EP4170627A1 - Method and system to assist with piloting an aircraft in flight - Google Patents

Method and system to assist with piloting an aircraft in flight Download PDF

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Publication number
EP4170627A1
EP4170627A1 EP22185811.1A EP22185811A EP4170627A1 EP 4170627 A1 EP4170627 A1 EP 4170627A1 EP 22185811 A EP22185811 A EP 22185811A EP 4170627 A1 EP4170627 A1 EP 4170627A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aircraft
height
symbol
display device
overflown
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22185811.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joël ASTRUC
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Helicopters SAS
Original Assignee
Airbus Helicopters SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Helicopters SAS filed Critical Airbus Helicopters SAS
Publication of EP4170627A1 publication Critical patent/EP4170627A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0017—Arrangements for implementing traffic-related aircraft activities, e.g. arrangements for generating, displaying, acquiring or managing traffic information
    • G08G5/0021—Arrangements for implementing traffic-related aircraft activities, e.g. arrangements for generating, displaying, acquiring or managing traffic information located in the aircraft
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0073—Surveillance aids
    • G08G5/0086—Surveillance aids for monitoring terrain
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/02—Automatic approach or landing aids, i.e. systems in which flight data of incoming planes are processed to provide landing data
    • G08G5/025—Navigation or guidance aids

