一种基于专家目视参考模型的目视参考建立方法和系统与流程

1.本发明属于民航飞行安全领域，具体涉及一种基于专家飞行员目视参考模型的着陆阶段目视参考建立方法和系统。


背景技术：

2.着陆是关键的飞行阶段。由于着陆时的地面目视参考可以为飞行员提供必要的横向、纵向信息要素，作为感知和判断飞机运动状态的依据，运行中规定飞行员在实施目视进近时需获得并保持地面目视参考持续可见。在正常能见度条件下，跑道及周边的各类标志(物体)均为可见，目视信息多且不同高度阶段的目视参考不同，尤其在接地前的低高度阶段，纠正偏差的时间和空间裕度小，目视参考不明确或错误将直接影响机组对飞机的操控。根据中国民航(caac)不安全事件库信息分析，一些重着陆、中断进近/复飞等事件与决断高度以后所需的目视参考保持有关，这与国内外民航对发生在最终进近阶段与目视参考相关事件的分析结论一致。
3.部分机型的机组操作手册对利用跑道目视参考提出了建议，主要针对拉平阶段强调跑道上目视参考的作用，未明确指出与各高度阶段相适应的目视参考方法以及具体的视线位置。基于运行经验建立的目视参考方法存在不一致、不稳定的问题，影响机组的情景意识和飞行操纵质量。在训练中因教员缺乏一致的训练方法和相应的理论依据，使与之相关的着陆操纵技能缺乏针对性的改进方法。
4.以实证研究结果为依据，建立基于专家飞行员的跑道目视参考方法，可以规避错误经验造成的运行风险，改进成熟飞行员由于视觉模式不当造成的着陆表现欠缺。在训练初始阶段为学员提供目视参考方法可以缩短着陆操纵的训练时间，随着技能等级提升，使用正确的目视参考方法可提升关键阶段的风险应对能力。


技术实现要素：

5.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
6.发明要解决的技术问题：
7.本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种将专家飞行员目视参考模型应用到着陆阶段目视参考建立方法和系统，缩短了学员进行着陆操纵训练的训练时间，提升了学员关键阶段的风险应对能力。
8.本发明的技术方案为：本发明提供一种基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立方法，包括以下步骤：
9.采集飞行高度数据，根据所述飞行高度数据确定当前着陆阶段信息；
10.根据所述着陆阶段信息从专家飞行员目视参考建立模型获取专家飞行员目视参
考建立方法；
11.飞行员参考所述专家飞行员目视参考建立方法，并进行着陆操纵，同时采集飞行员眼动指标数据和着陆操纵指标数据；
12.分析所述眼动指标数据和所述着陆操纵指标数据，获取所述飞行员的注视行为特征和着陆操纵表现；
13.根据所述注视行为特征和所述着陆操纵表现进行着陆表现评价。
14.根据本发明，通过专家飞行员目视参考模型，飞行员进行着陆操纵时可以借助成熟的专家飞行员的目视参考建立方法，使未达到专家飞行员水平的飞行员可以规避错误经验造成的运行风险，改进成熟飞行员由于视觉模式不当造成的着陆表现欠缺。此外，将专家飞行员目视参考模型应用到飞行员着陆操纵训练中，可以缩短初级阶段飞行员的着陆操纵训练时间，而且随着飞行员着陆技术等级的升级，利用专家飞行员目视参考模型所提供的目视参考建立方法可以提升飞行员在关键阶段的风险应对能力。
15.根据本发明的基于专家飞行员目视参见建立模型的目视参考建立方法，所述着陆阶段信息包括着陆阶段名称和着陆高度区间，根据所述飞行高度数据对应的所述着陆高度区间确定对应的所述着陆阶段名称。
16.根据本发明的基于专家飞行员目视参见建立模型的目视参考建立方法，所述着陆阶段名称包括拉平准备阶段、拉平开始阶段和拉平后阶段；其中，所述拉平准备阶段的所述着陆高度区间为100ft-50ft，所述拉平开始阶段的所述着陆高度区间为50ft-30ft，所述拉平后阶段的所述着陆高度区间为30ft-0ft。
17.根据本发明的基于专家飞行员目视参见建立模型的目视参考建立方法，所述眼动指标数据包括注视点数量、注视时长、眼跳次数和眼跳距离，通过方差分析方法分析所述眼动指标数据获取飞行员在不同的所述着陆高度区间的所述注视行为特征；其中，所述注视行为特征为飞行员在注视兴趣区域的注视位置以及对应的注视位置移动。
18.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立方法，所述专家飞行员目视参考建立方法和对应的所述着陆阶段信息存储于所述专家飞行员目视参考建立模型；其中，利用所述着陆阶段信息从所述专家飞行员目视参考建立模型获取对应的所述专家飞行员目视参考建立方法并进行提示。
