CN115435776B - 立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质，涉及航空领域，该立体航路航线显示方法包括：获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。本发明实现了将航路和航线的生成和显示结合起来，并在同一立体航路航线视景中予以立体化显示，不仅能辅助在低空空域的安全飞行，还能远程投送给相关人员或场景使用，并可用于对飞行员或无人驾驶人工智能***进行培训。

Description

立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质

技术领域

本发明涉及航空领域，尤其涉及立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质。

背景技术

随着低空空域的开放，低空物流和出行越来越普遍。然而飞行器在低空空域飞行，易受自然地理环境、地面人类各种活动的影响。其中，自然地理环境的影响包括恶劣天气、自然灾害、地形地貌等；人类各种活动的影响包括各种工业排放、光污染、地面噪音干扰、人造风场、烟花爆竹燃放等。因此，飞行器在低空空域飞行的过程中需要实时了解周边复杂的飞行环境和航路航线情况，并将飞行环境、航路和航线情况予以立体化显示，以应对复杂的飞行环境、辅助安全飞行，而目前尚无现有技术能够解决这个需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质，旨在解决现有技术无法将周边复杂的飞行环境、航路和航线情况予以立体化展示的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种立体航路航线显示方法，应用于航空领域，所述立体航路航线显示方法包括以下步骤：

获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。

可选的，所述获取立体航路边界信息的步骤之前还包括：

根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息。

可选的，所述根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息的步骤包括：

根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；

根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成具体的所述立体航路边界信息。

可选的，所述根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路的步骤包括：

根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化。

可选的，所述根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化的步骤之前还包括：

获取三维地图信息；

根据所述三维地图信息和所述飞行器的位置信息，得到所述三维地图层信息。

可选的，所述根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航线的步骤之后还包括：

根据所述飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的边界之间的距离是否小于对应的预定阈值；

若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息。

可选的，所述若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息的步骤之后还包括：

根据所述预警信息，调整飞行器飞行的方向或者高度，以对飞行器飞行的方向或高度进行修正。

本发明实施案例还提出一种立体航路航线显示装置，所述立体航路航线显示装置包括：

获取模块，用于获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

航路显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

航线显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。

本发明实施案例还提出一种飞行器，所述飞行器包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被所述处理器执行时实现所述立体航路航线显示方法的步骤。

本发明实施案例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被处理器执行时实现所述立体航路航线视景显示方法的步骤。

本发明提出的立体航路航线显示方法、装置、飞行器及存储介质，通过获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。基于本发明，通过将获取飞行器的位置信息和三维地图层信息融合载入飞行管理***，生成三维地图层，将生成的所述三维地图层作为立体航路航线视景中的地图层；获取立体航路边界信息和立体航线信息；所述立体航路边界信息是根据航路飞行高度限制和侧边界的数值生成的；根据飞行器的位置信息和立体航路边界信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据飞行器的位置信息和立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线；本方案实现了将三维地图与航路航线的生成和显示结合起来并加以立体化展示，不仅能辅助在低空空域的安全飞行，还能远程投送给相关人员或场景使用，并可用于对飞行员（本说明书的飞行员是指广义的飞行员，包括在飞行器上的飞行员、无人驾驶***或者通过视景远程操作有人或无人机的飞行员，下同）进行培训。

