летательного аппарата и пролетаемой местностью. Для обеспечения привития обучаемому пилоту правильных навыков визуального пилотирования необходимо, чтобы ИВО правильно учитывал бинокулярность зрения (1). Известны ИВО, в состав которых входит телевизионный индикатор и оптико-коллимационное устройство (ОКУ), обеспечивающее перенос изображения в бесконечность (2). В реальном полете пилоты самолетов наблюдают через остекления кабин пролетаемую местность и видимые объекты на расстояниях десятки, сотни и тысячи метров. Для зрительной системы пилота (наблюдателя) это практически соответствует бесконечности, так как расстояние между зрачками глаз несоизмеримо мало по сравнению с расстояниями до видимых объектов. Известно, что такие факторы зрения как угол конвергенции (угол схождения зрачков глаз на рассматриваемом объекте), аккомодация (фокусировка глаз) и диспарантность (разность изображений на сетчатках глаз) эффективны примерно: угол конвергенции - до расстояния 20-30 метров, аккомодация - до 5-10 метров и диспарантность - до тысячи метров. Использование в ИВО оптико-коллимационного устройства для имитации изображения, видимого пилотами самолетов через остекления кабин в бесконечности (десятки и сотни метров), вполне оправдано, общепринято и узаконено сертификационными требованиями к тренажерам пилотов самолетов гражданской авиации. Имеют место случаи, когда пилоты летательного аппарата могут наблюдать местность и объекты на малых расстояниях. Например, пилоты вертолетов, наблюдая местность и объекты через боковой блистер, используют эту информацию для обеспечения висения вертолета на заданной высоте, которая может быть несколько метров (например, от 3-х до 30 метров). То же может быть при приближении вертолета или космического корабля к другому объекту. В этих случаях имитация на тренажере пилота вертолета изображения в бесконечности создает условия тренировки, отличные от условий реального полета, что снижает эффективность тренировок на тренажерах и является существенным недостатком таких ИВО и тренажеров. На некоторых тренажерах экипажей вертолетов установлены ИВО с устройством отображения визуальной информации в виде просветных или отражательных экранов, изображение на которые поступает с видеопроектора. На некоторых тренажерах в качестве устройства отображения используется монитор прямого наблюдения без ОКУ.

Во всех этих случаях бинокулярность зрения учитывается неправильно, так как экран или монитор обычно располагается на расстоянии 1,0-3 метра от наблюдателя, при этом имитация видимости объектов на расстояниях 5 и более метров будет на таком тренажере существенно отличаться от видимости этой местности в реальном полете.

Световые лучи из фокуса S попадают на поверхность зеркальной модели и, окрашиваясь в соотвтетсвующие цвета, отражаются на сферическом экране 4. На экране формируется перспектива местности, наблюдаемая оператором из точки S в плоском зеркале модели.

Измененеи взаимного расположения зеркальной модели 3 и фокуса , осуществляемое соответствующими приводами, имитирующими движение ЛА, обеспечивает необходимые масштабные и перспективы изменения наблюдаемого изображения на экране.

Рис.7.2

Схема оптико-механического СИВВО:

1- лампа-осветитель; 2 -’рефлектор; 3- зеркальная модель аэродрома; 4 — сфе­рический экран; 5 — проектор имитатора горизонта; 6 — привод имитатора горизон­та;7— привод тангажа и курса; 8—привод, имитирующий продольные и боковые перемещения ЛА; 9 — привод, имитирующий изменение высоты ЛА; 10 — глаз оператора

Зеркальная модель, проектор горизонта и осветитель кинематически связанны таким образом, что целостность изображения не нарушается при ограниченных вращениях по углам и премещениях по высоте, а так же вдоль и поперек ВПП. Зеркальная модель укреплена в каретке, которая имеет возможность перемещаться с помощью червячной передачи в поперечном напралении и по направляющим в продольном направлении, имитируя движения самолета вдоль и поперек ВПП.

Повышение эффективности достигается за счет обеспечения оптического переноса поверхности с изображением на дальность, соответствующую дальности до имитируемой местности и объектов, что, в свою очередь, обеспечивает правильный учет в тренажере бинокулярности зрения и, как следствие, позволяет приблизить условия обучения на тренажере к условиям реального полета и прививать правильные навыки пилотирования в этих режимах.