19.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立方法，所述注视兴趣区域包括跑道近段、跑道中段和跑道末段；所述专家飞行员目视参考建立模型根据专家飞行员在不同的着陆高度区间内不同的注视兴趣区域的注视行为特征，将所述专家飞行员目视参考建立方法分为拉平准备阶段目视参考建立方法、拉平开始阶段目视参考建立方法和拉平后阶段目视参考建立方法。
20.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立方法，所述拉平准备阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域为所述跑道近段，即跑道区域为跑道入口标志至第二接地区标志后缘；此时，所述注视位置移动为从跑道入口标志处，随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向前移动。
21.根据本发明的基于专家飞行员目视参见建立模型的目视参考建立方法，所述拉平开始阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域主要为所述跑道近段，即所述跑道区域为跑道入口标志至第二接地区标志后缘；此时，所述注视位置移动为从飞机前方的不远处，
随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向跑道中段推移。
22.根据本发明的基于专家飞行员目视参见建立模型的目视参考建立方法，所述拉平后阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域主要为所述跑道中段，即所述跑道区域为第二接地区标志至接地区标志结束；此时，所述注视位置移动为从飞机前方的不远处，随飞机位置的改变逐渐向前推移，直至接地。
23.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立方法，所述着陆操纵表现指标包括着陆位置、着陆载荷、着陆操作稳定性、着陆姿态、着陆偏航角和着陆坡度；所述着陆操纵表现结合所述注视行为特征获取着陆表现评价。
24.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立方法，所述专家飞行员目视参考建立模型包括专家飞行员注视行为特征和专家飞行员目视参考建立方法，通过以下步骤建立所述专家飞行员目视参考建立模型：
25.采集专家飞行员眼动指标数据和专家飞行员着陆操纵指标数据；
26.分析所述专家飞行员眼动指标数据和所述专家飞行员着陆操纵指标数据，获取不同的所述着陆高度区间的所述专家飞行员注视行为特征和专家飞行员着陆操纵表现；其中，所述专家飞行员注视行为特征为专家飞行员在注视兴趣区域内的专家飞行员注视位置和专家飞行员注视位置移动；
27.分析所述专家飞行员注视行为特征和所述专家飞行员着陆操纵表现之间的关联，根据关联分析结果确定不同的所述着陆高度区间内的所述专家飞行员目视建立方法；
28.根据所述专家飞行员目视参考建立方法和对应的所述着陆阶段信息，构建所述专家飞行员目视参考建立模型。
29.本发明还提供一种基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立系统，上述的目视参考建立方法应用于所述目视参考建立系统，包括数据采集模块、数据分析模块和目视参考建立模块；其中，
30.所述数据采集模块用于采集着陆阶段数据，并将所述着陆阶段数据传输到所述数据分析模块进行分析；
31.所述数据分析模块通过分析所述着陆阶段数据获取着陆阶段信息，并将所述着陆阶段信息发送到目视参考建立模块；
32.所述目视参考建立模块通过所述着陆阶段信息从专家飞行员目视参考模型获取专家飞行员目视参考建立方法，并提示所述专家飞行员目视参考建立方法。
33.根据本发明，飞行员在进行着陆操纵时，通过目视参考建立系统的数据采集模块来采集当前着陆阶段数据，并将该着陆阶段信息发送到数据分析模块进行分析，从而确定当前状态下的着陆阶段信息。将着陆阶段信息发送到目视参考建立模块，目视参考建立模块通过该着陆阶段信息从专家飞行员目视参考模型调取当前阶段的专家飞行员目视参考建立方法，使得飞行员可以参考该专家飞行员目视参考建立方法来建立目视参考，从而改进飞行员的目视参考建立方法，缩短飞行员的着陆操纵训练实践，进而提高着陆操纵技术。