附图说明

图1为本发明立体航路航线显示装置所属飞行器的功能模块示意图；

图2为本发明立体航路航线显示方法第一示例性实施例的流程示意图；

图3为本发明立体航路航线显示方法第二示例性实施例的流程示意图；

图4为本发明立体航路航线显示方法第三示例性实施例的流程示意图；

图5为本发明立体航路航线显示视景示意图；

图6为本发明立体航路航线显示方法第四示例性实施例的流程示意图；

图7为本发明立体航路航线显示方法第五示例性实施例的流程示意图；

图8为本发明立体航路航线显示方法第六示例性实施例的流程示意图；

图9为本发明立体航路航线显示视景俯视图示意图；

图10为本发明立体航路航线显示视景侧视图示意图；

图11为本发明立体航路航线显示方法第七示例性实施例的流程示意图；

图12为本发明立体航路航线显示方法的整体功能流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。基于本发明，通过获取飞行器的位置信息、三维地图层信息、立体航路边界信息和立体航线信息，根据所获取的信息，在立体航路航线视景中相应的立体化显示三维地图、立体航路和立体航线，从而将三维地图、航路和航线在同一立体航路航线视景中结合显示，实现了将航路和航线的生成和显示结合起来并在同一立体航路航线视景中予以三维立体化显示，不仅能辅助在低空空域的安全飞行，还能远程投送给相关人员或场景使用，并可用于对飞行员进行培训。

具体地，参照图1，图1为本发明立体航路航线显示装置所属飞行器的功能模块示意图。该立体航路航线显示装置为基于飞行器的、能够将航路和航线的生成和显示结合起来并在同一立体航路航线视景中予以立体化展示，从而达到在同一立体航路航线视景中灵活地立体展示三维地图、立体航路和立体航线的装置，其可以通过硬件或软件的形式承载于飞行器上。

在本实施例中，该立体航路航线显示装置所属飞行器至少包括输出模块110、处理器120、存储器130以及通信模块140。

存储器130中存储有操作***以及立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示装置可以获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线等信息存储于该存储器130中；输出模块110可为显示屏等。通信模块140可以包括WIFI模块、移动通信模块以及蓝牙模块等，通过通信模块140与外部设备或服务器进行通信。

其中，存储器130中的立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；

根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成具体的所述立体航路边界信息。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取三维地图信息；

根据所述三维地图信息和所述飞行器的位置信息，得到所述三维地图层信息。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据所述飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的边界之间的距离是否小于对应的预定阈值；

若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息。

进一步地，存储器130中的立体航路航线显示程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据所述预警信息，调整飞行器飞行的方向或者高度，以对飞行器飞行的方向或高度进行修正。

基于上述飞行器架构但不限于上述架构，提出本发明方法实施例。

参照图2，图2为本发明立体航路航线显示方法第一示例性实施例的流程示意图。所述立体航路航线显示方法的步骤包括：

步骤S110，获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

具体地，通过机载导航设备、卫星或路基设备监测等获取本飞行器的位置信息；根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的立体航路边界信息；立体航线信息是根据诸如航向、飞行高度、航线距离、飞行前签派的原计划航线数据或者结合接收到的恶劣天气信息、飞行器状态异常、航路空管干预等突发情况信息生成的，包括预定立体航线信息和应急立体航线信息。

步骤S120，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

具体地，根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的立体航路及其变化。

步骤S130，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。

具体地，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化。

本实施例通过上述方案，具体通过获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。基于本方案，通过获取三维地图层信息，在立体航路航线视景中显示三维地图；通过获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息，使得立体航路和立体航线在同一立体航路航线视景中显示，实现了将航路和航线的生成和显示结合起来，同时，还能与三维地图结合起来在同一立体航路航线视景中一起予以立体化、具象化显示，不仅有助于飞行安全，还能远程投送给相关人员或场景使用，并可用于对飞行员进行培训。比如开放给飞行器上的乘客观赏，使乘客知晓自己所处的位置，丰富乘客的体验感和乐趣。此外，由于低空物流和出行的航路较固定，且航线长度较短（一般在200千米以内），因此本方案一次开发能长期使用，且开发、升级和维修用时较短，因此性价比较高。

进一步地，参照图3，图3为本发明立体航路航线显示方法第二示例性实施例的流程示意图。基于上述图2所示的实施例的步骤S110，所述获取立体航路边界信息的步骤之前还包括：

步骤S100，根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息。

具体地，所述航路飞行高度限制主要包括航路飞行最高高度限制和航路飞行最低高度限制。其中，航路飞行最高高度限制是由航路允许的最大飞行高度或者飞行器的设计升限得到的；侧边界的数值主要是由该航路边界坐标点数值的集合构成的。