Указанный технический результат достигается тем, что по сравнению с известным ИВО, содержащим устройство выработки видеосигнала, подключенное к выходным сигналам вычислителя тренажера, телевизионный индикатор, содержащий экран с изображением, подключенный к выходу устройства выработки видеосигнала, и сферическое зеркало, на центр которого направлен экран телевизионного индикатора и через которое обучаемый наблюдает изображение, введен блок перемещения телевизионного индикатора вдоль оптической оси между центром экрана индикатора и центром сферического зеркала.

Сигнал величины необходимого перемещения, соответствующий имитируемой высоте вертолета над землей, подается на блок перемещения с вычислителя тренажера, а выход блока перемещения кинематически соединен с телевизионным индикатором и перемещает его экран с изображением в промежутке между фокальной поверхностью и центром сферического зеркала.

В процессе проведенного поиска по источникам научно-технической и патентной информации не было обнаружено устройства, совокупность существенных признаков которого обеспечивает технический результат, достигаемый заявляемым изобретением. Таким образом, заявляемое изобретение представляет техническое решение, являющееся новым, промышленно применимым и имеющим изобретательский уровень. В имитатор введен блок перемещения телевизионного экрана индикатора вдоль оптической оси между центром экрана индикатора и центром зеркала. При этом блок перемещения имеет вход для подачи на него сигнала величины перемещения с вычислителя тренажера, а его выход кинематически соединен с телевизионным индикатором с возможностью перемещения экрана с изображением в промежутке между фокальной поверхностью и центром сферического зеркала. Имитатор обеспечивает формирование изображения, видимого обучаемым в тренажере через остекленение кабины и меняющегося в соответствии с изменением положения имитируемого летательного аппарата по отношению к имитируемой местности. Изобретение позволяет правильно учитывать бинокулярность зрения при имитации близко расположенных объектов.

К недостаткам кинопроекционных систем следует отнести, недостаточные функциональные возможности, аварийные ситуации , в процессе выполнения полета. Обучаемый аилот в своих действиях по управлению жестко привязан к модели эталонной визуальной обстановки, записанный на фотоноситель. А так же невозможность получить трехмерное изображение визуальной картины. В-третьих невозможно воспроизвести визуальную обстановку при больших отклонениях полета от записанного маршрута.

Вместе с тем рассмотренные СИВВО ввиду своей простоты формирования изображения и хорошей разрешающей способности нашли широкое применение в авиационных тренажерах первых поколений.

7.3. Телевизионные имитаторы визуальной обстановки.

Большинство СИВВО пилотажных и комплексных тренажеров длительное время выполнялись на основе телесистем. Повышение сложности и более высокая стоимость телевезионных СИВВО по сравнению с оптико-механическими компенсируются высокой реалистичностью и хорошей управляемостью моделей ВО, простотой образования моделирующих комплексов, простотой организации инструкторсокго контроля, возможность фиксации и повторного воспроизведения модулируемых изображений. Известны цветные телевизионные имитаторы визуальной обстановки авиационного тренажера, предназначенные для обучения навыкам визуального пилотирования. Они содержат черно-белый объемный макет аэродрома, черно-белую однолучевую телевизионную передающую камеру, телевизионный электрический канал и экран с цветным воспроизводящи м устр ой ств ом. Предлагаемый имитатор позволяет с более высокой точностью выделять информацию о цветных участках аэродрома. Достигается это тем, что цветовые участки местности аэродрома на макете выполнены в различных градациях яркости серого. В телевизионный электрический канал обработки видеосигнала дополнительно введены последовательно включенные усилитель с автоматической регулировкой амплитуды видеосигналов, электрический амплитудный анализатор и матричный преобразователь сигналов в видеосигналы, выход которого подключен к воспроизводящему устройству. Черно-белый объемный макет аэродрома 1, на котором цветовые участки местности выполнены в различных градациях яркости серого, установлен перед черно-белой передающей телевизионной камерой 2. В телевизионный электрический канал 8 введены дополнительно последовательно включенные усилитель Выход матричного преобразователя подсоединен к цветному воспроизводящему устройству 7 с экраном 8. Цветной телевизионный имитатор визуальной обстановки авиационного тренажера, со15 держащий черно-белый объемный макет аэродрома, черно-белую однолучевую телевизионную передающую камеру, телевизионный канал обработкп видеосигнала н экран с цветным воспроизводящим устройством, отла20 чающийся тем, что, с целью повышения точности выделения информации о цветных участках аэродрома, уменьшения габаритов и упрощения устройства, в нем участки местности аэродрома на макете выполнены в раз25 личных градациях яркости серого, соответствующих разным цветам местности, а в телевизионный канал обработки видеосигнала дополнительно введены последовательно включенные усилитель с автоматической регулпров30 кой амплитуды видеосигналов.