34.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述数据采集模块包括飞行高度数据采集单元、眼动指标数据采集单元和着陆操纵指标数据采集单元；所述数据分析模块包括着陆阶段分析单元、着陆操纵行为分析单元和着陆表现评价单元；所述目视参考建立模块包括目视参考建立方法获取单元和目视参考建立方法提示单
元；其中，
35.所述飞行高度数据采集单元用于采集飞行高度数据，并将所述飞行高度数据发送到所述着陆阶段分析单元进行分析；
36.所述眼动指标数据采集单元用于采集飞行员的眼动指标数据，并将所述眼动指标数据发送到所述着陆操纵行为分析单元进行分析；
37.所述着陆操纵指标数据采集单元用于采集飞行员的着陆操纵指标数据，并将所述着陆操纵指标数据发送到着陆操纵行为分析单元进行分析；
38.所述着陆阶段分析单元通过分析所述飞行高度数据获取着陆阶段信息，并将所述着陆阶段信息发送到所述目视参考建立方法获取单元；
39.所述专家飞行员目视参考建立方法获取单元根据所述着陆阶段信息调取所述专家飞行员目视参考建立方法；
40.所述着陆操纵行为分析单元通过分析所述飞行员的所述眼动指标数据和所述着陆操纵指标数据，获取所述飞行员的注视行为特征和着陆操纵表现，并将所述注视行为特征和所述着陆操纵表现发送到所述着陆表现评价单元进行着陆表现评价；
41.所述着陆表现评价单元根据所述注视行为特征和所述着陆操纵表现进行着陆表现评价着陆操纵表现。
42.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述着陆阶段信息包括着陆阶段名称和着陆高度区间，所述着陆阶段分析单元根据所述飞行高度数据对应的所述着陆高度区间确定对应的所述着陆阶段名称。
43.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述着陆阶段名称包括拉平准备阶段、拉平开始阶段和拉平后阶段；其中，所述拉平准备阶段的所述着陆高度区间为100ft-50ft，所述拉平开始阶段的所述着陆高度区间为50ft-30ft，所述拉平后阶段的所述着陆高度区间为30ft-0ft。
44.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述眼动指标数据包括注视点数量、注视时长、眼跳次数和眼跳距离，所述注视行为分析单元通过方差分析方法获取飞行员在不同的所述着陆高度区间的所述注视行为特征；其中，所述注视行为特征为飞行员在注视兴趣区域的注视位置以及对应的注视位置移动。
45.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述目视参考建立模块还包括目视参考方法提示单元；所述专家飞行员目视参考建立方法和对应的所述着陆阶段信息存储于所述专家飞行员目视参考建立模型，所述目视参考建立方法获取单元通过所述着陆阶段信息从所述专家飞行员目视参考建立模型获取对应的所述专家飞行员目视参考建立方法，并通过所述目视参考建立方法提示单元进行提示。
46.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述注视兴趣区域包括跑道近段、跑道中段和跑道末段；所述专家飞行员目视参考建立模型根据专家飞行员在不同的着陆高度区间内不同的注视兴趣区域的注视行为特征，将所述专家飞行员目视参见建立方法分为拉平准备阶段目视参考建立方法、拉平开始阶段目视参考建立方法和拉平后阶段目视参考建立方法。
47.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述拉平准备阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域为所述跑道近段，即跑道区域为跑道入
口标志至第二接地区标志后缘；此时，所述注视位置移动为从跑道入口标志处，随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向前移动。