Definitions

  • the present invention is in the field of piloting aids for aircraft and rotorcraft in particular.
  • the present invention relates to a method for aiding the piloting of an aircraft in flight as well as a system for aiding the piloting of an aircraft in flight.
  • the aircraft may be a rotorcraft comprising at least one rotary wing, for example at least one lift rotor, allowing it in particular to perform stationary flights as well as forward flights at low speeds.
  • An aircraft can also perform take-offs and landings on landing areas of reduced dimensions.
  • An aircraft can land on prepared landing areas.
  • a prepared landing area can be located on the ground, on the roof of a building, as well as on a boat or a platform located at sea.
  • An aircraft can also land on unprepared landing areas located in an urban environment, and in fact potentially surrounded by buildings and/or street furniture in particular.
  • An aircraft can also land on unprepared landing areas located in a natural environment and in this case potentially surrounded by vegetation and likely not to be perfectly flat, or even to include rocks.
  • the cockpit of an aircraft may comprise a transparent zone, for example glazed, at the level of the pilot's feet so as to allow him to see the ground. .
  • the vision of the ground remains partial and the observable zone has dimensions which are reduced as the aircraft approaches the ground.
  • the pilot may not be able to see the possible contact points for at least certain landing gears of the aircraft.
  • An aircraft may also include a landing point indication system as described in document EP 2708853 .
  • This system comprises at least one camera and a screen displaying a view of the area located under the aircraft.
  • This system also comprises a device for measuring an attitude of the aircraft.
  • the screen displays an indication of the position projected on the ground of the aircraft, in particular according to its attitude.
  • the document US 2012/0154178 describes a method for presenting information on the attitude and heading of an aircraft on a display, consisting, on the basis of data supplied by an inertial unit, of representing graphic elements in three dimensions on a two-dimensional display, and of presenting the attitude (roll, pitch, or even yaw) and heading information on the two-dimensional display by associating them with at least one spatial attitude graphic element indicating the attitude of the aircraft.
  • a fixed transparent sphere represents an inertial reference frame, two upper and lower half-spheres representing the sky and the ground respectively.
  • the present invention aims to overcome the limitations mentioned by providing assistance in piloting an aircraft by allowing the pilot to visualize, substantially in real time or near real time, the area located under the aircraft. as well as the position of the aircraft.
  • the subject of the present invention is therefore a method for aiding the piloting of an aircraft as well as a system for aiding the piloting of an aircraft.
  • the structure of the aircraft comprises for example a cell, or even a tail boom and/or wings.
  • a pilot and possibly other occupants are installed in the cell during the flight of the aircraft.
  • the horizon circle represents the projection of the horizon line around the aircraft.
  • the diameter of the horizon circle is constant, ie independent of the height and attitude of the aircraft.
  • the value of the diameter of the horizon circle is predetermined, in particular according to the dimensions of the display device as well as the dimensions of the representation and/or the optical characteristics of the capture device.
  • the first position and the second position which correspond respectively to vertical projections on the overflown zone of a first reference point of the aircraft and of a second reference point of the image capture device move on the representation during aircraft attitude changes.
  • the second position can advantageously be calculated without using the height of the aircraft, although this position is a function of this height.
  • This second position is the position of a vertical projection on the overflown zone of a second reference point of the image capture device. Consequently, this second position can be determined with respect to the center of the image captured by the image capture device as a function of a parameter of the image capture device and of the attitude of the aircraft.
  • This parameter is for example the focal length of the lens of the image capture device, this focal length being in this case fixed.
  • This parameter can also be an equivalent focal length when the representation of the overflown zone is formed from several images.
  • this second position can be calculated as a function of the attitude and the height of the aircraft.
  • the horizon circle which is always centered on the second position also moves on the representation during changes in attitude of the aircraft. Consequently, and depending on the attitude of the aircraft, the horizon circle may only be displayed partially on the representation, for example when the aircraft has a pitch-up angle and/or a large roll angle .
  • the horizon circle thus enables the pilot of the aircraft to visualize on the representation the changes in attitude of the aircraft as well as the obstacles located at height, in particular above the horizon circle.
  • the pilot can locate the aircraft with respect to the area overflown , and in particular in relation to the landing area and any obstacles or objects located on or near the landing area.
  • the pilot can then make a safe landing on any type of landing area, prepared or not.
  • the image capture device is directed towards the ground and makes it possible to capture images of the area overflown by the aircraft when the aircraft is in flight.
  • the image capture device can be attached to the cell or to the tail boom, or even to a wing.
  • the zone overflown can be for example the terrestrial ground, the roof of a building, a boat or even a platform located at sea.
  • the height of the aircraft relative to the area overflown is equal to the shortest distance between the aircraft and the area overflown, this height being defined parallel to the direction of the earth's gravity.
  • the height of the aircraft can be defined for example with respect to a predetermined point of the aircraft.
  • the attitude of the aircraft characterizes the attitude of the aircraft, namely its roll angle and its pitch angle around respectively a roll axis and a pitch axis of the aircraft.
  • the aircraft has a zero attitude when its roll angle and its pitch angle are simultaneously equal to zero.
  • the roll and pitch axes of the aircraft are then parallel to a horizontal plane defined perpendicular to the direction of the earth's gravity.
  • the method according to the invention may further comprise one or more of the characteristics which follow, taken alone or in combination.
  • the representation of the area overflown covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 180° in a vertical plane when the attitude of the aircraft is zero, the vertical plane being parallel to a direction of earth's gravity and the horizontal plane being perpendicular to the direction of earth's gravity.
  • the pilot has an overview of the area overflown in order to apprehend all the obstacles likely to be in the area overflown, in particular the obstacles in height protruding from the horizon circle.
  • the representation of the overflown zone covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 220° in a vertical plane when the attitude of the aircraft is zero.
  • This representation of the area overflown is sufficient to allow the pilot of the aircraft to become aware of the environment of the landing area and then to perform a landing maneuver in complete safety.
  • the representation of the area overflown allows the pilot to have an idea of the attitude of the aircraft, in particular thanks to the relative movements of the sky on the representation of the area overflown and the position of the circle of horizon which can be offset on the representation of the area flown over.
  • the image capture device can comprise at least a single camera or a single photographic device.
  • the image capture device may comprise a single camera or a single photographic device fixed relative to the structure of the aircraft and provided with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis of the camera or photographic device and a field of at least 180° in a plane parallel to this optical axis.
  • This optical axis is for example parallel to a direction of terrestrial gravity when the aircraft has a zero attitude.
  • the second reference point of the image capture device is then the center of this lens.
  • the representation of the overflown zone then corresponds exactly to the image captured by the image capture device.
  • the camera or photographic device may comprise a “fish-eye” type lens.
  • a “fish-eye” type lens entails by its construction a deformation of the captured image according to an equidistant or equisolid projection for example.
  • the image capture device may comprise a single camera or a single mobile camera relative to the structure of the aircraft in order to cover an angular field of 360° in a horizontal plane and a field of at least 180° in a vertical plane.
  • the image capture device may comprise several cameras or several still cameras fixed relative to the structure of the aircraft and jointly covering an angular field of 360° in a horizontal plane and a field of at least 180° in a vertical plane.
  • the representation of the overflown zone is then constructed by the computer from the images provided by the image capture device.
  • the representation of the overflown zone can have an equidistant or equisolid projection for example.
  • the symbol can be represented on the display device with variable dimensions depending on the height.
  • the dimensions of the symbol can be representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft on the overflown zone, being variable as a function of the height of the aircraft.
  • the method can in this case comprise an additional step of calculation by the computer of the dimensions of the symbol at least as a function of the height of the aircraft.
  • This additional calculation step optionally uses the dimensions of the aircraft and the height of the aircraft to calculate the dimensions of the symbol.
  • the symbol can also be represented on the display device with constant dimensions when the height is greater than a first predetermined threshold and the symbol can be represented on the display device with variable dimensions, possibly representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft over the area overflown, at least as a function of the height when the height is less than or equal to the first threshold.
  • the dimensions of the symbol allow the pilot to assess the height of the aircraft.
  • the first threshold is for example equal to 150 feet (150fts), one foot being equal to 0.3048 meter.
  • the method can also include the additional step of calculating the dimensions of the symbol, this step being applied when the dimensions of the symbol are variable as a function of the height.
  • a hysteresis threshold can be used.
  • the first threshold then comprises a first high threshold and a first low threshold.
  • the symbol is represented with constant dimensions when the height is greater than the first high threshold and the symbol is represented with variable dimensions when the height is less than or equal to the first low threshold.
  • the symbol is represented with constant dimensions.
  • the symbol is represented with variable dimensions.
  • a hysteresis value of the first threshold is equal to the difference between the first high threshold and the first low threshold, and is for example equal to 20 feet.
  • the symbol can be represented on the display device with different shapes when said height is greater than a first predetermined threshold and when said height is less than or equal to said first threshold.
  • a first threshold can also be a hysteresis threshold as previously mentioned.
  • the method can also simultaneously associate a change in shape of the symbol and a variation in the dimensions of the symbol with the passing of the first threshold.
  • a first symbol can thus be represented on the display device with constant dimensions when the height is greater than the first predetermined threshold and a second symbol, different from the first symbol, can be represented on the display device with variable dimensions depending on the height of the aircraft when the height is less than or equal to the first threshold.
  • the symbol can be represented on the display device with constant dimensions independently of the height of the aircraft. In this way, whatever the height of the aircraft, the symbol of the aircraft is displayed with the same dimensions.
  • the aircraft can comprise at least one lift rotor, arranged for example above the structure, and the symbol then comprises a shape representing the structure and at least one rotor circle corresponding to the lift rotor.
  • the method then comprises the additional step of calculating the dimensions of the symbol and during this additional step of calculation, the dimensional characteristics of said at least one rotor circle and the dimensional characteristics of the shape representing the structure are calculated as a function respectively of the diameter of said at least one lift rotor and the dimensions of the structure as well as the height of the aircraft.
  • This additional calculation step makes it possible in particular to transfer said minus one rotor circle and the shape representing the structure of a reference linked to the aircraft to a reference linked to the image capture device
  • the aircraft comprising at least one lift rotor
  • the first reference point of the aircraft can be a center of rotation of one lift rotor among said at least one lift rotor.
  • the first measuring device can comprise for example at least one inertial unit or a device known by the acronym AHRS for the designation in English language "Attitude and Heading Reference System”, at least one inclinometer or others, in order to determine or measure the attitude of the aircraft, namely its angles of roll and pitch.
  • AHRS inertial unit
  • inclinometer in order to determine or measure the attitude of the aircraft, namely its angles of roll and pitch.
  • the second measuring device can make it possible to directly measure the height of the aircraft relative to the area overflown and can comprise for this purpose a radiosonde for example.
  • the step of determining a height of the aircraft relative to the area overflown thus comprises a measurement of this height by the second measuring device.
  • the second measuring device may alternatively comprise a barometric altimeter making it possible to measure a current atmospheric pressure, which is then compared with an atmospheric pressure at the altitude of the area overflown in order to calculate the height of the aircraft with respect to the area overflown .
  • the second measuring device may alternatively comprise at least one receiver of a satellite positioning system.
  • the receiver provides a position of the aircraft in a terrestrial reference, for example in the form of latitude, longitude and altitude coordinates with respect to a reference level, generally sea level. This position of the aircraft in the The terrestrial landmark is then combined with a model of the terrain in stored three dimensions or else with the information from a stored terrain database in order to determine the height of the aircraft with respect to the zone overflown.
  • the three-dimensional modeling of the terrain can come from a terrain database stored in a memory.
  • the step of determining a height of the aircraft relative to the area overflown can alternatively use the focal length of an objective of the image capture device, thanks to an adapted processing of the value of the focal length.
  • the method can comprise a step of displaying on the display device a security circle around the symbol.
  • This safety circle represents a safety bubble around the aircraft which must be respected, for example during a landing, no obstacle must interfere with the safety bubble and therefore interfere with the safety circle on the representation of the overflown area.
  • the safety circle can be centered on an intersection of the diagonals of a rectangle in which the symbol is inscribed.
  • the safety circle can have a variable diameter depending on the height. In this way, the diameter of the safety circle displayed on the representation can be representative of the real diameter of the safety bubble to be observed around the aircraft.
  • the step of displaying the safety circle may in this case comprise a calculation sub-step by the computer to calculate the diameter of the safety circle as a function of the height of the aircraft and a diameter of a rotor lift of the aircraft.
  • the diameter of the safety bubble is for example equal to twice the diameter of the lift rotor of the aircraft.
  • the diameter of the safety circle is then equal to twice the diameter of the rotor circle.
  • the safety circle can be represented on the display device only when the height is less than or equal to the second threshold. In this way, when the safety circle is displayed, the pilot knows that the aircraft is approaching the overflown zone and visualizes the information on the dimensions of the vertical projection of the safety bubble on the overflown zone.
  • the second threshold is for example equal to 300 feet (300 ft).
  • the method can comprise a step of displaying on the device for displaying marks of the cardinal points, namely the directions of North, South, East and West. These markers are for example displayed close to the horizon circle.
  • the method can comprise a step of displaying on the display device a heading indicator of the aircraft.
  • the heading of the aircraft is aligned with the direction of the roll axis of the aircraft and represented on the representation of the area overflown in front of the aircraft.
  • the heading indicator of the aircraft is for example displayed close to the horizon circle.
  • the method can comprise a step of displaying on the display device an indicator of the wind experienced by the aircraft.
  • This wind indicator carries wind speed and/or wind direction information, for example supplied by an anemometer or a weather vane of the aircraft.
  • the present invention also relates to a system for aiding the piloting of an aircraft in flight.
  • the aircraft comprises a structure provided for example with a cell and optionally with a tail boom and/or wings, and at least one lift rotor arranged for example above the cell.
  • This system is thus configured for the implementation of the method for aiding the piloting of an aircraft in flight previously described.
  • This system can be installed on an aircraft at the time of its manufacture or else be added to an aircraft already in service in order to improve its safety and allow the pilot to easily and completely visualize a landing area and its environment.
  • the image capture device may include at least one camera or at least one photographic device.
  • the image capture device may comprise a single camera or at least a single photographic device fitted with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis of the camera or of the device photographic and of at least 180° in a vertical plane parallel to this optical axis.
  • the second reference point of the image capture device is the center of the lens.
  • FIG. 1 represents a rotary-wing aircraft 1 fitted with a system 10 for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight.
  • the aircraft 1 comprises for example a structure 2.
  • the structure 2 can be provided with a cell 4 and a tail boom 5 as well as at least one lift rotor 3 arranged for example above the cell 4
  • Other configurations of aircraft 1 can be envisaged in the context of the present invention, the structure 2 being able for example to comprise wings.
  • the system 10 comprises an image capture device 11 carried by the structure 2 and directed towards the ground, a first measuring device 16 for determining an attitude of the aircraft 1, a second measuring device 17 for determining a height of the aircraft 1 with respect to the area overflown, a display device 15 and a computer 13.
  • the image capture device 11 is positioned vertically to a center of rotation 35 of the lift rotor 3 when the aircraft 1 has a zero attitude, a vertical direction being parallel to the direction of the earth's gravity.
  • the capture device 11 can alternatively be positioned in another position under, or even in the cell 4, or under or in the tail boom 5, or even under or in the wings of the structure 2.
  • the display device 15 is positioned in cell 4 in a location visible to a pilot of aircraft 1.
  • the display device 15 may comprise a screen.
  • the display device 15 can alternatively comprise part of the windshield of the aircraft 1 or even a digital tablet on board the aircraft 1, or even any other display means.
  • the aircraft 1 may also include an anemometer 18 or a weather vane in order to determine a direction and/or a speed of the wind experienced by the aircraft 1.
  • the computer 13 may comprise one or more processing units each having for example at least one processor and at least one memory 12, at least one integrated circuit, at least one programmable system, at least one logic circuit, these examples not limiting the scope given to calculator expression.
  • the term processor can designate both a central processing unit known by the acronym CPU, a graphics processing unit GPU, a digital unit known by the acronym DSP, a microcontroller, etc.
  • the computer 13 communicates, by a wired connection or a wireless link, with the first and second measurement devices 16,17, the image capture device 11, the memory 12 and the display device 15 as well as possibly with the anemometer 18 or the wind vane.
  • the piloting aid system 10 of the aircraft 1 in flight can also comprise a memory 19, communicating with the computer 13.
  • the system 10 for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight is configured to implement a method for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight, a synoptic diagram of which is represented on the picture 2 .
  • a memory 12,19 may comprise a code or a segment of code applied by the computer 13 for carrying out this process. This method comprises the following steps.
  • a determination step 110 to determine an attitude of the aircraft 1 is carried out using the first measuring device 16.
  • the first measuring device 16 can comprise at least one inertial unit or an AHRS device.
  • the first measuring device 16 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to the attitude of the aircraft 1.