Рис 7.3 Схема телевезионной СИВВО

1- макет местности; 2-осветитель; 3, 4, 5 — электроприводы; 6-привод линейных перемещений; 7-плоское зер­кало; 8 -линза; 9-передающая трубка; 10 — видеоусилитель; 11, 12 -телевизионные трубки; 13 -глаз оператора; М-кабина АТ; 15- экран; 16, 17-оконечные видеоусилители; 19-синхронизатор; /9 — коммутатор; 20 — телеви­зор инструктора

При моделировании ВО на взлете и при посадке длина макета должна в масштабе соответствовать не мене 10-15 реальных км, а ширина не менее 3-4 км, в зависимости от заданного угла зрения СИВВО и возможных предельных положений ЛА.

Уменьшение масштаба при заданных пространственных пределах моделирования дает возможность уменьшить размеры макета. Однако при уменьшении масштаба уменьшаются возможности качественного изготовления макета, уменьшается глубина резкости изображаемого пространства и усложняется проблема моделирования ВО при пробеге и разбеге ЛА на ВПП.

В макетах для устранения видимости их боковых краев и реализации изображенй боковых планов местности применяется система боковых зеркал. Малая динамичность перспективного изображения неба и дальних планов при продольном движении ЛА допускает их упрощенное моделирование, например путем установки у дальнего края макета местности, перпендекулярно к его поверхности, экрана с изображенным на нем небом и линией горизонта.

Рис. 7.4. Конструктивное выполнение макета местности телевизион­ной СИВВО в виде бесконечной ленты:

/ — лента макета; 2 — координатор; 3 — каретка; 4 — телекамера; 5 — осветители; 6 — привод перемещения по высоте; 7 — привод ленты макета; 8 — привод бокового движения

Система освещения макета ИВО располагает источниками света, освещающими местность приминительно к условиям дня и ночи. В дневных условиях освещение должно быть бестеневым, достаточно равномерным по всей поверхности макета и обеспечивать нормальную работу передающей камеры. Спектральный состав источников света должен быть согласован со спектральными характеристиками передающей трубки и макета для обеспечения условий ахроматического подобия.

При моделировании ВО в ночное время должны воспроизводиться аэродромные огни, свет от прожекторов и посадочных фар самолета. Другие источники света обычно не модулируются.

Если ее передающая трубка является неподвижной, то все вращательные движения ЛА модеоируются оптически, для чего в оптическую систему включается вращающаяся призма. В телевизионных ИВО в настоящее время применяются два основных типа воспроизводящих устройств (ВУ) – на кинескопах прямого наблюдения и с теле-проекционными системами.

ВУ на кинескопах прямого наблюдения отличаются сравнительной простотой и дают возможность получить изображения высокой яркости, четкости и контрастности. Такие ВУ имеют малые габариты, надежны, выброустойчивы и поэтому их можно устанавливать на подвижных кабинах тренажеров. При этом целесообразно применение кинескопов совместно с коллиматорной оптикой.

Рис. 10 Схема телевизионного визуального уст­ройства на кинескопе с коллимационной оптикой:

а — вид сбоку; б — вид в плане; 1л, 1п — блоки воспроизведения изображений; 2л, 2п — коллимаци­онные линзы; Зл, Зп — левый и правый пилоты;

4 — кабина тренажера

Основная особенность их применения в телевезионных ВУ заключается в том, что источником изображения является экран кинескопа. Для каждого пилота может использоваться либо отдльная система с идентичными изображениями, либо зеркальная коллимационная система, создающая модель ВО одновременно для обоих пилотов.

В зеркальной коллимационной системе отсутствует взаимное затенение элементов, но она должна иметь зрачок большого диаметра или же два пространственно разнесенных выходных зрачка.