48.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述拉平开始阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域主要为所述跑道近段，即所述跑道区域为跑道入口标志至第二接地区标志后缘；此时，所述注视位置移动为从飞机前方的不远处，随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向跑道中段推移。
49.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述拉平后阶段目视参考建立方法为：所述注视兴趣区域主要为所述跑道中段，即所述跑道区域为第二接地区标志至接地区标志结束；此时，所述注视位置移动为从飞机前方的不远处，随飞机位置的改变逐渐向前推移，直至接地。
50.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述着陆操纵指标包括着陆位置、着陆载荷、着陆操作稳定性、着陆姿态、着陆偏航角和着陆坡度；所述着陆表现评价单元结合所述着陆操纵表现和所述注视行为特征获取着陆表现评价。
51.根据本发明的基于专家飞行员目视参考建立模型的目视参考建立系统，所述专家飞行员目视参考建立模型包括专家飞行员注视行为特征和专家飞行员目视参考建立方法，通过以下步骤建立所述专家飞行员目视参考建立模型：
52.采集专家飞行员眼动指标数据和专家飞行员着陆操纵指标数据；
53.分析所述专家飞行员眼动指标数据和所述专家飞行员着陆操纵指标数据，获取不同的所述着陆高度区间的所述专家飞行员注视行为特征和专家飞行员着陆操纵表现；其中，所述专家飞行员注视行为特征为专家飞行员在注视兴趣区域内的专家飞行员注视位置和对应的专家飞行员注视位置移动；
54.分析所述专家飞行员注视行为特征和所述专家飞行员着陆操纵表现之间的关联，根据关联分析结果确定不同的所述着陆高度区间内的所述专家飞行员目视建立方法；
55.根据所述专家飞行员目视参考建立方法和对应的所述着陆阶段信息，构建所述专家飞行员目视参考建立模型。
56.本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明在对飞行员进行飞机着陆操纵训练时，通过专家飞行员目视参考建立模型为飞行员提供了标准的一致的目视参考建立方法，可以规避错误经验造成的运行风险，改进成熟飞行员由于视觉模式不当造成的着陆表现欠缺。在训练初始阶段为学员提供目视参考方法可以缩短着陆操纵的训练时间，随着技能等级提升，使用正确的目视参考方法可提升关键阶段的风险应对能力。此外，通过本发明还可以对飞行员此次的着陆操纵进行评价，从而可以对不同飞行员的着陆操纵技能提供针对性的改进方法。
附图说明
57.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
58.图1是示出本发明的基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立系统的一实施例的系统架构图。
59.图2是示出本发明的基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立方法的一实施例的方法流程图。
60.图3是示出本发明的专家飞行员目视参考模型建立方法的一实施例的方法流程图。
具体实施方式
61.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
62.图1是本说明书示出的基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立系统(以下有时简称目视参考建立系统)的一实施例的系统架构图。如图1所示，目视参考建立系统包括数据采集模块a、数据分析模块b和目视参考建立模块c。其中，数据采集模块a用于采集飞机着陆阶段的飞行高度数据、飞行员的眼动指标数据和着陆操纵指标数据，并将飞行高度数据和眼动指标数据传输到数据分析模块b进行分析。数据分析模块b通过分析飞行高度数据来确定飞机当前所处的着陆高度区间以及对应的着陆阶段信息，并通过分析飞行员的眼动指标数据来获取对应着陆高度区间下飞行员的注视行为特征。目视参考建立模块c根据着陆阶段信息从专家飞行员目视参考模型调取对应的专家飞行员目视参考建立方法，并对正在进行着陆操纵的飞行员提示当前着陆高区区间下的专家飞行员目视参考建立方法。