根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成具体的立体航路边界信息。

本实施例通过上述方案，具体通过根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息。基于本方案，根据飞行器在航路中允许的最小飞行高度、最大飞行高度以及侧边界的坐标点数值的集合生成具体的所述立体航路边界信息，是立体航路边界包络的信息来源，为后续在立体航路航线视景中显示立体航路以及立体航路各个界面的相关信息做好准备。

进一步地，参照图4和图5，图4为本发明立体航路航线显示方法第三示例性实施例的流程示意图，图5为本发明立体航路航线显示视景示意图。

需要说明的是，图5中立体航路201的边界类似长方体包络，其只是方便本发明的理解和描述，实际情况由于不同位置允许的高度和经纬度不同，而且航路中不同高度会有不同的经纬度边界值，这使得立体航路航线视景中的左界面信息显示206和右界面信息显示207对应的侧边界面203外观呈现多种形态，使得形成的立体航路201的包络外观也会有所不同，不局限于如图5所示的标准几何立体外观。

由于立体航路201的侧边界面203的外观呈现多样化，所以立体航路201的垂直切面形状也会呈现不同形状，比如形成如图5所示的类似垂直“壁状”立体航路201的侧边界面203，其航路垂直切面形状为近矩形，此外，立体航路201的垂直切面形状可能呈现为如图5所示的近梯形1或近梯形2，也可能形成的不同于图5所示的其他垂直切面形状。

如图5所示，立体航路201边界包括上边界面202、侧边界面203和下边界面204。基于上述图3所示的实施例，上述步骤S100，根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息可以包括：

步骤S1001，根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

具体地，根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限两者中的较小值，生成立体航路201的上边界面信息，其用于在立体航路航线视景中显示飞行器在立体航路201中垂直飞行高度的上边界面202。其中，航路允许的最大飞行高度一般是空管部门根据航空主管当局的规定给出的飞行高度上限；而飞机设计升限是指航空器所能达到的最大平飞高度。

步骤S1002，根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；

具体地，将规定或限定的航路边界的坐标点连接起来得到立体航路201的侧边界面信息，其用于在立体航路航线视景中显示立体航路201的侧边界面203及其相关信息。所述规定或限定的航路边界的坐标点的数据一般为空管部门根据航空主管当局的规定给出的坐标限值。

步骤S1003，根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

具体地，所述航路允许的最小飞行高度一般为空管部门根据航空主管当局的规定给出的最小飞行高度。根据航路允许的最小飞行高度，生成立体航路201的下边界面信息，其用于在立体航路航线视景中显示立体航路201的下边界面204及其相关信息。

步骤S1004，根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成所述立体航路边界信息。

具体地，根据所述侧边界面信息中的包含经度和纬度形成的坐标点的数据集与所述上边界面信息重合部分的坐标点的数据集合，在立体航路航线视景中显示为立体航路201的上边界面202与侧边界面203相交的边，即侧边界面203的顶边和上边界面202的侧边。

根据侧边界面信息与下边界面信息重合部分的坐标点的数据集合，在立体航路航线视景中显示为立体航路201的侧边界面203与下边界面204相交的边，即侧边界面203的底边和下边界面204的侧边。

根据上边界面信息和上边界面202的侧边，得到立体航路201的上边界面202；根据侧边界面信息、侧边界面203的顶边和侧边界面203的底边，得到立体航路201的侧边界面203；根据下边界面信息和下边界面204的侧边，得到立体航路201的下边界面204。

根据所述上边界面202、所述侧边界面203和所述下边界面204，生成立体航路边界信息。

本实施例通过上述方案，具体通过根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成具体的所述立体航路边界信息。基于本方案，根据航路允许的最大高度得到和侧边界允许的坐标点数据集，得到立体航路边界信息，为后续得到立体航路201的边界包络，从而在立体航路航线视景中显示立体航路201及其相关信息作准备。此外这些信息还能用于监测飞行器的位置是否正常。

其中，作为另外一种实施方式，步骤S100，所述根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息还可以采用如下方案：

首先，根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

其次，根据航路允许的边界的经纬度形成的坐标点的数据集和所述上边界信息重合部分的坐标点连接起来，得到侧边界面203与上边界面202相交的边，作为侧边界面203的顶边，生成侧边界面信息；