  • the attitude of the aircraft 1 is defined by a roll angle and a pitch angle of the aircraft 1 around respectively a roll axis and a pitch axis of the aircraft 1.
  • the method includes a determination step 120 for determining a height of the aircraft 1 relative to the overflown area is carried out using the second measuring device 17, this height being equal to the distance between the aircraft 1 and the overflown area defined parallel to the direction of Earth's gravity.
  • the second measuring device 17 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to the height of the aircraft 1.
  • the second measuring device 17 may for example comprise a radiosonde directly measuring this height of the aircraft 1 relative to the area overflown, in a vertical direction, parallel to the direction of the Earth's gravity.
  • the second measuring device 17 can comprise a barometric altimeter making it possible to measure a current atmospheric pressure.
  • the determination step 120 can then include a sub-step 123 of measuring a current atmospheric pressure around the aircraft 1 carried out using the barometric altimeter.
  • a calculation sub-step 124 is carried out by the computer 13 or a processing unit of the second measuring device 17 in order to determine the height of the aircraft 1 by comparing the current atmospheric pressure with an atmospheric pressure at the altitude of the area overflown, this atmospheric pressure at the altitude of the area overflown having been previously stored in a memory of the aircraft 1, by example following a setting using an interface of the aircraft 1.
  • the second measuring device 17 can comprise a receiver of a satellite positioning system.
  • the determination step 120 can then comprise a determination sub-step 125 for determining a position of the aircraft 1 in a terrestrial reference produced using the receiver of the satellite positioning system.
  • a calculation sub-step 126 for calculating the height of the aircraft 1 relative to the area overflown is carried out by the computer 13 or another processing unit using the position of the aircraft 1 in the landmark and a three-dimensional terrain model or a stored terrain database.
  • the modeling of the three-dimensional terrain or the terrain database can be stored in the memory 12,19 or in an additional memory integrated, for example, into the system 10 or into the second measuring device 17.
  • the determination step 120 can use the focal length of a lens of the camera or of the photographic device of the image capture device 11 to determine the height of the aircraft 1 with respect to the zone overflown, using for example a treatment adapted to this focal length.
  • the method includes a capture step 130 to capture at least one image of the overflown area is also using the image capture device 11.
  • the image capture device 11 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to at least one captured image of the area flown over.
  • the image capture device 11 may comprise a single camera or a single still camera fixed with respect to the structure 2, as shown in the figure 1 .
  • the image capture device 11 covers an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.
  • the image capture device 11 can alternatively comprise a single camera or a single mobile camera with respect to the structure 2.
  • the camera or the camera then moves according to a rotational movement with respect to a support fixed to the structure 2, for example in order to cover an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.
  • the image capture device 11 may alternatively comprise several cameras or several still cameras fixed relative to the structure 2 and jointly covering, for example, an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.
  • the determination steps 110, 120 and 130 can be carried out sequentially as shown or else in parallel, namely substantially simultaneously.
  • the method includes a display step 140 for displaying on the display device 15 a representation 20, as illustrated in figures 4 to 6 of the area overflown.
  • the computer 13 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the display device 15 to display the representation 20, this signal carrying information relating to the representation 20.
  • the representation 20 of the overflown zone covers for example an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 180° in a vertical plane when the attitude of the aircraft 1 is zero, the vertical plane being parallel to a direction of earth's gravity and the horizontal plane being perpendicular to the direction of earth's gravity.
  • the representation 20 covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 220° in a vertical plane when the attitude of the aircraft 1 is zero.
  • the representation 20 is formed by each image captured successively by the image capture device 11 when it comprises a single camera or a single fixed camera with respect to the structure 2.
  • the computer 13 constructs the representation 20 from the images captured by the camera(s) or the camera(s) and transmitted to the computer 13, so as to form a single image of the area overflown covering the required angular field.
  • the display step 140 then includes an additional step 145 of construction of the representation 20 from the images captured by the camera(s) or the camera(s), this additional step of construction 145 being carried out for example by the computer 13 or another processing unit.
  • This representation 20 allows a pilot of the aircraft 1 to have a complete view of the overflown zone located under the aircraft 1.
  • the method includes a calculation step 150 for calculating a first position 33 on the representation 20 of a vertical projection on the overflown zone of a first reference point 31 of the aircraft 1 produced using the computer 13, by function of the attitude of the aircraft 1 and of the height of the aircraft 1 relative to the area overflown.
  • the vertical projection of the first reference point 31 onto the overflown zone is carried out parallel to the direction of the earth's gravity.
  • the computer 13 determines the first position 33 on the representation 20 using a memorized law, a table of values or others.
  • the computer 13 stores this first position 33 in a memory 12.19. The computer 13 can thus determine and store the first successive positions 33 during a flight of the aircraft 1.
  • the method includes a calculation step 160 for calculating a second position 113 on the representation 20 of a vertical projection on the zone flown over by a second reference point 111 of the image capture device 11 produced using the computer 13, depending on the attitude of the aircraft 1.
  • the vertical projection of the second reference point 111 on the overflown zone is carried out parallel to the direction of the earth's gravity.
  • the computer 13 determines, using a memorized law, a table of values or others, the second position 113 on the representation 20, and optionally stores this second position 113 in a memory 12.19.
  • the computer 13 can thus determine and store the second successive positions 113 during a flight of the aircraft 1.
  • the memorized law or the table of values can for example involve a parameter of the image capturing device 11 such as the focal length of the objective of the image capturing device.
  • the distance between the second position and the center of an image captured by the image capture device 11 is for example equal to the product of a coefficient function of this parameter of the image capture device multiplied by the angle of attitude of the aircraft in the case of an equidistant projection. This distance is for example equal to the product of a coefficient function of this parameter of the image capture device multiplied by the sine of the attitude angle of the aircraft in the case of an equisolid projection.
  • the first reference point 31 and the second reference point 111 are specific points respectively of the aircraft 1 and of the image capture device 11.
  • the reference point 31 is for example a center of rotation 35 of the lift rotor 3 of the aircraft 1 and the second reference point 111 is for example the center of the lens of the camera or of the photographic device of the image capture device 11 as represented on the picture 3 ,.
  • picture 3 represents the first and second positions 33,113 defined by vertical projection of the first and second reference points 31, 111 on the representation 20.
  • a display step 170 to display on the display device 15 a symbol 21 representing the aircraft 1 is carried out, an origin point of the symbol 21 being positioned on the first position 31.
  • the computer 13 transmits a signal , for example analog or digital, electrical or optical, to the display device 15 to display the symbol 21, this signal carrying information relating to the symbol 21 and to the first position 33.
  • the figures 4 to 6 represent the display of the symbol 21 positioned on the first position 33 on the device display 15 superimposed on the representation 20 of the area flown over.
  • the pilot of the aircraft 1 can visualize the symbol 21 on the representation 20 and, consequently, on the zone overflown in order in particular to anticipate and prepare a landing by having a vision of the aircraft with respect to the zone overflown, to a potential landing zone and to possible obstacles.
  • the symbol 21 can be represented on the display device 15 with constant dimensions independently of the height of the aircraft 1.
  • the symbol 21 can alternatively be represented on the display device 15 with variable dimensions depending on this height of the aircraft 1.
  • the method then includes an additional calculation step 165 for calculating, using the computer 13 and d a memorized law, of a table of values or others, the dimensions of the symbol 21 according to the height of the aircraft 1.
  • the dimensions of the symbol 21 can for example correspond, on the representation 20 to the dimensions of the vertical projection of the aircraft 1 on the overflown zone.
  • the computer 13 then transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the symbol 21.
  • the additional calculation step 165 takes into account the scale used for the display of the zone overflown on the representation 20.
  • This scale can for example be a function of a focal length of the camera(s) or photographic devices of the image capture device 11 and possibly of a coefficient applied by the computer 13 for the display of the representation 20 on the display device 15.
  • the symbol 21 can take various forms, such as a cross, a circle.
  • the point of origin of symbol 21 can for example be the center of symbol 21.
  • the symbol 21 can alternatively take the form of an aircraft seen from above and include in particular a rotor circle 213 representing the lift rotor 3 and a shape 212 representing the structure 2 as represented on the figure 5 And 6 .
  • the point of origin of symbol 21 can in this case be the center of rotor circle 213.
  • the computer 13 determines the dimensions of the symbol 21, for example the dimensional characteristics of the rotor circle 213 and of the shape 212 using a memorized law, a table of values or others depending respectively on a diameter of the lift rotor 3 and the dimensions of the structure 2 as well as the height of the aircraft 1.
  • the computer 13 transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the symbol 21.
  • the symbol 21 can alternatively be represented on the display device 15 with constant dimensions when the height of the aircraft 1 is greater than this first threshold and the symbol 21 can be represented on the display device 15 with variable dimensions depending on of this height, as previously mentioned, when the height is less than or equal to the first threshold.
  • the computer 13 compares the height with the first threshold. Therefore, if the height is greater than this first threshold, the computer 13 transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to constant dimensions of the symbol 21 and to the first position 31 and if when the height is lower or equal at the first threshold, the computer 13 calculates the dimensions of the symbol 21 as a function in particular of this height and transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to these dimensions of the symbol 21 and to the first position 31.
  • the additional calculation step 165 is therefore performed as a function of the height of the aircraft 1 and of the first threshold, namely when the height is less than or equal to the first threshold. Consequently, the symbol 21 representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft 1 on the area overflown when the aircraft 1 is displayed when the aircraft 1 is located close to the area overflown, namely at a lower height or equal to the first threshold, in order to help the pilot during these maneuvers.
  • the first threshold can be a hysteresis threshold and as such comprise a first low threshold and a first high threshold.
  • the symbol 21 is then represented with constant dimensions when the height is greater than the first high threshold and the symbol 21 is represented with variable dimensions when the height is less than or equal to the first low threshold.
  • the way of displaying the symbol namely with constant or variable dimensions, is not modified.
  • the method includes a display step 180 for displaying on the display device 15 a horizon circle 25 representing a horizon line.
  • the horizon circle 25 represents the projection of the horizon line around the aircraft 1.
  • the horizon circle 25 is displayed with a constant diameter value, independent of the height and attitude of the aircraft 1.
  • the horizon circle 25 is always centered on the second position 113.
  • the second position 113 can therefore move on the representation 20 when the attitude of the aircraft 1 varies and the circle horizon 25 may then not appear entirely on the representation 20, in particular when the roll angle and/or the pitch angle of the aircraft 1 is significant.
  • the computer 13 transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the horizon circle 25 and to the second position 113.
  • the image capture device 11 comprises a single camera positioned vertically to the center of rotation 35 of the lift rotor 3 when the aircraft 1 has a zero attitude, its roll and pitch angles being equal to zero.
  • An optical axis 117 of the image capture device 11 is vertical when the aircraft 1 has a zero attitude.
  • the first reference point 31 and the second reference point 111 are in fact located on this optical axis 117. Consequently, the first position 33 and the second position 113 are displayed coincident and positioned at the center of the representation 20 when the aircraft 1 has a null attitude as represented on the figure 3 And 4 .
  • the horizon circle 25 and the symbol 21 are in the first position 33 and the second position 113 and therefore positioned at the center of the representation 20.
  • the first position 33 and the second position 113 are distinct and the horizon circle 25 is offset with respect to the representation 20.
  • Such a configuration may be the consequence of the use of an image capture device 11 comprising for example a single camera offset longitudinally from the vertical of the center of rotation 35 of the lift rotor 3.
  • Such a camera can for example be positioned under the tail boom 5 according to the example of aircraft 1 represented on the picture 3 .
  • the pilot of the aircraft 1 can visualize on the representation 20 the projection of the horizon line around the aircraft 1 in order to facilitate his vision of the zone overflown and of the potential area of landing as well as obstacles, in particular obstacles at height located above the horizon circle 25.
  • the pilot of the aircraft 1 can also, thanks to the position of the horizon circle 25 and its possible movements on the representation 20 have a view of the attitude changes of the aircraft 1.
  • the horizon circle 25 is for example displayed on a display device 15 having dimensions of 150mm ⁇ 150mm with a diameter equal to 123mm.
  • the method may include a display step 190 to display on the display device 15 a safety circle 26 around the symbol 21.
  • the safety circle 26 is for example centered on an intersection 263 of the diagonals of a rectangle 265 in which the symbol 21 is inscribed.
  • the computer 13 then transmits to the display device 15 a signal carrying information, for example analog or digital, electrical or optical, relating to the dimensions of the safety circle 26 and to its position around the symbol 21.
  • This safety circle 26 allows the pilot to visualize a safety bubble around the aircraft 1 in which no obstacle the area flown over must only be located in order to achieve, for example, a safe landing.
  • the safety circle 26 can be displayed on the representation 20 only when the height of the aircraft 1 is less than or equal to a second threshold.
  • the pilot thus knows when the safety circle 26 is displayed that he has reached a height less than or equal to the second threshold.
  • the computer 13 compares the height with the second threshold. Consequently, if the height is greater than this second threshold, the computer 13 does not transmit to the display device 15 any signal relating to the safety circle 26 and if the height is less than or equal to the second threshold, the computer 13 transmits to the visualization 15 of a signal carrying information relating to the safety circle 26 and its position.
  • the diameter of the safety circle 26 can also be variable depending on this height.
  • the display step 190 of the safety circle 26 then includes a calculation sub-step 195 for calculating, using the computer 13, the diameter of the safety circle 26 as a function of the height of the aircraft 1 and of a diameter of a lift rotor 3.
  • the computer 13 then calculates the dimensions of the safety circle 26 as a function in particular of this height and the diameter of a lift rotor 3, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to these dimensions of the safety circle 26 and its position.
  • the method can also include a display step 200 for displaying on the display device 15 markers 27 of the cardinal points. These markers 27 are for example lines attached to the horizon circle 25 respectively indicating the directions of North, South, East and West as indicated on the figures 4 to 6 .
  • the positions of these markers are for example determined using the first measuring device 16 comprising for example at least one inertial unit or an AHRS device.
  • the computer 13 receives from the first or from the second measuring device 16,17 a signal carrying information relating to the directions of the cardinal points, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the positions of the markers 27 on the representation 20.
  • the positions of these marks can also be determined according to another example using another measuring device, such as a compass or a compass determining the direction of magnetic North.
  • the computer 13 receives a signal carrying information relating to this direction of magnetic North and adds thereto the magnetic declination relating to the position of the aircraft 1 in order to determine the direction of geographic North and to deduce therefrom the positions of the other cardinal points.
  • the values of the magnetic variations relating to the different positions of the aircraft 1 are for example stored in a memory 12,19.
  • the computer 13 can then transmit to the display device 15 a signal carrying information relating to the positions of the markers 27 on the representation 20.
  • the magnetic declination relating to the position of the aircraft 1 can also be determined using the second measuring device 17 comprising for example a receiver of a satellite positioning system which determines an absolute position of the aircraft 1 from which the magnetic declination can be deduced.
  • the method can also include a display step 210 for displaying on the display device 15 a heading indicator 28 of the aircraft 1.
  • the heading indicator 28 is for example a line attached to the horizon circle 25, towards the front of the aircraft 1 and aligned with the direction of the roll axis of the aircraft 1.
  • complementary indicators 29 can also be attached to the horizon circle 25 respectively on the sides and the rear of the aircraft 1, as represented on the figures 4 to 6 , in order to indicate to the pilot the directions to the right, the left and the rear of the aircraft 1.
  • the computer 13 transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the heading indicator 28 and to the additional indicators 29.
  • the method may also include a display step 220 for displaying on the display device 15 an indicator of wind 24 experienced by the aircraft 1.
  • This display step 210 uses information provided by the anemometer 18 or the wind vane to display on the display device 15 of a wind indicator 24 indicating the direction of the wind experienced by the aircraft 1 as represented on the figure 5 and/or a wind speed value.
  • the computer 13 receives from the anemometer 18 or from the wind vane a signal carrying information relating to the direction and/or speed of the wind, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the indicator of wind 24.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef à proximité d'une zone survolée. Ledit procédé comporte des étapes de détermination d'une attitude et d'une hauteur dudit aéronef, de capture d'une image de ladite zone survolée à l'aide d'une caméra positionnée sous ledit aéronef, et d'affichage sur un dispositif de visualisation (15) d'une représentation (20) de ladite zone survolée couvrant un champ angulaire d'au moins 220° dans un plan vertical. Des étapes de calcul d'une première position (33) et d'un seconde position (113) sur ladite représentation (20) de projections verticales de points de référence dudit aéronef et de ladite caméra sur ladite zone survolée en fonction de ladite attitude et de ladite hauteur. Enfin, des étapes d'affichage d'un symbole (21) représentant ledit aéronef et positionné sur ladite première position (33), ainsi que d'un cercle d'horizon (25) représentant une ligne d'horizon artificiel et centré sur ladite seconde position (113) sont réalisées.The present invention relates to a method for aiding the piloting of an aircraft near an overflown zone. Said method comprises steps of determining an attitude and a height of said aircraft, of capturing an image of said zone overflown using a camera positioned under said aircraft, and of displaying on a display (15) of a representation (20) of said overflown zone covering an angular field of at least 220° in a vertical plane. Steps of calculating a first position (33) and a second position (113) on said representation (20) of vertical projections of reference points of said aircraft and of said camera on said overflown zone as a function of said attitude and of said height. Finally, steps of displaying a symbol (21) representing said aircraft and positioned on said first position (33), as well as a horizon circle (25) representing an artificial horizon line and centered on said second position (113) are made.