Рис. 7.8. Зеркальная коллимационная система для двух пилотов

Пj и П₂ — соответственно проекторы первого и второго пилотов;

Л, и Л₂ — линзы; 3 — зеркало

Для уменьшения геометрических искажении изображения увеличения эффективного угла зрения коллимационном системы целе­сообразно выбирать ее параметры так, чтобы угол проекции был минимальным; это возможно, если зеркало будет расположено на сравнительно большом расстоянии. При заданном угле ноля зре­ния • для этого необходимо увеличить ширину и радиус кривизны зеркала. Способ получения увеличенного осевого изоб­ражения местности с фокусировкой в бесконечность с помощью телевезионного проектора, вогнутого зеркала и расщепителя пучка света позволяет увеличить угол поля зрения до 36 градусов по вертикали и 48 градусов по горизонтали.

В современных пилотажных и комплексных тренажерах все большее применение находят также цветные телевизионные ИВО. Значение цветных ИВО непосредственно вытекает из роли цвета при визуальном пилотировании т.к. благодаря цветному контрасту объектов облегчается процесс обнаружения и опознания ориентиов. Цвет подчеркивает определенность контуров и переходов, усиливая эффект объемности, а при визуальной посадке в ночных условиях цвета огней свтеосигнальной системы несут дополнительную информацию.

Цветные теле ИВО основаны на трихоматическом принципе и одновременной передаче цветовых сигналов. Основными элементами цветового ИВО является: цветной макет, цветная передающая камера, разделяющий световой поток. В ВУ цветного ИВО обычно используют типовые элементы цветного телевидения. В цветных ВУ проекционного типа применяются три проекционных кинескопа красного, зеленого и синего свечения, расположенные в горизонтальной плоскости. Изображения с кинескопов в основных цветах с помощью трех оптических систем проектируются на общий жкран, образуя многоцветное изображение.

7.4.ИМИТАТОРЫ ВИЗУАЛЬНОЙ ОБСТАНОВКИ С СИНТЕЗИРУЕМЫМ ИЗОБРАЖЕНИЕМ.

СИВВО с оптико-механическими и оптико-электрическими устройствами не могут удовлетворять высоким требованиям, предъявленным к качеству изобаржения ВО по реалистичности, динамичности и универсальности при воспроизведении в тренажерах многих РС, возникающих в полете, а так же их габаритам. Создание и заполнение БД осуществляется с помощью средств систем управления реляционной БД для персональных ЭВМ с применением интеллектуального многооконного интерфейса. Окончательно согласованные экспертные оценки хранятся в БД и являются основой для создания правил распознавания критических ситуаций и принятия решений в БЗ ЭС.

Представление знаний об управлении системой в критических ситуациях осуществляется с помощью продуктивной модели, позволяющей представлять правила распознавания ситуаций и принятия решений. В качестве критерия распознавания классов критических ситуаций в управляющей ЭС используется степень близости распознаваемой ситуации, представленной вектором, к эталонным описаниям классов критических ситуаций.

Однако при такой структуре ЭС управления подсистема бортовых датчиков информации не включается в цикл работы по пилотированию ЛА. Динамические характеристики современных ЛА отличаются пониженной статистической устойчивостью, что привело к существенному усложнению САУ и значительному расширению функциональных возможностей. В то же время увеличение сложности САУ способствовало существенному увеличению разнообразия отказов этих систем. Потому стала практически невозможной разработка только инструктивных указаний по действиям пилота при возникновении каждого из возможных отказов. Подробные инструкции можно разработать только для ограниченного перечня отказов в пределах эксплуатационных ограничений ЛА-БО. Возникновение же в полете отказов, действия по устранению которых предварительно не отрабатывались и не отражены в инструкциях, представляет серьезную проблему. Как показывает анализ катастроф ЛА, нежелательное развитие событий можно было бы предотвратить, если бы были выполнены соответствующие грамотные действия экипажа. Однако время, которым располагает пилот для этого, обычно не превышает несколько секунд, а принимая во внимание стрессовое состояние человека во время аварии, становится ясно, что пилот может и не найти единственно правильного решения в нужный момент.

