Основные технологии распознавания положения головы:
1. Положение головы
HMD конструкции должны анализировать высоту, азимут и наклон головы пилота относительно самолета с достаточной точностью, даже при высокой перегрузке и при быстром движении головы. Три основных метода используются в современной технологии HMD - оптический, электромагнитный и звуковой.
2. Гибридная инерциальная система оптического слежения
Гибридные инерциальные системы слежения используют чувствительное инерционное измерительное устройство (ИДУ) и оптический датчик, чтобы обеспечить управление самолетом. Гибридное слежение имеют малую задержку и высокую точность.
3. Оптическое слежение
Оптические системы используют инфракрасные излучатели на шлеме и инфракрасные детекторы в кабине пилота, чтобы измерить положение головы пилота. Основными ограничениями служат устройства связи и чувствительность к солнечному свету или к другим источникам тепла.
4. Электромагнитное слежение
Электромагнитные датчики в своей конструкции используют катушки (в шлеме), помещенные в переменное поле (генерируемое в кабине пилота) для получения переменного электрического напряжения, основанном на движении шлема по нескольким осям. Этот метод требует точного магнитного отображение кабины для учета железных и проводящих материалов в сиденье, порогах и навесах для уменьшения угловой погрешности в области измерения.
5. Акустические датчики
Акустические устройства используют ультразвуковые датчики для контроля положения головы пилота. С помощью программного обеспечения анализируется положение головы в нескольких осях. Типичные рабочие частоты находятся в пределах от 50 до 100 кГц и также могут быть использованы, чтобы передавать звуковую информацию. Звук поступает непосредственно в уши пилота с помощью модуляции ультразвуковых сигналов.
6. Оптика
Старые нашлемные дисплеи обычно используют электронно-лучевую трубку (cathode ray tube), встроенную в шлем, и подходящую оптику для отображения символов на козырьке, ориентированную на бесконечности. Современные дисплеи могут обойтись без ЭЛТ в пользу микро-дисплеев, таких как LCoS (Liquid Crystal on Silicon), то есть жидкий кристалл на кремнии, или жидкокристаллический дисплей LCD (ЖКД) наряду со светодиодной подсветкой для генерирования отображаемого изображения. Недавним улучшением является возможность отображать цветные символы и видео.