Description

La présente invention est du domaine des aides au pilotage des aéronefs et des giravions en particulier.The present invention is in the field of piloting aids for aircraft and rotorcraft in particular.

La présente invention concerne un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef en vol ainsi qu'un système d'aide au pilotage d'un aéronef en vol.The present invention relates to a method for aiding the piloting of an aircraft in flight as well as a system for aiding the piloting of an aircraft in flight.

L'aéronef peut être un giravion comportant au moins une voilure tournante, par exemple au moins un rotor de sustentation, lui permettant notamment de réaliser des vols stationnaires ainsi que des vols d'avancement à faibles vitesses. Un aéronef peut également réaliser des décollages et des atterrissages sur des aires d'atterrissage de dimensions réduites.The aircraft may be a rotorcraft comprising at least one rotary wing, for example at least one lift rotor, allowing it in particular to perform stationary flights as well as forward flights at low speeds. An aircraft can also perform take-offs and landings on landing areas of reduced dimensions.

Un aéronef peut se poser sur des aires d'atterrissage préparées. Une aire d'atterrissage préparée peut être située sur le sol, sur le toit d'un immeuble, ainsi que sur un bateau ou encore une plate-forme située en mer.An aircraft can land on prepared landing areas. A prepared landing area can be located on the ground, on the roof of a building, as well as on a boat or a platform located at sea.

Un aéronef peut aussi se poser sur des aires d'atterrissage non préparées situées dans un environnement urbain, et de fait potentiellement entourées d'immeubles et/ou de mobiliers urbains notamment. Un aéronef peut aussi se poser sur des aires d'atterrissage non préparées situées dans un environnement naturel et dans ce cas potentiellement entourées de végétation et susceptibles de ne pas être parfaitement planes, voire de comporter des rochers.An aircraft can also land on unprepared landing areas located in an urban environment, and in fact potentially surrounded by buildings and/or street furniture in particular. An aircraft can also land on unprepared landing areas located in a natural environment and in this case potentially surrounded by vegetation and likely not to be perfectly flat, or even to include rocks.

Dès lors, afin d'aider un pilote lors des phases d'atterrissage et de décollage, le cockpit d'un aéronef peut comporter une zone transparente, par exemple vitrée, au niveau des pieds du pilote de sorte à lui permettre de voir le sol. Toutefois, la vision du sol reste partielle et la zone observable à des dimensions qui se réduisent au fur et à mesure que l'aéronef se rapproche du sol. A proximité de l'aire d'atterrissage, le pilote ne peut éventuellement pas voir les points de contact possibles pour au moins certains trains d'atterrissage de l'aéronef.Therefore, in order to help a pilot during the landing and take-off phases, the cockpit of an aircraft may comprise a transparent zone, for example glazed, at the level of the pilot's feet so as to allow him to see the ground. . However, the vision of the ground remains partial and the observable zone has dimensions which are reduced as the aircraft approaches the ground. Near of the landing area, the pilot may not be able to see the possible contact points for at least certain landing gears of the aircraft.

Un aéronef peut également comporter un système d'indication du point d'atterrissage comme décrit dans le document EP 2708853 . Ce système comporte au moins une caméra et un écran affichant une vision de la zone située sous l'aéronef. Ce système comporte aussi un dispositif de mesure d'une attitude de l'aéronef. L'écran affiche une indication de la position projetée au sol de l'aéronef, notamment en fonction de son attitude.An aircraft may also include a landing point indication system as described in document EP 2708853 . This system comprises at least one camera and a screen displaying a view of the area located under the aircraft. This system also comprises a device for measuring an attitude of the aircraft. The screen displays an indication of the position projected on the ground of the aircraft, in particular according to its attitude.

En outre, le document US 2012/0154178 décrit un procédé de présentation d'informations d'attitude et de cap d'un aéronef sur un affichage, consistant à partir des données fournies par une centrale inertielle à représenter des éléments graphiques en trois dimensions sur un affichage en deux dimensions, et à présenter les informations d'attitude (roulis, tangage, voire lacet) et de cap sur l'affichage en deux dimensions en les associant à au moins un élément graphique d'attitude spatiale indiquant l'attitude de l'aéronef. Par exemple, une sphère fixe transparente représente un référentiel inertiel, deux demi-sphères supérieure et inférieure représentant respectivement le ciel et le sol.Additionally, the document US 2012/0154178 describes a method for presenting information on the attitude and heading of an aircraft on a display, consisting, on the basis of data supplied by an inertial unit, of representing graphic elements in three dimensions on a two-dimensional display, and of presenting the attitude (roll, pitch, or even yaw) and heading information on the two-dimensional display by associating them with at least one spatial attitude graphic element indicating the attitude of the aircraft. For example, a fixed transparent sphere represents an inertial reference frame, two upper and lower half-spheres representing the sky and the ground respectively.

Dans ce cadre, la présente invention a pour objectif de s'affranchir des limitations mentionnées en proposant une assistance au pilotage d'un aéronef en permettant au pilote de visualiser, sensiblement en temps réel ou quasi-réel, la zone située sous l'aéronef ainsi que la position de l'aéronef.In this context, the present invention aims to overcome the limitations mentioned by providing assistance in piloting an aircraft by allowing the pilot to visualize, substantially in real time or near real time, the area located under the aircraft. as well as the position of the aircraft.

La présente invention a alors pour objet un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef ainsi qu'un système d'aide au pilotage d'un aéronef.The subject of the present invention is therefore a method for aiding the piloting of an aircraft as well as a system for aiding the piloting of an aircraft.

Tout d'abord, la présente invention a pour objet un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef, l'aéronef comportant :

  • une structure,
  • un dispositif de capture d'images,
  • un premier dispositif de mesure pour déterminer une attitude de l'aéronef,
  • un second dispositif de mesure pour déterminer une hauteur de l'aéronef par rapport à une zone survolée par l'aéronef,
  • un dispositif de visualisation, et
  • un calculateur.
First of all, the subject of the present invention is a method for aiding the piloting of an aircraft, the aircraft comprising:
  • a structure,
  • an image capture device,
  • a first measuring device for determining an attitude of the aircraft,
  • a second measuring device for determining a height of the aircraft relative to an area overflown by the aircraft,
  • a display device, and
  • a calculator.

Ce procédé est remarquable en ce qu'il comporte les étapes suivantes :

  • détermination d'une attitude de l'aéronef avec le premier dispositif de mesure,
  • détermination d'une hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée avec le second dispositif de mesure,
  • capture d'au moins une image de la zone survolée par l'aéronef avec ledit dispositif de capture d'images,
  • affichage sur le dispositif de visualisation d'une représentation de la zone survolée, cette représentation comprenant ladite au moins une image,
  • calcul par le calculateur d'une première position sur la représentation de la zone survolée d'une projection verticale sur la zone survolée d'un premier point de référence de l'aéronef en fonction de l'attitude et de la hauteur de l'aéronef,
  • calcul par le calculateur d'une seconde position sur la représentation d'une projection verticale sur la zone survolée d'un second point de référence du dispositif de capture d'images en fonction de l'attitude,
  • affichage sur le dispositif de visualisation d'un symbole représentant l'aéronef, un point d'origine du symbole étant positionné sur la première position, et
  • affichage sur le dispositif de visualisation d'un cercle d'horizon représentant une ligne d'horizon, le cercle d'horizon étant centré sur la seconde position, un diamètre du cercle d'horizon étant constant.
This process is remarkable in that it comprises the following steps:
  • determination of an attitude of the aircraft with the first measuring device,
  • determination of a height of the aircraft relative to the area overflown with the second measuring device,
  • capture of at least one image of the area overflown by the aircraft with said image capture device,
  • display on the display device of a representation of the zone overflown, this representation comprising said at least one image,
  • calculation by the computer of a first position on the representation of the overflown zone of a vertical projection on the overflown zone of a first reference point of the aircraft as a function of the attitude and the height of the aircraft ,
  • calculation by the computer of a second position on the representation of a vertical projection on the overflown zone of a second reference point of the image capture device as a function of the attitude,
  • display on the display device of a symbol representing the aircraft, an origin point of the symbol being positioned on the first position, and
  • display on the display device of a horizon circle representing a horizon line, the horizon circle being centered on the second position, a diameter of the horizon circle being constant.

La structure de l'aéronef comporte par exemple une cellule, voire une poutre de queue et/ou des ailes. Un pilote et éventuellement d'autres occupants sont installés dans la cellule pendant le vol de l'aéronef.The structure of the aircraft comprises for example a cell, or even a tail boom and/or wings. A pilot and possibly other occupants are installed in the cell during the flight of the aircraft.

Le cercle d'horizon représente la projection de la ligne d'horizon autour de l'aéronef. Le diamètre du cercle d'horizon est constant, à savoir indépendant de la hauteur et de l'attitude de l'aéronef. La valeur du diamètre du cercle d'horizon est prédéterminée, notamment en fonction des dimensions du dispositif de visualisation ainsi que des dimensions de la représentation et/ou des caractéristiques optiques du dispositif de capture.The horizon circle represents the projection of the horizon line around the aircraft. The diameter of the horizon circle is constant, ie independent of the height and attitude of the aircraft. The value of the diameter of the horizon circle is predetermined, in particular according to the dimensions of the display device as well as the dimensions of the representation and/or the optical characteristics of the capture device.

La première position et la seconde position qui correspondent respectivement à des projections verticales sur la zone survolée d'un premier point de référence de l'aéronef et d'un second point de référence du dispositif de capture d'images se déplacent sur la représentation lors des changements d'attitude de l'aéronef.The first position and the second position which correspond respectively to vertical projections on the overflown zone of a first reference point of the aircraft and of a second reference point of the image capture device move on the representation during aircraft attitude changes.

De fait, le symbole illustrant l'empreinte de l'aéronef sur la zone survolée se déplace sur la représentation lors des changements d'attitude de l'aéronef.In fact, the symbol illustrating the footprint of the aircraft on the zone overflown moves on the representation during the attitude changes of the aircraft.

La seconde position peut avantageusement être calculée sans utiliser la hauteur de l'aéronef, bien que cette position soit fonction de cette hauteur. Cette seconde position est la position d'une projection verticale sur la zone survolée d'un second point de référence du dispositif de capture d'images. Dès lors, cette seconde position peut être déterminée par rapport au centre de l'image captée par le dispositif de capture d'images en fonction d'un paramètre du dispositif de capture d'images et de l'attitude de l'aéronef. Ce paramètre est par exemple la focale de l'objectif du dispositif de capture d'images, cette focale étant dans ce cas fixe. Ce paramètre peut aussi être une focale équivalente lorsque la représentation de la zone survolée est formée à partir à partir de plusieurs images.The second position can advantageously be calculated without using the height of the aircraft, although this position is a function of this height. This second position is the position of a vertical projection on the overflown zone of a second reference point of the image capture device. Consequently, this second position can be determined with respect to the center of the image captured by the image capture device as a function of a parameter of the image capture device and of the attitude of the aircraft. This parameter is for example the focal length of the lens of the image capture device, this focal length being in this case fixed. This parameter can also be an equivalent focal length when the representation of the overflown zone is formed from several images.