63.具体的，飞行员在进行飞机着陆操纵时启动目视参考建立系统，数据采集模块a、数据分析模块b和目视参考建立模块c进入运行状态。数据采集模块a包括飞行高度数据采集单元a1和眼动指标数据采集单元a2，数据采集模块a通过飞行高度数据采集单元a1采集飞机的飞行高度数据，并通过眼动指标数据采集单元a2采集进行着陆操纵的飞行员的眼动指标数据。数据采集模块a采集完飞行高度数据和眼动指标数据后，将飞行高度数据和眼动指标数据传输到数据分析模块b进行分析。
64.进一步地，本实施形态中，数据分析模块b包括着陆阶段分析单元b1和注视行为特征分析单元b2。当着陆阶段分析单元b1和注视行为特征分析单元b2分别接收到飞行高度数据和眼动指标数据后，着陆阶段分析单元b1根据飞行高度数据确定当前对应的着陆高度区间，进而获取当前状态下的着陆阶段信息。注视行为特征分析单元b2则通过分析飞行员的眼动指标数据获取到当前着陆高度区间下该飞行员的注视行为特征。其中，注视行为特征包括注视位置和注视位置移动，利用注视行为特征分析单元b2可以分析得到不同着陆高度区间下该飞行员在各兴趣区内的注视位置以及对应的注视位置移动。目视参考系统通过数据分析模块b完成着陆阶段数据分析后，开始利用目视参考建立模块c获取当前着陆高度区间内专家飞行员目视参考建立方法。
65.进一步地，本实施形态中，目视参考建立模块c包括目视参考建立方法获取单元c1和目视参考提示单元c2。其中，目视参考建立方法获取单元c1根据着陆阶段分析单元b1所确定的着陆阶段信息从专家飞行员目视参考模型获取对应的专家飞行员目视参考建立方法，并通过目视参考提示单元c2向进行着陆操纵的飞行员提示该专家飞行员目视参考建立方法。
66.图2是本说明书示出的基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立方法(以下有时简称目视参考建立方法)的一实施例的目视参考建立方法流程图，该方法可以应用于
基于专家飞行员目视参考模型的目视参考建立系统，下面结合图1和图2，进一步说明本实施形态。
67.如图2所示，本实施形态中，步骤1中目视参考建立系统通过飞行高度数据采集单元a1采集飞行高度数据，并通过着陆阶段分析单元b1获取着陆高度区间。飞行员驾驶飞机进行着陆训练时，处于运行状态下的目视参考建立系统采集飞机数据，判断当前飞机所处的着陆高区区间，进而获取对应的着陆阶段信息。
68.具体地，当飞行员进行着陆操纵时，数据采集模块a通过飞行高度数据采集单元a1采集飞机的飞行高度数据，然后将飞行高度数据传输到着陆阶段分析单元b1进行分析，由此判断飞机是否进入着陆阶段，并获取进入着陆阶段后不同着陆高度区间的着陆阶段信息。
69.在一种实施例中，着陆阶段信息包括着陆阶段名称和对应的着陆高区区间，着陆阶段分析单元b1根据不同的着陆高度区间将着陆阶段划分为拉平准备阶段、拉平开始阶段和拉平后阶段。其中，拉平准备阶段的着陆高度区间为100ft-50ft，拉平开始阶段的着陆高度区间为高度50ft-30ft，拉平后阶段的着陆高度区间为高度30ft-0ft。着陆阶段分析单元b1获取到飞行高度数据后，根据飞行高度数据所对应的着陆高度区间，判断飞机当前所处的着陆阶段，并将获取到的着陆阶段信息发送到目视参考建立方法获取单元c1中执行步骤2。
70.进一步地，本实施形态中，步骤2中目视参考建立系统通过着陆阶段分析单元b1获取专家飞行员目视参考建立方法。
71.具体地，着陆阶段分析单元b1将着陆阶段信息发送到目视参考建立方法获取单元c1后，目视参考建立方法获取单元c1根据该着陆阶段信息从专家飞行员目视参考模型中调用对应的专家飞行员目视参考方法。
72.进一步地，本实施形态中，专家飞行员目视参考模型中存储有不同着陆高度区间下的专家飞行员目视参考方法以及对应的着陆阶段信息，目视参考建立方法获取单元c1根据着陆阶段信息从专家飞行员目视参考建立模型中调取对应着陆阶段的专家飞行员目视参考方法，并通过目视参考提示单元c2向进行着陆操纵的飞行员提示当前的着陆阶段信息和对应的专家飞行员目视参考建立方法，然后执行步骤3。
73.进一步地，本实施形态中，数据采集模块a还包括着陆操纵指标数据采集单元a3，步骤3中目视参考建立系统通过眼动数据指标数据采集单元a2和着陆操纵数据采集单元a3采集飞行员的眼动指标数据和着陆操纵指标数据。
74.具体地，目视参考建立方法获取单元c1获取到专家飞行员目视参考建立方法后，飞行员参照专家飞行员目视参考建立方法建立目视参考，开始进行着陆操纵。此时，眼动指标数据采集单元a2使用眼动仪采集飞行员的眼动指标数据，着陆操纵数据采集单元a3采集飞行员的着陆操纵指标数据，数据采集模块a采集完数据后，将采集到的眼动指标数据和着陆操纵指标数据传输到数据分析模块b中，然后执行步骤4。
