Umělé oči poskytují pilotům nový pohled na svět
Foto: Lockheed Martin / Garry Tice / Tiskový zdrojSystém externího vidění pro nadzvukové testovací letadlo zvyšuje standard kvality videa z letecké kamery. Překročení rychlosti zvuku je hlučné. Sonický třesk je tak hlasitý, že nadzvukový let nad pevninou je zakázán. Experimentální letadlo X-59 Quiet SuperSonic Technology společnosti NASA je navrženo tak, aby zmírnilo tento boom na pouhé bouchnutí. Ale vyžadovalo to aerodynamické tělo, které eliminovalo čelní sklo letadla.
Technologie vyvinutá s cílem poskytnout pilotovi X-59 výhled dopředu téměř kopíruje ostrost lidského zraku. Systém je vytvořen pro jiná, rychle se pohybující letadla a kosmické lodě.
WOLF Advanced Technology v Clevelandu, byla jednou ze společností, se kterými se NASA spojila při budování systému eXternal Vision System (XVS). Projekt si vyžádal novou technologii zpracování videa, kterou nyní společnost přidala do své produktové řady. Tento hardware FGX2 je součástí mnoha produktů WOLF, řekl Greg Maynard, technologický ředitel.
Společnost již dodala letový hardware pro záznam videa a zobrazení leteckého videa. Ale neexistoval žádný letově certifikovaný systém, který by měl vysoké rozlišení nezbytné k nahrazení skutečného čelního skla. A tak NASA vyvinula hybridní systém, který využil odborných znalostí WOLF.
XVS obsahuje kameru s ultravysokým rozlišením (UHD), která zahrnuje komerční, běžně dostupný hardware. Ten je umístěný na horní straně X-plane a standardní letově certifikovaný kamerový systém na spodní straně. Horní kamera poskytuje vizuální kvalitu blížící se lidskému zraku, přičemž standardní kamera pod ní funguje jako pojistka proti selhání. Společnost však potřebovala novou technologii pro zpracování obou datových toků současně.
Náročné podmínky
„U X-59 jsme museli splnit určité specifické požadavky na výkon, prostor a tepelnou zátěž. Dále jsme museli přežít ve výšce 20 kilometrů. Při teplotách 54ºC a minus 0ºC,“ řekl Steve Williams, vedoucí softwaru XVS z výzkumného centra v Langley NASA. Centrum v Hamptonu ve Virginii. „Bylo to něco, co v certifikovaném letovém hardwaru a softwaru nikdy předtím nebylo.“
V těchto drsných podmínkách musí grafické karty nepřetržitě spojovat různé video kanály do zobrazení videa v téměř reálném čase v kokpitu.Pouhá prezentace obrazu z kamery by nestačila, řekl Williams. Lidské oko je citlivější než jakákoli kamera, takže systém vidění, který jej nahradil, vyžadoval „hodně zpracování obrazu“. To muselo proběhnout dostatečně rychle, aby se jevil jako souvislý obraz, „stejně jako byste se dívali z okna“, řekl.
- Aby lidem resetovali cirkadiánní hodiny, smíchali vědci do LED lampy oranžové a modré odstíny oblohy
- Vyhýbání se kondenzačním stopám klimatu (ne)pomůže
- Povaha světla může pomoci při hledání dokonalé elektřiny při fúzi
Nový hardware a software WOLF vytvořený pro XVS splňuje náročné požadavky na zpracování obrazu a zobrazení, řekl Maynard. Nadzvukové komerční lety nebudou možné, dokud nová pravidla pro letectví nezruší pozemní zákaz. Ale komerční vesmírné společnosti nyní mohou využívat technologie WOLF ve svých vozidlech, aby uspokojily rostoucí poptávku po rozlišení UHD. Maynard připisuje NASA náskok před průmyslem a dává společnosti šanci vyvinout technologii brzy.
Hardware, testovaný NASA, nyní podporuje další kamerové systémy v letadlech a kosmických lodích, které zažívají kruté teploty a nadmořské výšky. Vysoká rychlost přenosu dat a záznam videa s vysokou hustotou z více kamer lze použít pro aplikace strojového vidění.
Článek byl upraven z tiskové zprávy NASA.