Alternativement, cette seconde position peut être calculée en fonction de l'attitude et de la hauteur de l'aéronef.Alternatively, this second position can be calculated as a function of the attitude and the height of the aircraft.

De même, le cercle d'horizon qui est toujours centré sur la seconde position se déplace également sur la représentation lors des changements d'attitude de l'aéronef. En conséquence, et en fonction de l'attitude de l'aéronef, le cercle d'horizon peut n'être affiché que partiellement sur la représentation, par exemple lorsque l'aéronef a un angle de cabrage et/ou un angle de roulis important. Le cercle d'horizon permet ainsi au pilote de l'aéronef de visualiser sur la représentation les changements d'attitude de l'aéronef ainsi que les obstacles situés en hauteur, en particulier au-dessus du cercle d'horizon.Similarly, the horizon circle which is always centered on the second position also moves on the representation during changes in attitude of the aircraft. Consequently, and depending on the attitude of the aircraft, the horizon circle may only be displayed partially on the representation, for example when the aircraft has a pitch-up angle and/or a large roll angle . The horizon circle thus enables the pilot of the aircraft to visualize on the representation the changes in attitude of the aircraft as well as the obstacles located at height, in particular above the horizon circle.

Grâce à l'affichage de la position projetée de l'aéronef sur la zone survolée et du cercle d'horizon sur le dispositif de visualisation superposé à la représentation de la zone survolée, le pilote peut situer l'aéronef par rapport à la zone survolée, et notamment par rapport à l'aire d'atterrissage et aux éventuels obstacles ou objets situés sur ou à proximité de l'aire d'atterrissage.Thanks to the display of the projected position of the aircraft on the area overflown and of the horizon circle on the display device superimposed on the representation of the area overflown, the pilot can locate the aircraft with respect to the area overflown , and in particular in relation to the landing area and any obstacles or objects located on or near the landing area.

Le pilote peut alors effectuer en sécurité un atterrissage sur tout type d'aires d'atterrissage, préparées ou non.The pilot can then make a safe landing on any type of landing area, prepared or not.

Le dispositif de capture d'images est dirigé vers le sol et permet de capter des images de la zone survolée par l'aéronef lorsque l'aéronef est en vol. Le dispositif de capture d'images peut être fixé à la cellule ou à la poutre de queue, voir à une aile.The image capture device is directed towards the ground and makes it possible to capture images of the area overflown by the aircraft when the aircraft is in flight. The image capture device can be attached to the cell or to the tail boom, or even to a wing.

La zone survolée peut être par exemple le sol terrestre, le toit d'un immeuble, un bateau ou encore une plate-forme située en mer.The zone overflown can be for example the terrestrial ground, the roof of a building, a boat or even a platform located at sea.

La hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée est égale à la plus courte distance entre l'aéronef et la zone survolée, cette hauteur étant définie parallèlement à la direction de la gravité terrestre. La hauteur de l'aéronef peut être définie par exemple par rapport à un point prédéterminé de l'aéronef.The height of the aircraft relative to the area overflown is equal to the shortest distance between the aircraft and the area overflown, this height being defined parallel to the direction of the earth's gravity. The height of the aircraft can be defined for example with respect to a predetermined point of the aircraft.

L'attitude de l'aéronef caractérise l'assiette de l'aéronef, à savoir son angle de roulis et son angle de tangage autour respectivement d'un axe de roulis et d'un axe de tangage de l'aéronef. L'aéronef a une attitude nulle lorsque son angle de roulis et son angle de tangage sont simultanément égaux à zéro. Les axes de roulis et de tangage de l'aéronef sont alors parallèles à un plan horizontal défini perpendiculairement à la direction de la gravité terrestre.The attitude of the aircraft characterizes the attitude of the aircraft, namely its roll angle and its pitch angle around respectively a roll axis and a pitch axis of the aircraft. The aircraft has a zero attitude when its roll angle and its pitch angle are simultaneously equal to zero. The roll and pitch axes of the aircraft are then parallel to a horizontal plane defined perpendicular to the direction of the earth's gravity.

Le procédé selon l'invention peut de plus comprendre une ou plusieurs des caractéristiques qui suivent, prises seules ou en combinaison.The method according to the invention may further comprise one or more of the characteristics which follow, taken alone or in combination.

Selon un exemple, la représentation de la zone survolée couvre un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et d'au moins 180° dans un plan vertical lorsque l'attitude de l'aéronef est nulle, le plan vertical étant parallèle à une direction de la gravité terrestre et le plan horizontal étant perpendiculaire à la direction de la gravité terrestre. De la sorte, le pilote a une vue d'ensemble de la zone survolée afin d'appréhender tous les obstacles susceptibles de se trouver dans la zone survolée notamment les obstacles en hauteur dépassant du cercle d'horizon. De Préférence, la représentation de la zone survolée couvre un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et d'au moins 220° dans un plan vertical lorsque l'attitude de l'aéronef est nulle.According to one example, the representation of the area overflown covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 180° in a vertical plane when the attitude of the aircraft is zero, the vertical plane being parallel to a direction of earth's gravity and the horizontal plane being perpendicular to the direction of earth's gravity. In this way, the pilot has an overview of the area overflown in order to apprehend all the obstacles likely to be in the area overflown, in particular the obstacles in height protruding from the horizon circle. Preferably, the representation of the overflown zone covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 220° in a vertical plane when the attitude of the aircraft is zero.

Cette représentation de la zone survolée est suffisante pour permettre au pilote de l'aéronef de prendre conscience de l'environnement de l'aire d'atterrissage et de réaliser alors une manœuvre d'atterrissage en toute sécurité. De plus, dans ce cas, la représentation de la zone survolée permet au pilote d'avoir une idée de l'attitude de l'aéronef, notamment grâce aux mouvements relatifs du ciel sur la représentation de la zone survolée et la position du cercle d'horizon qui peut être excentrée sur la représentation de la zone survolée.This representation of the area overflown is sufficient to allow the pilot of the aircraft to become aware of the environment of the landing area and then to perform a landing maneuver in complete safety. In addition, in this case, the representation of the area overflown allows the pilot to have an idea of the attitude of the aircraft, in particular thanks to the relative movements of the sky on the representation of the area overflown and the position of the circle of horizon which can be offset on the representation of the area flown over.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le dispositif de capture d'images peut comporter au moins une seule caméra ou un seul appareil photographique.According to another example compatible with the previous ones, the image capture device can comprise at least a single camera or a single photographic device.

Selon une première variante, le dispositif de capture d'images peut comporter une seule caméra ou un seul appareil photographique fixe par rapport à la structure de l'aéronef et muni d'un objectif couvrant un champ angulaire de 360° dans un plan perpendiculaire à un axe optique de la caméra ou de l'appareil photographique et un champ d'au moins 180° dans un plan parallèle à cet axe optique. Cet axe optique est par exemple parallèle à une direction de la gravité terrestre lorsque l'aéronef à une attitude nulle. Le second point de référence du dispositif de capture d'images est alors le centre de cet objectif. La représentation de la zone survolée correspond alors exactement à l'image captée par le dispositif de capture d'images.According to a first variant, the image capture device may comprise a single camera or a single photographic device fixed relative to the structure of the aircraft and provided with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis of the camera or photographic device and a field of at least 180° in a plane parallel to this optical axis. This optical axis is for example parallel to a direction of terrestrial gravity when the aircraft has a zero attitude. The second reference point of the image capture device is then the center of this lens. The representation of the overflown zone then corresponds exactly to the image captured by the image capture device.

Dans ce but, la caméra ou l'appareil photographique peut comporter un objectif de type « fish-eye ». Un tel objectif entraîne par sa construction une déformation de l'image captée selon une projection équidistante ou équisolide par exemple.For this purpose, the camera or photographic device may comprise a “fish-eye” type lens. Such a goal entails by its construction a deformation of the captured image according to an equidistant or equisolid projection for example.

Selon une deuxième variante, le dispositif de capture d'images peut comporter une seule caméra ou un seul appareil photographique mobile par rapport à la structure de l'aéronef afin de couvrir un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et un champ d'au moins 180° dans un plan vertical.According to a second variant, the image capture device may comprise a single camera or a single mobile camera relative to the structure of the aircraft in order to cover an angular field of 360° in a horizontal plane and a field of at least 180° in a vertical plane.

Selon une troisième variante, le dispositif de capture d'images peut comporter plusieurs caméras ou plusieurs appareils photographiques fixe par rapport à la structure de l'aéronef et couvrant conjointement un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et un champ d'au moins 180° dans un plan vertical.According to a third variant, the image capture device may comprise several cameras or several still cameras fixed relative to the structure of the aircraft and jointly covering an angular field of 360° in a horizontal plane and a field of at least 180° in a vertical plane.

Pour les deuxième et troisième variantes, la représentation de la zone survolée est alors construite par le calculateur à partir des images fournies par le dispositif de capture d'images. La représentation de la zone survolée peut avoir une projection équidistante ou équisolide par exemple.For the second and third variants, the representation of the overflown zone is then constructed by the computer from the images provided by the image capture device. The representation of the overflown zone can have an equidistant or equisolid projection for example.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le symbole peut être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions variables en fonction de la hauteur. De la sorte, les dimensions du symbole peuvent être représentatives des dimensions de la projection verticale de l'aéronef sur la zone survolée, en étant variables en fonction de la hauteur de l'aéronef.According to another example compatible with the previous ones, the symbol can be represented on the display device with variable dimensions depending on the height. In this way, the dimensions of the symbol can be representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft on the overflown zone, being variable as a function of the height of the aircraft.

Le procédé peut dans ce cas comporter une étape supplémentaire de calcul par le calculateur des dimensions du symbole au moins en fonction de la hauteur de l'aéronef. Cette étape supplémentaire de calcul utilise éventuellement les dimensions de l'aéronef et la hauteur de l'aéronef pour calculer les dimensions du symbole.The method can in this case comprise an additional step of calculation by the computer of the dimensions of the symbol at least as a function of the height of the aircraft. This additional calculation step optionally uses the dimensions of the aircraft and the height of the aircraft to calculate the dimensions of the symbol.

Le symbole peut aussi être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions constantes lorsque la hauteur est supérieure à un premier seuil prédéterminé et le symbole peut être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions variables, éventuellement représentatives des dimensions de la projection verticale de l'aéronef sur la zone survolée, au moins en fonction de la hauteur lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil. Les dimensions du symbole permettent au pilote d'évaluer la hauteur de l'aéronef. Le premier seuil est par exemple égal à 150 pieds (150fts), un pied étant égal à 0.3048 mètre.The symbol can also be represented on the display device with constant dimensions when the height is greater than a first predetermined threshold and the symbol can be represented on the display device with variable dimensions, possibly representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft over the area overflown, at least as a function of the height when the height is less than or equal to the first threshold. The dimensions of the symbol allow the pilot to assess the height of the aircraft. The first threshold is for example equal to 150 feet (150fts), one foot being equal to 0.3048 meter.

Dans ce cas, le procédé peut également comporter l'étape supplémentaire de calcul des dimensions du symbole, cette étape étant appliquée lorsque les dimensions du symbole sont variables en fonction de la hauteur.In this case, the method can also include the additional step of calculating the dimensions of the symbol, this step being applied when the dimensions of the symbol are variable as a function of the height.