75.进一步地，本实施形态中，数据分析模块b还包括着陆表现评价单元b3，步骤4中目视参考系统通过注视行为特征分析单元b2获取飞行员的注视行为特征。具体地，注视行为特征分析单元b2接收到眼动指标数据后，通过分析眼动指标数据获取到注视行为特征，并将注视行为特征发送到着陆表现评价单元b3。
76.进一步地，本实施形态中，眼动指标数据包括注视点数量、注视时长、眼跳次数和眼跳距离，注视行为特征分析单元b2可以通过方差分析方法分析注视行为特征，并将注视行为特征发送到着陆表现评价单元b3。
77.具体地，方差分析方法用于分析变量的不同水平对事件发生的影响。将着陆高度区间作为变量，可比较不同着陆高度区间下跑道区域内的注视行为参数的均值差异，若均值存在显著差异，说明高度变量对注视行为产生影响。
78.在一种实施方式中，将各着陆高度区间内专家飞行员在跑道近段、中段和远段的注视点数量指标均值和注视时长指标均值作为注视行为的位置特征。在以方差分析比较不同着陆高度区间各跑道区域内的注视点数据和注视时长的均值差异时，发现不同着陆高度区间专家飞行员在不同位置的注视点数量和注视时长存在差异，指标分析结果反应飞行员对跑道不同区域的注意特征及重视程度不同，且随高度降低发生变化。
79.在一种实施方式中，使用眼跳次数及眼跳距离指标来反应飞行员在不同跑道区域内注视位置转移。通过比较不同跑道区域内的眼跳次数及眼跳距离的均值差异可以发现，高着陆评价分数的专家飞行员在不同跑道区域的平均眼跳次数更少、眼跳距离较近，由此说明其在不同跑道区域内注视位置移动的改变更少，即视线更为稳定。
80.进一步地，本实施形态中，步骤5中目视参考系统通过着陆表现评价单元b3进行着陆操纵评价。具体地，着陆表现评价单元b3结合接收到的飞行员的注视行为特征和着陆操纵指标数据获取着陆表现评价。
81.在一种实施例中，着陆操纵指标包括着陆位置、着陆载荷、着陆操作稳定性、着陆姿态、着陆偏航角和着陆坡度，着陆表现评价单元b3根据这六个着陆操纵指标数据对飞行员此次着陆操纵表现进行评价。通过评测不同飞行员的着陆操纵表现，可以对不同飞行员的着陆操纵技能提供针对性的改进方法。
82.本实施形态中，利用目视参考建立系统还可以用于建立专家飞行员目视参考建立模型，如图3示出了专家飞行员目视参考模型建立方法，下面结合图3进一步说明本实施形态。
83.如图3所示，步骤s1中，专家飞行员在进行着陆操纵时，首先利用目视参考建立系统的飞行高度数据采集单元a1采集飞机当前状态下的飞行高度数据。与此同时，利用眼动指标数据采集单元a2和着陆操纵指标数据采集单元a3采集专家飞行员的眼动指标数据和着陆操纵指标数据。飞行高度数据采集单元a1采集到数据后，将飞行高度数据、专家飞行员眼动指标数据和专家飞行员着陆操纵指标数据发送到数据分析模块b中执行步骤s2操作。具体地，步骤s2中着陆阶段分析单元b1接收到飞行高度数据后，根据飞行高度数据所对应的飞行高度区间确定飞机所处的着陆阶段。注视行为特征分析单元b2通过分析接收到专家飞行员眼动指标数据，获取不同着陆阶段下专家飞行员注视行为特征。其中，注视行为特征包括专家飞行员注视行为特征不同着陆阶段下专家飞行员的注视位置和对应的注视位置移动。
84.进一步地，本实施形态中，根据不同着陆高度区间，将着陆阶段分为拉平准备阶段、拉平开始阶段和拉平后阶段。其中，拉平准备阶段的着陆高度区间为100ft-50ft，拉平开始阶段的着陆高度区间为50ft-30ft，拉平后阶段的着陆高度区间为30ft-0ft。着陆阶段分析单元b1根据接收到飞行高度数据，判断该飞行高度数据是否处于这三种着陆高度区间
内，进而确定飞行当前的着陆阶段信息。与此同时，注视行为特征分析单元b2用于分析对应着陆阶段下的专家飞行员眼动指标数据，从而获取到不同着陆阶段下专家飞行员注视行为特征，然后通过执行步骤s3来分析专家飞行员注视行为特征与专家飞行员着陆操纵表现之间的关联。
85.进一步地，本实施形态中，步骤s3中的注视行为特征分析单元b2分析专家飞行员注视行为特征与专家飞行员着陆操纵表现之间的关联。
86.具体地，将专家飞行员在跑道注视兴趣区内的注视位置以及注视位置移动作为专家飞行员注视行为特征，以注视行为特征与着陆操纵表现之间的关联分析结果为依据，然后通过步骤s4根据不同着陆高度区间下专家飞行员注视行为特征构建专家飞行员目视参考建立方法。