再者，根据航路允许的最小飞行高度与侧边界面信息重合部分的坐标点连接起来，得到下边界面204的侧边，生成下边界面信息。

然后，根据所述上边界面信息和侧边界203的顶边，得到上边界面202；根据侧边界信息和下边界面204的底边，得到侧边界面203；根据下边界面信息，得到下边界面204。

最后，根据所述上边界面202、所述侧边界面203和所述下边界面204，生成立体航路边界信息。

此外，作为另外一种实施方式，步骤S100，根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息还可以采用如下方案：

首先，根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

其次，根据航路允许的边界的经纬度形成的坐标点的数据集和所述下边界信息重合部分的坐标点连接起来，得到侧边界面203与下边界面204相交的边，作为侧边界面203的底边，生成侧边界面信息；

再者，根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据两者中的较小值与侧边界面信息重合部分的坐标点连接起来，得到上边界面202的侧边，生成上边界面信息；

然后，根据所述下边界面信息和所述侧边界面203的底边，得到下边界面204；根据所述侧边界面信息和所述上边界面202的侧边，得到侧边界面203；根据所述上边界面信息，得到上边界面202；

最后，根据所述上边界面202、所述侧边界面203和所述下边界面204，生成立体航路边界信息。

此外，作为另外一种实施方式，步骤S100，根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息还可以采用如下方案：

首先，根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

其次，根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

再者，根据航路允许的边界的经纬度形成的坐标点的数据集、所述上边界面信息和所述下边界面信息重合部分的坐标点连接起来，作为侧边界面203的顶边和底边，从而得到侧边界面信息；

然后，根据所述上边界面信息和侧边界203的顶边，得到上边界面202；根据侧边界面信息，得到侧边界面203；根据下边界面信息和侧边界面203的底边，得到下边界面204。

最后，根据所述上边界面202、所述侧边界面203和所述下边界面204，生成立体航路边界信息。

此外，作为另外一种实施方式，步骤S100，根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息还可以采用如下方案：

首先，根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；

其次，根据所述侧边界面信息和航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据重合部分的坐标点连接起来，作为上边界面202的侧边，生成上边界面信息；

再者，根据所述侧边界面信息和航路允许的最小飞行高度重合部分的坐标点连接起来，作为下边界面204的侧边，生成下边界面信息；

然后，根据所述上边界面信息，得到上边界面202；根据所述侧边界面信息、所述上边界面202的侧边和所述下边界面204的侧边，得到侧边界面203；根据下边界面信息，得到下边界面204；

最后，根据所述上边界面202、所述侧边界面203和所述下边界面204，生成立体航路边界信息。

进一步地，参照图5和图6，图5为本发明立体航路航线显示视景示意图，图6为本发明立体航路航线显示方法第四示例性实施例的流程示意图。基于上述图2所示的实施例，上述步骤S120，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路可以包括：

步骤S1201，根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化；

具体地，根据预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中显示三维地图层101；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在所述立体航路航线视景中动态显示对应的立体航路201及其变化，根据与飞行器的距离变化，由近到远所显示的立体航路201逐渐缩小，当所述立体航路航线视景为第一视角时，飞行器已经飞过的航路部分不再在所述立体航路航线视景中显示。

步骤S1202，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化。

具体地，基于步骤S1201，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路201的内部动态显示立体航线301及其变化。

此时，所述三维地图层101、所述立体航路201和所述立体航线301在所述立体航路航线视景中结合显示。根据与飞行器的距离变化，由近到远所显示的立体航路201逐渐缩小，当所述立体航路航线视景为第一视角时，飞行器已经飞过的航路部分不再在所述立体航路航线视景中显示。

此外，立体航路航线视景还具有航路航线信息显示功能，根据预置的信息显示项，可以选择性地在立体航路航线视景中的立体航路201的各个界面增加显示一些信息。信息显示项包括：航路信息显示和航线信息显示302。所述航路信息显示包括下界面信息显示205、左界面信息显示206和右界面信息显示207。如图5所示，bbb表示下界面信息显示205，ddd表示左界面信息显示206，eee表示右界面信息显示207（需要说明的是，bbb、ddd和eee仅是为了方便描述，并不是实际显示的具体内容，下同）。

