全球首個基於遊戲引擎的自研高等級視景系統通過民航局最高等級認證,正式投入商用
為推進民航領域科技創新,加強行業技術交流合作,4月26日,民航四鏈融合創新發展大會暨南航集團首屆科技創新大會在廣東省珠海市舉辦。大會上公佈了中國特色高等級模擬機系列產品和國產自研高等級視景系統系列產品的重要進展。其中,率先引入遊戲引擎打造的新一代全動飛行模擬機視景系統,在技術上相較於行業既有產品實現了代際的突破,並已通過民航局最高等級鑒定,開始進入正式商業運用階段。
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南航與騰訊聯合項目組介紹,雙方共同研發的自研視景,已通過中國民用航空局CCAR-60部(飛行模擬訓練設備管理和運行規則)最高等級D級鑒定,並正式開啟商業化征程。該系統是國內首套通過民航局D級鑒定的基於遊戲科技與虛像顯示技術研發的全自研視景系統,榮獲中國航空學會科技進步獎2023年度一等獎。
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該自研視景系統基於騰訊自研遊戲引擎和南航自研虛像顯示技術等技術打造,實現了自研視景系統的關鍵技術突破,填補了國內在該領域的技術空白,不僅可為超過8萬民航飛行員提供更高效、更安全的飛行訓練,同時也讓中國成為全球第三個能自主研發完整視景系統的國家。據介紹,該自研視景系統為民航飛行員的培養和複訓,提供1:1的真機模擬仿真駕駛體驗,和第一視角的世界場景圖像渲染。它由仿真訓練軟件包、3D視景數據庫和資產製作工具套件三部分組成,結合工業仿真投影儀組成的顯示系統,可以創造更真實、更沉浸的視景。
2022年5月,騰訊與南航視景聯合項目成立,2022年11月18日,產品原型在模擬機上運行成功,2023年6月20日,自研視景在A320模擬機上試飛成功並對外公佈實機,2023年12月29日,自研視景搭載於E190模擬機,正式通過中國民用航空局CCAR-60部最高等級認證,並於次年1月開始投入飛行員訓練,至今已累積完成超200小時飛行訓練時長。目前,自研視景已完成E190商用機裝載,預計2024年將完成數台商用模擬機安裝升級,已接到12套意向訂單,同時南航翔翼也宣佈後續自研模擬機將全部使用自研視景。
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大會上,國務院國資委科創局副局長賈興元、民航中南地區管理局副局長兼總工程師陳維、南航集團總經理韓文勝、中國航協常務副理事長潘億新、橫琴粵澳深度合作區執委會副主任符永革、騰訊互娛副總裁高莉等領導發表了開幕致辭。
中國南方航空集團有限公司總經理韓文勝表示,南航加大科技創新攻關力度,我們圍繞重點航空產業的難題開展聯合攻關,推進國產全動飛行模擬機的研發,與騰訊合作開發的視景圖像引擎系統達到國際先進水平,具有完全的自主知識產權,突破了國外企業的技術壟斷。自研的A320NEO全動飛行模擬機,順利通過中國民用航空局的D級鑒定。
![中國南方航空集團有限公司總經理韓文勝](http://n.sinaimg.cn/finance/transform/117/w550h367/20240426/5777-a56eb765aa2297056ca73f84bf0ea7ba.png)
騰訊互娛副總裁高莉表示,南航與騰訊聯合自主研發的新一代自研視景,是全球首個基於遊戲科技和自研虛像顯示技術相結合的實踐探索,一定會加深人們對“遊戲科技”的價值認知。“這些生發於遊戲產業並伴隨遊戲產業不斷髮展的新技術,以其高度仿真、深度沉浸、高效建模的技術能力,不僅可以助力飛行訓練,也可以應用到低空飛行、機場智能化管理、通用航空、民機研發、無人駕駛等更多航空場景,以及其他工業領域,不斷突破既有產業範疇,成為具備更多可能性的超級數字場景。”
![騰訊互娛副總裁高莉](http://n.sinaimg.cn/finance/transform/17/w490h327/20240426/d373-03d373a0b3fe53f12bf57a40ebde26e7.png)
在產品發佈環節,南航翔翼公司科創管理部經理楊磊對視景系統的產品內容、產品特性與技術優勢進行了具體介紹。
楊磊表示,該系統是基於遊戲科技與高光學性能虛像技術等打造的全國首個國產自研全動飛行模擬機視景系統,整體已達到世界先進水平,未來將在醫療、核電、應急救援等領域擁有更為廣闊的應用空間,帶來極大的經濟和社會效益。
他介紹,相較此前自研視景基於自研遊戲引擎技術,優化了PCG+AIGC內容生成管線,它提供的機場製作工具、地景製作工具、模塊化城市生成工具,配合新增的自動化和模塊化功能,顯著提升了資產生成效率。目前,視景系統已成功實現超80%內容自動生成,數字資產生成效率較市場現有主流產品提升10倍。
同時,自研視景優化了材質效果和細節表現,模型生成面數提升了380倍,實現了全球地景交界處的高度和紋理融合,支持干、潮、髒跡、冬季雪景等多種材質的切換和表現。它具備完整的天氣、物理和粒子系統,不僅擬真還原⾬、雪、冰雹、霧效可見性、閃電、雲、火山灰等天⽓效果,還支持了“鳥擊”、爆炸等特情事件模擬。
依靠全局動態光照、更真實的天氣系統、更還原的複雜地形以及更實時擬真的夜航燈光等優勢,自研視景提供了更真實全面的訓練場景和此前其他產品尚未覆蓋的訓練內容,更符合中國民航的飛行員技能全生命週期管理體系(PLM)建設的需求。
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未來,自研視景將推出更高效的基於遊戲資產製作管線的,高清寫實視景資產製作標準,根據該標準完成全球地景和民航機場的全部重建,預計一年內完成200座高精度機場的製作和交付使用,目前已完成其中31座。機場數據的準確和機場環境的真實,將快速幫助飛行員熟悉訓練航線的時間,使飛行員能夠給出更真實的操作反饋。
而搭配南航自研生產的翼視虛像顯示系統,通過南航的自研光路設計、背投屏一體化成型、聚脂薄膜高精度控製等核心技術及垂直視角40度、水平視角200度的超寬畫面顯示,自研視景能夠為飛行員呈現無限遠景深的超寬視覺成像畫面,和高逼真的飛行場景還原。
目前,自研視景已成功適配於E190、A320等主流機型,未來將可支持更多飛行協議和機型。
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除了視景系統之外,楊磊同時公佈了由南航集團旗下珠海翔翼航空技術有限公司研製的國產A320NEO全動飛行模擬機,已於2024年1月2日順利通過中國民用航空局D級鑒定,整體達到當前國際主流同類產品水平。這是首台由央企自主研製的國產全動模擬機,同時也是首台基於中國飛行員訓練特點開發的高度定製化產品,開創了國內飛行訓練中心研製全動模擬機的先河,其中EBT場景訓練、新一代飛行數據平台系統、空地遠程風險處置系統等九大特色功能,均為國內首創。