87.本实施形态中，以多元线性回归分析方法分析专家飞行员的注视特征与着陆操作评分之间的关联。多元线性回归分析方法是用多个自变量解释或预测一个因变量。以逐步回归法建立回归方程，先对偏相关系数最大的预测变量做回归系数显著性检验，决定是否进入回归方程；再将方程中的每个变量作为最后选入方程的变量求偏f值，对偏f值最小的变量做偏f检验，决定是否留在回归方程中。具体地，本实施形态中，建立的回归方程模型为：y＝b0 b1x
i1
b2x
i2

…
bnx
in i＝1,2,
…
n其中，y为着陆表现总分，x
in
为不同高度三个跑道区域内的注视点数量或注视时长。将不同高度三个跑道区域的注视点数量及注视时长均作为预测变量，根据回归方程，将飞行员在各着陆高度区间内三个跑道区域的注视点数量和注视时长作为预测变量，输入一个预测变量数值即可以获得一个预测着陆表现分数。
88.进一步地，本实施形态中，步骤s4中根据不同着陆高度区间下专家飞行员的注视行为特征构建专家飞行员目视参考建立方法，并存储到专家飞行员目视参考模型。
89.具体地，将跑道上的注视兴趣区域分为跑道近段、跑道中段以及跑道末段，根据不同着陆高度区间下专家飞机员的注视行为特征分别建立拉平准备阶段目视参考建立方法、拉平开始阶段目视参考建立方法和拉平后阶段目视参考建立方法。其中，注视行为特征中的注视位置需满足中心视觉系统和周围视觉系统获取信息的需要。
90.进一步地，本实施形态中，拉平准备阶段目视参考建立方法为：注视兴趣区域为跑道近段，即飞机的跑道区域为跑道入口标志至第二接地区标志后缘，此时，注视位置移动为从跑道入口标志处，随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向前移动。
91.具体的，目视飞行进入跑道前(约为200ft)，飞机下滑轨迹、速度保持稳定，驾驶舱外的目视参考主要位于瞄准点及附近区域标志(如目视进近指示系统)，评估飞机下滑轨迹、着陆位置等。将进入跑道时(约为100ft)，跑道入口标志可为飞机姿态、位置提供参考，为保持与拉平阶段的视觉信息输入及飞机运动状态感知、判断的连续性，不建议再将瞄准点或接地区标志作为视觉中心，而是将视线转移到飞机前方不远处，随着飞机运动逐渐向前推移视线。在此过程中，飞行员可通过接地带标志判断飞机的相对位置，同时利用周围视觉以及其他身体感知视觉根据接地带标志、瞄准点标志等视线参考标志的移动来判断飞机速度及下沉，进而判断飞机进入拉平阶段直到飞机接地。
92.进一步地，本实施形态中，拉平开始阶段目视参考建立方法为：注视兴趣区域主要为跑道近段，即飞机的跑道区域为跑道入口标志至第二接地区标志后缘，此时，注视位置移动为从飞机前方的不远处，随飞机位置改变沿跑道中心区域逐渐向跑道中段推移。本实施
形态中，飞机处于拉平开始阶段时，不建议飞行员过早将视线转移到跑道中段。
93.具体地，在拉平阶段，建立的外界目视参考应在飞机前方，在正确感知飞机的下降率、姿态、相对位置的基础上控制飞机直至接地。参考机型手册建议在拉平接地过程中，瞄准点的移动是判断和控制飞机下沉的依据，感知移动是通过周围视觉系统。参考机型手册提供拉平阶段的最小目视地面扇形区，尽管理论上飞机前方遮蔽区以外的区域都可见，考虑移动视线为正确感知和操纵飞机，应满足目视参考应在视域范围内且保持目视信息输入的稳定和连续，因此并不建议视线位置远离飞机前方。
94.进一步地，本实施形态中，拉平后阶段目视参考建立方法为：注视兴趣区域主要为跑道中段，此时飞机的跑道区域为第二接地区标志至接地区标志结束，注视位置移动为从飞机前方的不远处，随飞机位置的改变逐渐向前推移，直至接地。
95.提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
96.本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。
97.结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
98.结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
99.在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被
计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
100.提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。