其中，下界面信息显示205，是指可以在立体航路201的下边界面204增加显示一些信息，如当前或前方位置该界面对应的最小高度值；左界面信息显示206，是指在立体航路201的左边界面增加显示一些信息，如飞行器当前或前方一定位置左侧边界对应的点的经度、纬度；右界面信息显示207，是指在立体航路201的右边界面增加显示一些信息，如飞行器当前或前方一定距离右侧边界对应的点的经度、纬度。

航线信息显示302，是指可以在所述立体航路航线视景中增加显示立体航线信息，如可增加显示飞行器当前或前方一定距离的航向、飞行高度、距离起飞点距离、距离目的地的距离或航线编号等，并且可以选择显示立体航线信息中的一项或多项信息。如图5所示，ccc表示航线信息显示302（需要说明的是，ccc仅是为了方便描述，并不是实际显示的具体内容）。

本实施例通过上述方案，具体通过根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层101、对应的所述立体航路201及其变化；根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路201的内部动态显示立体航线301及其变化。基于本方案，由于飞行器的位置信息随着飞行器的位移而发生改变，在立体航路航线视景中所显示的立体航路201和立体航线301也会随着飞行器所接收到的信息在视觉上作出相应的调整，因此，立体航路航线视景中对三维地图层101、对应的立体航路201、立体航线301及其变化予以动态显示，使得立体航路航线视景展示的画面随着飞行器的不同位置进行相应的更新。比如，当立体航路航线视景采用第一视角时，随着飞行器的飞行，飞行器的位置发生改变，周边的情况、风景也发生改变，飞行器已经通过的航路不再在所述立体航路航线视景中显示。如此，能更好地辅助低空物流和出行的飞行器飞行，同时，乘客也能结合立体航路航线视景中的三维地图层101了解地形地貌、立体航路航线，沉浸式地观赏航线上的景观，增加乘客乘坐飞行器的乐趣。

进一步地，参照图7，图7为本发明立体航路航线显示方法第五示例性实施例的流程示意图。基于图6所示的实施例，上述步骤S1201，根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化之前还包括：

步骤S12011，获取三维地图信息；

具体地，通过机载存储、远程调取、空管下发、在飞的其他飞行器分享、卫星扫描绘制等方式获取三维地图信息，将所述三维地图信息输入到飞行管理***，也可以使用飞行器随机挂载的各种视觉载荷（如视频采集载荷、红外采集载荷、高光谱采集载荷等）采集的地图或地形地貌图的相关信息作为三维地图信息。

步骤S12012，根据所述三维地图信息和所述飞行器的位置信息，得到所述三维地图层信息。

具体地，通过飞行管理***将所述三维地图信息和基于步骤S110获取飞行器的位置信息加以融合后载入三维地图层，得到三维地图层信息，

本实施例通过上述方案，具体通过获取三维地图信息；根据所述三维地图信息和所述飞行器的位置信息，得到所述三维地图层信息。基于本方案，通过将获取的三维地图信息和飞行器的位置信息进行融合后载入到三维地图层，得到三维地图层信息；将所述三维地图层信息，作为立体航路航线视景中的地图层，在立体航路航线视景中显示出三维地图，为之后在立体航路航线视景中结合生成的立体航路和立体航线予以立体化显示作准备。

进一步地，参照图8至图10，图8为本发明立体航路航线显示方法第六示例性实施例的流程示意图，图9为本发明立体航路航线显示视景俯视图示意图，图10为本发明立体航路航线显示视景侧视图示意图。基于图2所示的实施例，上述步骤S130，根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航线之后还包括：

步骤S140，根据所述飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的边界之间的距离是否小于对应的预定阈值；

具体地，根据飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的侧边界面、上边界面或下边界面的距离是否小于预定阈值，所述侧边界面包括左边界面或右边界面。