Рис. 7.6. Схемы, иллюстрирующие принцип формирования изображении и ССВО с использованием аналогового мтода:

а, б — изображение ВПП и линии горизонта под разными ракурсами; в — изображение шоссе и линии горизонта; г — изображение шоссе в условиях ограниченной видимости (туман)

Цифровые ССВО строятся на основе мини или микро ЭВМ и являются в настоящее время наиболее перспективными системами широкого применения. Данные системы характерезуются высокой универсальностью и гибкостью, способностью формировать цветные трехмерные перспективные визуальные сцены с высокой разрешающей способностью.

По мере развития и совершенствования элементной базы, создания более производительных БИС, СБИС и средств вычеслительной техники ССВО так же будут совершенствоваться в сторону увеличения разрешающей способности, развитие функционала, повышения точности и надежности, снижения потребляемой мощности, массогабаритных показателей.

Обобщенная структура ССВО показана на рисунке ниже. Она выполнена в виде каскада последовательно работающих процессоров.

Рис. 7.7. Обобщенная структура систем ИВО с синтезируемым изображением с помощью ЭВМ

1 – сценарный процессор

2 – геометрический процессор

3 – видеопроцессор

4 – формирователь сигналов изображения с ТВ-монитором

При формировании результатирующего изображения визуальной перспиктивы можно выделить четыре основных этапа последовательных работ:

1 этап – создание системы алгометрических моделей окружающего пространства в заданных географических точках и подлежащих перспективному отображению в процессе моделирования так называемой глобальной базы данных

2 этап – формирование локальной базы данных, алгоритмически описывающей видимую часть отображаемого пространства в конкретной точке

3 этап – вычисление проекций объектов на плоскость отображения с использованием эффективных алгоритмов формирования и преобразования изображения

4 этап – формирование элементов изображения с последующим их отображением в экранной плоскости ТВ-монитора с растровой или функциональной разверткой.

Рис. 7.8 Принцип формирования цифрового синтезированного изображения на растровом ТВ-

мониторе

Растровый (телевизионный) принцип формирования изображения заключается в разложении изображения на горизонтальные строки, состоящие из отдельных элементов. Вывод такого изображения осуществляется независимо от процесса построения с одинаковой скоростью последовательным сканированием по строкам в направлении сверху-вниз от 25 до 80 раз в секунду. В отличие от векторных дисплеев, в силу отделения процесса формирования картины от процесса ее вывода, сложность немерцающего изображения не ограничена. Ветвь создания реалистичных изображений систем визуализации – формирование у имитированного объекта пропорциональных проекций по глубине.Во многих приложениях требуются изображения, объекты которых хотя и размещены в пространстве, но не имеют глубины. В этом случае не требуется решение общих задач пересечения поверхностей и удаления невидимых граней. Достаточно просто упорядочить объекты по глубине. К этому классу относятся, например, изображения слоев печатной платы, изображения слоев чертежа, окна системы управления окнами и т.д. Это упорядочение или приоритет может быть реализовано с использованием битовых плоскостей, закрашенных требуемым образом. Так как это не полное решение 3D задачи, то часто говорят об 2.5D изображениях. Если хотим получить эффект перекрытия отдельных прозрачных изображений, то заданному приоритету следует сопоставить соответствующий смешанный цвет в таблице цветности.Для простоты рассмотрим трехбитовый дисплей. В старшей битовой плоскости разместим изображение А с наибольшим приоритетом, в младшей битовой плоскости - изображение В с наименьшим приоритетом.Иное техническое решение для выполнения плавного масштабирования, перемещения, переворотов и даже произвольных перестановок строк изображения относительно горизонтальной оси и зеркального отображения относительно вертикальной оси предложено и реализовано В.Г. Сизыхом в станциях Гамма-4 и Гамма-Т .Идея состоит в использовании программно загружаемой таблицы, устанавливающей соответствие между строками изображения и адресами видеопамяти, - т.н. таблицы адресов (ТА). Для каждой строки экрана имеется один элемент таблицы, задающий, в частности, адрес видеопамяти, с которого надо начать отображение, и масштаб по Х

Использование в системах синтеза изображения БИС, а также микропроцессорных систем машинной графики позволит снизить потребляемую мощность, улучшить массовые и габаритные показатели, значительно упростить процессы настройки и контроля аппаратуры на стадиях ее изготовления и экасплуатации.