De plus, pour éviter un changement intempestif dans la gestion des dimensions du symbole autour d'une hauteur égale au premier seuil, un seuil à hystérésis peut être utilisé. Le premier seuil comporte alors un premier seuil haut et un premier seuil bas. Le symbole est représenté avec des dimensions constantes lorsque la hauteur est supérieure au premier seuil haut et le symbole est représenté avec des dimensions variables lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil bas. Lorsque la hauteur décroît à partir d'une valeur supérieure au premier seuil haut et reste supérieure au premier seuil bas, le symbole est représenté avec des dimensions constantes. Inversement, lorsque la hauteur croît à partir d'une valeur inférieure au premier seuil bas et reste inférieure au premier seuil haut, le symbole est représenté avec des dimensions variables.Moreover, to avoid an untimely change in the management of the dimensions of the symbol around a height equal to the first threshold, a hysteresis threshold can be used. The first threshold then comprises a first high threshold and a first low threshold. The symbol is represented with constant dimensions when the height is greater than the first high threshold and the symbol is represented with variable dimensions when the height is less than or equal to the first low threshold. When the height decreases from a value greater than the first high threshold and remains greater than the first low threshold, the symbol is represented with constant dimensions. Conversely, when the height increases from a value below the first low threshold and remains below the first high threshold, the symbol is represented with variable dimensions.

Une valeur d'hystérésis du premier seuil est égale à la différence entre le premier seuil haut et le premier seuil bas, et est par exemple égale à 20 pieds.A hysteresis value of the first threshold is equal to the difference between the first high threshold and the first low threshold, and is for example equal to 20 feet.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le symbole peut être représenté sur le dispositif de visualisation avec des formes différentes lorsque ladite hauteur est supérieure à un premier seuil prédéterminé et lorsque ladite hauteur est inférieure ou égale audit premier seuil. De la sorte, un tel changement de forme du symbole peut indiquer au pilote du giravion que l'aéronef est à une hauteur inférieure ou égale au premier seuil et se rapproche donc de la zone survolée. Dans ce cas, un premier seuil peut également être un seuil à hystérésis comme précédemment évoqué.According to another example compatible with the previous ones, the symbol can be represented on the display device with different shapes when said height is greater than a first predetermined threshold and when said height is less than or equal to said first threshold. In this way, such a change in shape of the symbol can indicate to the pilot of the rotorcraft that the aircraft is at a height less than or equal to the first threshold and is therefore approaching the area overflown. In this case, a first threshold can also be a hysteresis threshold as previously mentioned.

Le procédé peut également associer simultanément un changement de forme du symbole et une variation des dimensions du symbole au passage du premier seuil. Un premier symbole peut ainsi être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions constantes lorsque la hauteur est supérieure au premier seuil prédéterminé et un second symbole, différent du premier symbole, peut être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions variables en fonction de la hauteur de l'aéronef lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil.The method can also simultaneously associate a change in shape of the symbol and a variation in the dimensions of the symbol with the passing of the first threshold. A first symbol can thus be represented on the display device with constant dimensions when the height is greater than the first predetermined threshold and a second symbol, different from the first symbol, can be represented on the display device with variable dimensions depending on the height of the aircraft when the height is less than or equal to the first threshold.

En outre, le symbole peut être représenté sur le dispositif de visualisation avec des dimensions constantes indépendamment de la hauteur de l'aéronef. De la sorte, quelle que soit la hauteur de l'aéronef, le symbole de l'aéronef est affiché avec les mêmes dimensions.Furthermore, the symbol can be represented on the display device with constant dimensions independently of the height of the aircraft. In this way, whatever the height of the aircraft, the symbol of the aircraft is displayed with the same dimensions.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, l'aéronef peut comporter au moins un rotor de sustentation, agencé par exemple au dessus de la structure, et le symbole comporte alors une forme représentant la structure et au moins un cercle rotor correspondant au rotor de sustentation. Le procédé comporte alors l'étape supplémentaire de calcul des dimensions du symbole et au cours de cette étape supplémentaire de calcul, les caractéristiques dimensionnelles dudit au moins un cercle rotor et les caractéristiques dimensionnelles de la forme représentant la structure sont calculées en fonction respectivement du diamètre dudit au moins un rotor de sustentation et des dimensions de la structure ainsi que de la hauteur de l'aéronef. Cette étape supplémentaire de calcul permet notamment de transférer ledit moins un cercle rotor et la forme représentant la structure d'un repère lié à l'aéronef vers un repère lié au dispositif de capture d'imagesAccording to another example compatible with the previous ones, the aircraft can comprise at least one lift rotor, arranged for example above the structure, and the symbol then comprises a shape representing the structure and at least one rotor circle corresponding to the lift rotor. The method then comprises the additional step of calculating the dimensions of the symbol and during this additional step of calculation, the dimensional characteristics of said at least one rotor circle and the dimensional characteristics of the shape representing the structure are calculated as a function respectively of the diameter of said at least one lift rotor and the dimensions of the structure as well as the height of the aircraft. This additional calculation step makes it possible in particular to transfer said minus one rotor circle and the shape representing the structure of a reference linked to the aircraft to a reference linked to the image capture device

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, l'aéronef comportant au moins un rotor de sustentation, le premier point de référence de l'aéronef peut être un centre de rotation d'un rotor de sustentation parmi ledit au moins un rotor de sustentation.According to another example compatible with the previous ones, the aircraft comprising at least one lift rotor, the first reference point of the aircraft can be a center of rotation of one lift rotor among said at least one lift rotor.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le premier dispositif de mesure peut comporter par exemple au moins une centrale inertielle ou un dispositif connu sous l'acronyme AHRS pour la désignation en langue anglaise « Attitude and Heading Reference System », au moins un inclinomètre ou autres, afin de déterminer ou de mesurer l'attitude de l'aéronef, à savoir ses angles de roulis et de tangage.According to another example compatible with the previous ones, the first measuring device can comprise for example at least one inertial unit or a device known by the acronym AHRS for the designation in English language "Attitude and Heading Reference System", at least one inclinometer or others, in order to determine or measure the attitude of the aircraft, namely its angles of roll and pitch.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le second dispositif de mesure peut permettre de mesurer directement la hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée et peut comporter dans ce but une radiosonde par exemple. L'étape de détermination d'une hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée comporte ainsi une mesure de cette hauteur par le second dispositif de mesure.According to another example compatible with the previous ones, the second measuring device can make it possible to directly measure the height of the aircraft relative to the area overflown and can comprise for this purpose a radiosonde for example. The step of determining a height of the aircraft relative to the area overflown thus comprises a measurement of this height by the second measuring device.

Le second dispositif de mesure peut alternativement comporter un altimètre barométrique permettant de mesurer une pression atmosphérique courante, qui est ensuite comparée avec une pression atmosphérique à l'altitude de la zone survolée afin de calculer la hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée.The second measuring device may alternatively comprise a barometric altimeter making it possible to measure a current atmospheric pressure, which is then compared with an atmospheric pressure at the altitude of the area overflown in order to calculate the height of the aircraft with respect to the area overflown .

Le second dispositif de mesure peut alternativement comporter au moins un récepteur d'un système de localisation par satellites. Le récepteur fournit une position de l'aéronef dans un repère terrestre, par exemple sous la forme de coordonnées en latitude, longitude et altitude par rapport à un niveau de référence, généralement le niveau de la mer. Cette position de l'aéronef dans le repère terrestre est ensuite combinée avec une modélisation du terrain en trois dimensions mémorisées ou bien avec les informations d'une base de données de terrain mémorisée afin de déterminer la hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée.The second measuring device may alternatively comprise at least one receiver of a satellite positioning system. The receiver provides a position of the aircraft in a terrestrial reference, for example in the form of latitude, longitude and altitude coordinates with respect to a reference level, generally sea level. This position of the aircraft in the The terrestrial landmark is then combined with a model of the terrain in stored three dimensions or else with the information from a stored terrain database in order to determine the height of the aircraft with respect to the zone overflown.

La modélisation en trois dimensions du terrain peut être issue d'une base de données terrain stockée dans une mémoire.The three-dimensional modeling of the terrain can come from a terrain database stored in a memory.

L'étape de détermination d'une hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée peut alternativement utiliser la focale d'un objectif du dispositif de capture d'images, grâce à un traitement adapté de la valeur de la focale.The step of determining a height of the aircraft relative to the area overflown can alternatively use the focal length of an objective of the image capture device, thanks to an adapted processing of the value of the focal length.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le procédé peut comporter une étape d'affichage sur le dispositif de visualisation d'un cercle de sécurité autour du symbole. Ce cercle de sécurité représente une bulle de sécurité autour de l'aéronef qui doit être respectée, par exemple lors d'un atterrissage, aucun obstacle ne devant être en interférence avec la bulle de sécurité et donc en interférence avec le cercle de sécurité sur la représentation de la zone survolée.According to another example compatible with the previous ones, the method can comprise a step of displaying on the display device a security circle around the symbol. This safety circle represents a safety bubble around the aircraft which must be respected, for example during a landing, no obstacle must interfere with the safety bubble and therefore interfere with the safety circle on the representation of the overflown area.

Le cercle de sécurité peut être centré sur une intersection des diagonales d'un rectangle dans lequel le symbole est inscrit.The safety circle can be centered on an intersection of the diagonals of a rectangle in which the symbol is inscribed.

Le cercle de sécurité peut avoir un diamètre variable en fonction de la hauteur. De la sorte, le diamètre du cercle de sécurité affiché sur la représentation peut être représentatif du diamètre réel de la bulle de sécurité à respecter autour de l'aéronef.The safety circle can have a variable diameter depending on the height. In this way, the diameter of the safety circle displayed on the representation can be representative of the real diameter of the safety bubble to be observed around the aircraft.

L'étape d'affichage du cercle de sécurité peut dans ce cas comporter une sous-étape de calcul par le calculateur pour calculer le diamètre du cercle de sécurité en fonction de la hauteur de l'aéronef et d'un diamètre d'un rotor de sustentation de l'aéronef.The step of displaying the safety circle may in this case comprise a calculation sub-step by the computer to calculate the diameter of the safety circle as a function of the height of the aircraft and a diameter of a rotor lift of the aircraft.

Le diamètre de la bulle de sécurité est par exemple égal à deux fois le diamètre du rotor de sustentation de l'aéronef. Lorsque le symbole comporte une forme représentant la structure de l'aéronef et au moins un cercle rotor et que les dimensions du symbole sont également variables en fonction de la hauteur de l'aéronef, le diamètre du cercle de sécurité est alors égal à deux fois le diamètre du cercle rotor.The diameter of the safety bubble is for example equal to twice the diameter of the lift rotor of the aircraft. When the symbol includes a shape representing the structure of the aircraft and at least one rotor circle and the dimensions of the symbol are also variable according to the height of the aircraft, the diameter of the safety circle is then equal to twice the diameter of the rotor circle.

Le cercle de sécurité peut être représenté sur le dispositif de visualisation uniquement lorsque la hauteur est inférieure ou égale au second seuil. De la sorte, lorsque le cercle de sécurité est affiché, le pilote sait que l'aéronef se rapproche de la zone survolée et visualise l'information des dimensions de la projection verticale de la bulle de sécurité sur la zone survolée. Le second seuil est par exemple égal à 300 pieds (300fts).The safety circle can be represented on the display device only when the height is less than or equal to the second threshold. In this way, when the safety circle is displayed, the pilot knows that the aircraft is approaching the overflown zone and visualizes the information on the dimensions of the vertical projection of the safety bubble on the overflown zone. The second threshold is for example equal to 300 feet (300 ft).

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le procédé peut comporter une étape d'affichage sur le dispositif de visualisation de repères des points cardinaux, à savoir les directions du Nord, du Sud, de l'Est et de l'Ouest. Ces repères sont par exemple affichés à proximité du cercle d'horizon.According to another example compatible with the previous ones, the method can comprise a step of displaying on the device for displaying marks of the cardinal points, namely the directions of North, South, East and West. These markers are for example displayed close to the horizon circle.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le procédé peut comporter une étape d'affichage sur le dispositif de visualisation d'un indicateur de cap de l'aéronef. Le cap de l'aéronef est aligné sur la direction de l'axe de roulis de l'aéronef et représenté sur la représentation de la zone survolée à l'avant de l'aéronef. L'indicateur de cap de l'aéronef est par exemple affiché à proximité du cercle d'horizon.According to another example compatible with the previous ones, the method can comprise a step of displaying on the display device a heading indicator of the aircraft. The heading of the aircraft is aligned with the direction of the roll axis of the aircraft and represented on the representation of the area overflown in front of the aircraft. The heading indicator of the aircraft is for example displayed close to the horizon circle.