参照图9，根据基于步骤S1004得到的所述立体航路的侧边界面和所述预定阈值的数据集，得到立体航路航线的左预警界面和右预警界面。

参照图10，根据基于步骤S1004得到的所述立体航路的上边界面和所述预定阈值的数据集，得到立体航路航线的上预警界面；根据步骤S1003得到的所述立体航路的下边界面和所述预定阈值的数据集，得到立体航路航线的下预警界面。

步骤S150，若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息。

具体地，若飞行器与所述立体航路的侧边界面、上边界面或者下边界面之间的距离小于预定阈值，则生成预警信息并在所述立体航路航线视景中的立体航路上予以显示，如采取临近的立体侧边界面闪烁、变颜色、视景中跳出提示符等方式。

参照图9，若飞行器由于各种突发原因，飞行至立体航路航线的左预警界面或右预警界面，则生成预警信息，在立体航路航线视景中的立体航路显示预警信息，如临近的立体侧边界面闪烁、变颜色、跳出提示符等。同时可以选择在飞行器上的驾驶舱或远程驾驶控制室内发出声光预警。

参照图10，若飞行器由于各种突发原因，飞行至立体航路航线的所述上预警界面或者所述下预警界面，则生成预警信息，在立体航路航线视景中的立体航路显示预警信息，如临近的立体侧边界面闪烁、变颜色、跳出提示符等。同时可以选择在飞行器上的驾驶舱或远程驾驶控制室内发出声光预警。

本实施例通过上述方案，具体通过根据所述飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的边界之间的距离是否小于对应的预定阈值；若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息。基于本方案，通过监测飞行器的位置，判断飞行器与所述立体航路的各边界之间的距离是否小于预定阈值，若小于相应的预定阈值，则生成预警信息，以向飞行员发出飞行预警信息，从而使得飞行员及时采取应对措施。

进一步地，参照图9至图12，图9为本发明立体航路航线显示视景俯视图示意图，图10为本发明立体航路航线显示视景侧视图示意图，图11为本发明立体航路航线显示方法第七示例性实施例的流程示意图，图12为本发明立体航路航线显示方法的整体功能流程示意图。基于图8所示的实施例，上述步骤S150，若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息之后还包括：

步骤S160，根据所述预警信息，调整飞行器飞行的方向或者高度，以对飞行器飞行的方向或高度进行修正。

具体地，根据所述预警信息，飞行管理***将控制飞行器的航向进行修正，并由飞行管理***和航路空管判断航线是否修正。

参照图9，若所述预警信息是由于飞行器飞行至立体航路航线的左预警界面或右预警界面而生成的，则由飞行管理***控制飞行器的飞行方向，调整立体航线A-B-C-D，以修正飞行器的航向。

参照图10，若所述预警信息是由于飞行器飞行至立体航路航线的上预警界面或下预警界面而生成的，则由飞行管理***控制飞行器的飞行高度，调整立体航线a-b-c-d-e，以修正飞行器的飞行高度。

当飞行管理***和航路空管都判断飞行器的航线修正后，解除立体航路中的显示预警和/或解除飞行器上的驾驶舱或远程驾驶控制室内的声光预警；

当飞行管理***或航路空管其中一处确认航线没有修正，一方面，将相关信息反馈给飞行器飞行管理***进行再次对飞行方向或者飞行高度进行修改和确认，换言之，飞管计算机和航路空管只要有一方判定航线调整有问题则必须再次修改和确认；另一方面，当预警超过某约定时长时，将触发向外预警机制，即向飞行器所在的周边空域的执飞飞行器和空域各空管发出预警提示，表示该飞行器可能存在航线不可修正的情况，需要其他相关飞行器和部门注意，并由空管作出相应的专业处理。

本实施例通过上述方案，具体通过根据所述预警信息，调整飞行器飞行的方向或者高度，以对飞行器飞行的方向或高度进行修正。基于本方案，通过根据预警信息，由飞行管理***通过控制飞行器的飞行方向调整立体航线A-B-C-D，或者由飞行管理***通过控制飞行器的飞行高度调整立体航线a-b-c-d-e，为飞行器的飞行保驾护航，辅助飞行器更安全地飞行，还能远程投送给相关人员或场景使用，并可用于对飞行员进行培训。