Selon un autre exemple compatible avec les précédents, le procédé peut comporter une étape d'affichage sur le dispositif de visualisation d'un indicateur de vent subi par l'aéronef. Cet indicateur de vent est porteur d'une information de vitesse et/ou d'une direction de vent, par exemple fournies par un anémomètre ou une girouette de l'aéronef.According to another example compatible with the previous ones, the method can comprise a step of displaying on the display device an indicator of the wind experienced by the aircraft. This wind indicator carries wind speed and/or wind direction information, for example supplied by an anemometer or a weather vane of the aircraft.

La présente invention a aussi pour objet un système d'aide au pilotage d'un aéronef en vol. L'aéronef comporte une structure muni par exemple d'une cellule et éventuellement d'une poutre de queue et/ou d'ailes, et au moins un rotor de sustentation agencé par exemple au-dessus de la cellule.The present invention also relates to a system for aiding the piloting of an aircraft in flight. The aircraft comprises a structure provided for example with a cell and optionally with a tail boom and/or wings, and at least one lift rotor arranged for example above the cell.

Le système d'aide au pilotage d'un aéronef en vol comporte :

  • un dispositif de capture d'images,
  • un premier dispositif de mesure pour déterminer une attitude de l'aéronef,
  • un second dispositif de mesure pour déterminer une hauteur de l'aéronef par rapport à la zone survolée,
  • un dispositif de visualisation, et
  • un calculateur.
The piloting assistance system of an aircraft in flight comprises:
  • an image capture device,
  • a first measuring device for determining an attitude of the aircraft,
  • a second measuring device for determining a height of the aircraft relative to the area overflown,
  • a display device, and
  • a calculator.

Ce système selon l'invention est ainsi configuré pour la mise en œuvre du procédé d'aide au pilotage d'un aéronef en vol précédemment décrit. Ce système peut être installé sur un aéronef au moment de sa fabrication ou bien être ajouté à un aéronef déjà en service afin d'améliorer sa sécurité et permettre au pilote de visualiser facilement et en totalité une aire d'atterrissage et son environnement.This system according to the invention is thus configured for the implementation of the method for aiding the piloting of an aircraft in flight previously described. This system can be installed on an aircraft at the time of its manufacture or else be added to an aircraft already in service in order to improve its safety and allow the pilot to easily and completely visualize a landing area and its environment.

Le dispositif de capture d'images peut comporter au moins une caméra ou au moins un appareil photographique. Par exemple, le dispositif de capture d'images peut comporter une seule caméra ou au moins un seul appareil photographique muni d'un objectif couvrant un champ angulaire de 360° dans un plan perpendiculaire à un axe optique de la caméra ou de l'appareil photographique et d'au moins 180° dans un plan vertical parallèle à cet axe optique. Le second point de référence du dispositif de capture d'images est le centre de l'objectif.The image capture device may include at least one camera or at least one photographic device. For example, the image capture device may comprise a single camera or at least a single photographic device fitted with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis of the camera or of the device photographic and of at least 180° in a vertical plane parallel to this optical axis. The second reference point of the image capture device is the center of the lens.

L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec des exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent :

  • la figure 1, un aéronef muni d'un système d'aide au pilotage d'un aéronef selon l'invention,
  • la figure 2, un schéma synoptique d'un procédé d'aide au pilotage d'un aéronef selon l'invention,
  • la figure 3, une vue de l'aéronef et de la zone survolée,
  • la figure4, des images de la représentation de la zone survolée sur un dispositif de visualisation de l'aéronef,
  • la figure 5, des images de la représentation de la zone survolée sur un dispositif de visualisation de l'aéronef, et
  • la figure 6, des images de la représentation de la zone survolée sur un dispositif de visualisation de l'aéronef.
The invention and its advantages will appear in more detail in the context of the description which follows with exemplary embodiments given by way of illustration with reference to the appended figures which represent:
  • there figure 1 , an aircraft fitted with an aircraft piloting aid system according to the invention,
  • there picture 2 , a block diagram of a method for aiding the piloting of an aircraft according to the invention,
  • there picture 3 , a view of the aircraft and the area overflown,
  • there figure4 , images of the representation of the area overflown on a display device of the aircraft,
  • there figure 5 , images of the representation of the area overflown on a display device of the aircraft, and
  • there figure 6 , images of the representation of the area overflown on a display device of the aircraft.

Les éléments présents dans plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence.The elements present in several separate figures are assigned a single reference.

La figure 1 représente un aéronef 1 à voilure tournante muni d'un système 10 d'aide au pilotage de l'aéronef 1 en vol. L'aéronef 1 comporte par exemple une structure 2. La structure 2 peut être munie d'une cellule 4 et d'une poutre de queue 5 ainsi qu'au moins un rotor de sustentation 3 agencé par exemple au-dessus de la cellule 4. D'autres configurations d'aéronefs 1 sont envisageables dans le cadre de la présente invention, la structure 2 pouvant par exemple comporter des ailes.There figure 1 represents a rotary-wing aircraft 1 fitted with a system 10 for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight. The aircraft 1 comprises for example a structure 2. The structure 2 can be provided with a cell 4 and a tail boom 5 as well as at least one lift rotor 3 arranged for example above the cell 4 Other configurations of aircraft 1 can be envisaged in the context of the present invention, the structure 2 being able for example to comprise wings.

Le système 10 comporte un dispositif de capture d'images 11 porté par la structure 2 et dirigé vers le sol, un premier dispositif de mesure 16 pour déterminer une attitude de l'aéronef 1, un second dispositif de mesure 17 pour déterminer une hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée, un dispositif de visualisation 15 et un calculateur 13.The system 10 comprises an image capture device 11 carried by the structure 2 and directed towards the ground, a first measuring device 16 for determining an attitude of the aircraft 1, a second measuring device 17 for determining a height of the aircraft 1 with respect to the area overflown, a display device 15 and a computer 13.

Selon l'exemple de la figure 1, le dispositif de capture d'images 11 est positionné à la verticale d'un centre de rotation 35 du rotor de sustentation 3 lorsque l'aéronef 1 a une attitude nulle, une direction verticale étant parallèle à la direction de la gravité terrestre. Mais le dispositif de capture 11 peut alternativement être positionné à une autre position sous, voire dans la cellule 4, ou bien sous ou dans la poutre de queue 5, voire sous ou dans des ailes de la structure 2. Le dispositif de visualisation 15 est positionné dans la cellule 4 dans un emplacement visible par un pilote de l'aéronef 1.According to the example of figure 1 , the image capture device 11 is positioned vertically to a center of rotation 35 of the lift rotor 3 when the aircraft 1 has a zero attitude, a vertical direction being parallel to the direction of the earth's gravity. But the capture device 11 can alternatively be positioned in another position under, or even in the cell 4, or under or in the tail boom 5, or even under or in the wings of the structure 2. The display device 15 is positioned in cell 4 in a location visible to a pilot of aircraft 1.

Le dispositif de visualisation 15 peut comprendre un écran. Le dispositif de visualisation 15 peut alternativement comprendre une partie du parebrise de l'aéronef 1 ou encore une tablette numérique embarquée dans l'aéronef 1, voire tout autre moyen d'affichage.The display device 15 may comprise a screen. The display device 15 can alternatively comprise part of the windshield of the aircraft 1 or even a digital tablet on board the aircraft 1, or even any other display means.

L'aéronef 1 peut par ailleurs comporter un anémomètre 18 ou une girouette afin de déterminer une direction et/ou une vitesse du vent subi par l'aéronef 1.The aircraft 1 may also include an anemometer 18 or a weather vane in order to determine a direction and/or a speed of the wind experienced by the aircraft 1.

Le calculateur 13 peut comprendre une ou plusieurs unités de traitement ayant chacune par exemple au moins un processeur et au moins une mémoire 12, au moins un circuit intégré, au moins un système programmable, au moins un circuit logique, ces exemples ne limitant pas la portée donnée à l'expression calculateur. Le terme processeur peut désigner aussi bien une unité centrale de traitement connue sous l'acronyme CPU, une unité graphique de traitement GPU, une unité digitale connue sous l'acronyme DSP, un microcontrôleur... Le calculateur 13 communique, par une liaison filaire ou une liaison sans fil, avec le premier et le second dispositifs de mesure 16,17, le dispositif de capture d'images 11, la mémoire 12 et le dispositif de visualisation 15 ainsi qu'éventuellement avec l'anémomètre 18 ou la girouette.The computer 13 may comprise one or more processing units each having for example at least one processor and at least one memory 12, at least one integrated circuit, at least one programmable system, at least one logic circuit, these examples not limiting the scope given to calculator expression. The term processor can designate both a central processing unit known by the acronym CPU, a graphics processing unit GPU, a digital unit known by the acronym DSP, a microcontroller, etc. The computer 13 communicates, by a wired connection or a wireless link, with the first and second measurement devices 16,17, the image capture device 11, the memory 12 and the display device 15 as well as possibly with the anemometer 18 or the wind vane.

Le système 10 d'aide au pilotage de l'aéronef 1 en vol peut aussi comporter une mémoire 19, communiquant avec le calculateur 13.The piloting aid system 10 of the aircraft 1 in flight can also comprise a memory 19, communicating with the computer 13.

Le système 10 d'aide au pilotage de l'aéronef 1 en vol est configuré pour mettre en œuvre un procédé d'aide au pilotage de l'aéronef 1 en vol dont un schéma synoptique est représenté sur la figure 2. Une mémoire 12,19 peut comporter un code ou un segment de code appliqué par le calculateur 13 pour la réalisation de ce procédé. Ce procédé comporte les étapes suivantes.The system 10 for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight is configured to implement a method for aiding the piloting of the aircraft 1 in flight, a synoptic diagram of which is represented on the picture 2 . A memory 12,19 may comprise a code or a segment of code applied by the computer 13 for carrying out this process. This method comprises the following steps.

Tout d'abord, une étape de détermination 110 pour déterminer une attitude de l'aéronef 1 est réalisée à l'aide du premier dispositif de mesure 16. Dans ce but, le premier dispositif de mesure 16 peut comporter au moins une centrale inertielle ou un dispositif AHRS. Le premier dispositif de mesure 16 transmet alors un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, au calculateur 13, ce signal étant porteur d'une information relative à l'attitude de l'aéronef 1.First of all, a determination step 110 to determine an attitude of the aircraft 1 is carried out using the first measuring device 16. For this purpose, the first measuring device 16 can comprise at least one inertial unit or an AHRS device. The first measuring device 16 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to the attitude of the aircraft 1.

L'attitude de l'aéronef 1 est définie par un angle de roulis et un angle de tangage de l'aéronef 1 autour respectivement d'un axe de roulis et d'un axe de tangage de l'aéronef 1.The attitude of the aircraft 1 is defined by a roll angle and a pitch angle of the aircraft 1 around respectively a roll axis and a pitch axis of the aircraft 1.