进一步地，参照图12，图12为本发明立体航路航线显示方法的整体功能流程示意图。基于上述相关实施例的方案，所述航路切换视景显示方法还包括：

通过机载存储、远程调取、空管下发、在飞的其他飞行器分享、卫星扫描绘制等方式获取三维地图信息，将所述三维地图信息输入到飞行管理***；通过机载导航设备、卫星或路基设备监测等获取本飞行器位置信息，将所述飞行器位置信息输入到飞行管理***中。飞行管理***根据接收到的三维地图信息和本飞行器的位置信息融合并生成三维地图层101，如图5和图12所示，图中的101即为三维地图层。此外，三维地图层101还可以使用飞行器随机挂载的各种视觉载荷(如视频采集载荷、红外采集载荷、高光谱采集载荷等)采集的地图或地形地貌图。

将获取的航路允许的最大飞行高度值或者飞行器的设计升限、航路的边界坐标点数据集和飞行器在航路中的最低飞行高度输入飞行管理***中，由飞行管理***生成相应的立体航路201的边界信息和预定立体航线301，如图5所示，其中，立体航路201的边界信息包含上边界面202、侧边界面203和下边界面204和显示的立体航路各界面信息；所述显示的立体航路各界面信息包括下界面信息显示205、左界面信息显示206和右界面信息显示207。如图5所示，bbb表示下界面信息显示205，ddd表示左界面信息显示206，eee表示右界面信息显示207。

当飞管***接收到恶劣天气信息、航路空管干预等突发情况时，由飞管***根据各种信息生成应急立体航线301。

将得到的三维地图层101的信息、立体航路201的边界信息、立体航线301的信息载入立体航路航线视景中，从而在所述立体航路航线视景中按照一定比例予以相应的展示。所述立体航路航线视景还可以远程投放到地面上的显示屏幕上，并具有视角切换功能，如图5所示的401为视角切换功能，它能控制切换视角为第一视角或第三视角进行显示，以看到整个飞行器整体及其飞行航路和航线的视景（但不能同时控制和切换飞行器上的视角，保证飞行器上的视角由飞行员、有相应授权的人员或***进行控制）。

此外，当飞行器的位置超出航线预警边界，则生成预警信息，在所述立体航路航线视景中显示预警信息，同时可以选择在飞行器上的驾驶舱或远程驾驶控制室内发出声光预警。飞行管理***根据所述预警信息控制飞行器的航向进行修正，并由飞行管理***和航路空管监测航线是否修正。

当飞行管理***和航路空管都确认飞行器的航线修正后，解除立体航路航线视景中的显示预警和/或解除飞行器上的驾驶舱或远程驾驶控制室内的声光预警，完成航线修正；当飞行管理***或航路空管其中一处确认航线没有修正，一方面，将相关信息反馈给飞行器飞行管理***进行再次对飞行方向或者飞行高度进行修改和确认，换言之，飞管计算机和航路空管只要有一方判定航线调整有问题即必须再次修改和确认；另一方面，当预警超过某约定时长时，将触发向外预警机制，即向飞行器所在的周边空域的执飞飞行器和空域各空管发出预警提示，表示该飞行器可能存在航线不可修正的情况，需要其他相关飞行器和部门注意，并由空管作出相应的专业处理。

本实施例通过上述方案，达到了基于获取的三维地图层101、立体航路201、立体航线301及其相关信息在立体航路航线视景中进行灵活、生动的立体化展示，使得飞行器飞行使用的航路航线的生成和显示立体直观，辅助安全飞行的同时，增加了立体航路航线视景的可读性和趣味性。

此外，本发明实施例还提出一种立体航路航线显示装置，所述立体航路航线显示装置包括：

获取模块，用于获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

航路显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

航线显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线。

本发明实施例的显示装置，包括但不限于：常规机载显示屏、人机交互界面（HMI）、头盔显示器、玻璃风挡显示、抬头显示设备（HUD）、虚拟现实显示（VR）以及视觉增强显示（AR）等一切可以与飞行器位姿互动的一种显示装置，或者由其中两种或两种以上显示设备融合成的显示设备。

此外，本发明实施例还提出一种飞行器，所述飞行器包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被所述处理器执行时实现如上所述的立体航路航线显示方法的步骤。

由于本程序被处理器执行时，采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被处理器执行时实现如上所述的立体航路航线显示方法的步骤。

由于本程序被处理器执行时，采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述所有实施例的全部技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，被控终端，或者网络设备等)执行本发明每个实施例的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种立体航路航线显示方法，其特征在于，所述立体航路航线显示方法包括以下步骤：

获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线；

其中，所述立体航路航线视景展示的画面随着飞行器的不同位置进行相应的更新，所述立体航路航线视景展示的画面包括所述飞行器飞行过程中周边的地形地貌和风景，

所述根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路的步骤包括：

根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化；

获取立体航路边界信息的步骤之前还包括：

根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息，

其中，所述立体航路的边界由于不同位置允许的高度和经纬度不同,所述立体航路航线视景中的左界面信息显示和右界面信息显示对应的侧边界面外观呈现多种形态,使得形成的立体航路的包络外观呈现多样化,所述立体航路的垂直切面形状呈现不同形状。

2.如权利要求1所述的立体航路航线显示方法，其特征在于，所述根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息的步骤包括：

根据航路允许的最大飞行高度或飞行器的设计升限数据，生成上边界面信息；

根据航路允许的边界坐标点的数据集，生成侧边界面信息；

根据航路允许的最小飞行高度，生成下边界面信息；

根据所述上边界面信息、所述侧边界面信息和所述下边界面信息，生成具体的所述立体航路边界信息。

3.如权利要求2所述的立体航路航线显示方法，其特征在于，所述根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化的步骤之前还包括：

获取三维地图信息；

根据所述三维地图信息和所述飞行器的位置信息，得到所述三维地图层信息。

4.如权利要求1所述的立体航路航线显示方法，其特征在于，所述根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航线的步骤之后还包括：

根据所述飞行器的位置信息，判断飞行器与所述立体航路的边界之间的距离是否小于对应的预定阈值；

若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息。

5.如权利要求4所述的立体航路航线显示方法，其特征在于，所述若飞行器与所述立体航路的边界之间的距离小于对应的所述预定阈值，则生成预警信息的步骤之后还包括：

根据所述预警信息，调整飞行器飞行的方向或者高度，以对飞行器飞行的方向或高度进行修正。

6.一种立体航路航线显示装置，其特征在于，所述立体航路航线显示装置包括：

获取模块，用于获取飞行器的位置信息、立体航路边界信息和立体航线信息；

航路显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航路边界信息，在立体航路航线视景中三维显示立体航路；

航线显示模块，用于根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中三维显示立体航线；

其中，所述立体航路航线视景展示的画面随着飞行器的不同位置进行相应的更新，所述立体航路航线视景展示的画面包括所述飞行器飞行过程中周边的地形地貌和风景，

所述航路显示模块，还用于根据所述飞行器的位置信息、所述立体航路边界信息和预先生成的三维地图层信息，在所述立体航路航线视景中动态显示三维地图层、对应的所述立体航路及其变化；

根据所述飞行器的位置信息和所述立体航线信息，在所述立体航路航线视景中，在所述立体航路的内部动态显示立体航线及其变化；

所述立体航路航线显示装置，还用于根据航路飞行高度限制和侧边界的数值，生成具象化的所述立体航路边界信息，

其中，所述立体航路的边界由于不同位置允许的高度和经纬度不同，所述立体航路航线视景中的左界面信息显示和右界面信息显示对应的侧边界面外观呈现多种形态，使得形成的立体航路的包络外观呈现多样化，所述立体航路的垂直切面形状呈现不同形状。

7.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的立体航路航线显示方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有立体航路航线显示程序，所述立体航路航线显示程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的立体航路航线显示方法。

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