Le procédé comporte une étape de détermination 120 pour déterminer une hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée est réalisée à l'aide du second dispositif de mesure 17, cette hauteur étant égale à la distance entre l'aéronef 1 et la zone survolée définie parallèlement à la direction de la gravité terrestre. Le second dispositif de mesure 17 transmet alors un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, au calculateur 13, ce signal étant porteur d'une information relative à la hauteur de l'aéronef 1.The method includes a determination step 120 for determining a height of the aircraft 1 relative to the overflown area is carried out using the second measuring device 17, this height being equal to the distance between the aircraft 1 and the overflown area defined parallel to the direction of Earth's gravity. The second measuring device 17 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to the height of the aircraft 1.

Dans ce but, le second dispositif de mesure 17 peut par exemple comporter une radiosonde mesurant directement cette hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée, selon une direction verticale, parallèle à la direction de la gravité terrestre.For this purpose, the second measuring device 17 may for example comprise a radiosonde directly measuring this height of the aircraft 1 relative to the area overflown, in a vertical direction, parallel to the direction of the Earth's gravity.

Selon un autre exemple, le second dispositif de mesure 17 peut comporter un altimètre barométrique permettant de mesurer une pression atmosphérique courante. L'étape de détermination 120 peut alors comporter une sous-étape de mesure 123 d'une pression atmosphérique courante autour de l'aéronef 1 réalisée à l'aide de l'altimètre barométrique. Ensuite, une sous-étape de calcul 124 est réalisée par le calculateur 13 ou une unité de traitement du second dispositif de mesure 17 afin de déterminer la hauteur de l'aéronef 1 en comparant la pression atmosphérique courante avec une pression atmosphérique à l'altitude de la zone survolée, cette pression atmosphérique à l'altitude de la zone survolée ayant été préalablement stockée dans une mémoire de l'aéronef 1, par exemple suite à un paramétrage à l'aide d'une interface de l'aéronef 1.According to another example, the second measuring device 17 can comprise a barometric altimeter making it possible to measure a current atmospheric pressure. The determination step 120 can then include a sub-step 123 of measuring a current atmospheric pressure around the aircraft 1 carried out using the barometric altimeter. Next, a calculation sub-step 124 is carried out by the computer 13 or a processing unit of the second measuring device 17 in order to determine the height of the aircraft 1 by comparing the current atmospheric pressure with an atmospheric pressure at the altitude of the area overflown, this atmospheric pressure at the altitude of the area overflown having been previously stored in a memory of the aircraft 1, by example following a setting using an interface of the aircraft 1.

Selon un autre exemple, le second dispositif de mesure 17 peut comporter un récepteur d'un système de localisation par satellites. L'étape de détermination 120 peut alors comporter une sous-étape de détermination 125 pour déterminer une position de l'aéronef 1 dans un repère terrestre réalisée à l'aide du récepteur du système de localisation par satellites. Ensuite, une sous-étape de calcul 126 pour calculer la hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée est réalisée par le calculateur 13 ou une autre unité de traitement à l'aide de la position de l'aéronef 1 dans le repère terrestre et d'une modélisation du terrain en trois dimensions ou d'une base de données du terrain stockée.According to another example, the second measuring device 17 can comprise a receiver of a satellite positioning system. The determination step 120 can then comprise a determination sub-step 125 for determining a position of the aircraft 1 in a terrestrial reference produced using the receiver of the satellite positioning system. Next, a calculation sub-step 126 for calculating the height of the aircraft 1 relative to the area overflown is carried out by the computer 13 or another processing unit using the position of the aircraft 1 in the landmark and a three-dimensional terrain model or a stored terrain database.

La modélisation du terrain en trois dimensions ou la base de données du terrain peut être stockée dans la mémoire 12,19 ou dans une mémoire complémentaire intégrée par exemple au système 10 ou au second dispositif de mesure 17.The modeling of the three-dimensional terrain or the terrain database can be stored in the memory 12,19 or in an additional memory integrated, for example, into the system 10 or into the second measuring device 17.

Selon un autre exemple, l'étape de détermination 120 peut utiliser la focale d'un objectif de la caméra ou de l'appareil photographique du dispositif de capture d'images 11 pour déterminer la hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée, à l'aide par exemple d'un traitement adapté de cette focale.According to another example, the determination step 120 can use the focal length of a lens of the camera or of the photographic device of the image capture device 11 to determine the height of the aircraft 1 with respect to the zone overflown, using for example a treatment adapted to this focal length.

Le procédé comporte une étape de capture 130 pour capturer au moins une image de la zone survolée est également à l'aide du dispositif de capture d'images 11. Le dispositif de capture d'images 11 transmet alors un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, au calculateur 13, ce signal étant porteur d'informations relatives à au moins une image capturée de la zone survolée.The method includes a capture step 130 to capture at least one image of the overflown area is also using the image capture device 11. The image capture device 11 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the computer 13, this signal carrying information relating to at least one captured image of the area flown over.

Dans ce but, le dispositif de capture d'images 11 peut comporter une seule caméra ou un seul appareil photographique fixe par rapport à la structure 2, comme représenté sur la figure 1. Par exemple le dispositif de capture d'images 11 couvre un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et un champ angulaire d'au moins 180° dans un plan vertical.For this purpose, the image capture device 11 may comprise a single camera or a single still camera fixed with respect to the structure 2, as shown in the figure 1 . For example, the image capture device 11 covers an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.

Le dispositif de capture d'images 11 peut alternativement comporter une seule caméra ou un seul appareil photographique mobile par rapport à la structure 2. La caméra ou l'appareil photographique se déplace alors selon un mouvement de rotation par rapport à un support solidaire de la structure 2, par exemple afin de couvrir un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et un champ angulaire d'au moins 180° dans un plan vertical.The image capture device 11 can alternatively comprise a single camera or a single mobile camera with respect to the structure 2. The camera or the camera then moves according to a rotational movement with respect to a support fixed to the structure 2, for example in order to cover an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.

Le dispositif de capture d'images 11 peut alternativement comporter plusieurs caméras ou plusieurs appareils photographiques fixes par rapport à la structure 2 et couvrant conjointement par exemple un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et un champ angulaire d'au moins 180° dans un plan vertical.The image capture device 11 may alternatively comprise several cameras or several still cameras fixed relative to the structure 2 and jointly covering, for example, an angular field of 360° in a horizontal plane and an angular field of at least 180° in a vertical plane.

Les étapes de détermination 110, 120 et 130 peuvent être réalisées de façon séquentielle telles que représentées ou bien en parallèle, à savoir sensiblement simultanément.The determination steps 110, 120 and 130 can be carried out sequentially as shown or else in parallel, namely substantially simultaneously.

Le procédé comporte une étape d'affichage 140 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 une représentation 20, telle qu'illustrée aux figures 4 à 6 de la zone survolée. Le calculateur 13 transmet alors un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, au dispositif de visualisation 15 pour afficher la représentation 20, ce signal étant porteur d'informations relatives à la représentation 20.The method includes a display step 140 for displaying on the display device 15 a representation 20, as illustrated in figures 4 to 6 of the area overflown. The computer 13 then transmits a signal, for example analog or digital, electrical or optical, to the display device 15 to display the representation 20, this signal carrying information relating to the representation 20.

La représentation 20 de la zone survolée couvre par exemple un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et d'au moins 180° dans un plan vertical lorsque l'attitude de l'aéronef 1 est nulle, le plan vertical étant parallèle à une direction de la gravité terrestre et le plan horizontal étant perpendiculaire à la direction de la gravité terrestre. Selon les exemples représentés sur les figures 4 à 6, la représentation 20 couvre un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et d'au moins 220° dans un plan vertical lorsque l'attitude de l'aéronef 1 est nulle.The representation 20 of the overflown zone covers for example an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 180° in a vertical plane when the attitude of the aircraft 1 is zero, the vertical plane being parallel to a direction of earth's gravity and the horizontal plane being perpendicular to the direction of earth's gravity. According to the examples shown on the figures 4 to 6 , the representation 20 covers an angular field of 360° in a horizontal plane and of at least 220° in a vertical plane when the attitude of the aircraft 1 is zero.

La représentation 20 est formée par chaque image captée successivement par le dispositif de capture d'images 11 lorsqu'il comporte une seule caméra ou un seul appareil photographique fixe par rapport à la structure 2.The representation 20 is formed by each image captured successively by the image capture device 11 when it comprises a single camera or a single fixed camera with respect to the structure 2.

Lorsque le dispositif de capture d'images 11 comporte soit une seule caméra ou un seul appareil photographique mobile par rapport à la structure 2, soit plusieurs caméras ou plusieurs appareils photographiques fixes par rapport à la structure 2, Le calculateur 13 construit alors la représentation 20 à partir des images captées par le ou les caméras ou bien le ou les appareils photographiques et transmises au calculateur 13, de sorte à former une seule image de la zone survolée couvrant le champ angulaire requis. L'étape d'affichage 140 comporte alors une étape complémentaire de construction 145 de la représentation 20 à partir à partir des images captées par le ou les caméras ou bien le ou les appareils photographiques, cette étape complémentaire de construction 145 étant réalisée par exemple par le calculateur 13 ou une autre unité de traitement.When the image capture device 11 comprises either a single camera or a single mobile camera with respect to the structure 2, or several cameras or several fixed cameras with respect to the structure 2, the computer 13 then constructs the representation 20 from the images captured by the camera(s) or the camera(s) and transmitted to the computer 13, so as to form a single image of the area overflown covering the required angular field. The display step 140 then includes an additional step 145 of construction of the representation 20 from the images captured by the camera(s) or the camera(s), this additional step of construction 145 being carried out for example by the computer 13 or another processing unit.

Cette représentation 20 permet à un pilote de l'aéronef 1 d'avoir une vision complète de la zone survolée située sous l'aéronef 1.This representation 20 allows a pilot of the aircraft 1 to have a complete view of the overflown zone located under the aircraft 1.

Le procédé comporte une étape de calcul 150 pour calculer une première position 33 sur la représentation 20 d'une projection verticale sur la zone survolée d'un premier point de référence 31 de l'aéronef 1 réalisée à l'aide du calculateur 13, en fonction de l'attitude de l'aéronef 1 et de la hauteur de l'aéronef 1 par rapport à la zone survolée. La projection verticale du premier point de référence 31 sur la zone survolée est effectuée parallèlement à la direction de la gravité terrestre. Dans ce but, après avoir reçu les informations relatives à l'attitude et à la hauteur de l'aéronef 1, et connaissant les positions relatives des premier et second points de référence 31,111, le calculateur 13 détermine la première position 33 sur la représentation 20 l'aide d'une loi mémorisée, d'un tableau de valeurs ou d'autres. Eventuellement, le calculateur 13 mémorise cette première position 33 dans une mémoire 12,19. Le calculateur 13 peut ainsi déterminer et stocker les premières positions 33 successives lors d'un vol de l'aéronef 1.The method includes a calculation step 150 for calculating a first position 33 on the representation 20 of a vertical projection on the overflown zone of a first reference point 31 of the aircraft 1 produced using the computer 13, by function of the attitude of the aircraft 1 and of the height of the aircraft 1 relative to the area overflown. The vertical projection of the first reference point 31 onto the overflown zone is carried out parallel to the direction of the earth's gravity. For this purpose, after having received the information relating to the attitude and height of the aircraft 1, and knowing the relative positions of the first and second reference points 31,111, the computer 13 determines the first position 33 on the representation 20 using a memorized law, a table of values or others. Optionally, the computer 13 stores this first position 33 in a memory 12.19. The computer 13 can thus determine and store the first successive positions 33 during a flight of the aircraft 1.

Le procédé comporte une étape de calcul 160 pour calculer une seconde position 113 sur la représentation 20 d'une projection verticale sur la zone survolée d'un second point de référence 111 du dispositif de capture d'images 11 réalisée à l'aide du calculateur 13, en fonction de l'attitude de l'aéronef 1. La projection verticale du second point de référence 111 sur la zone survolée est effectuée parallèlement à la direction de la gravité terrestre. Dans ce but, après avoir reçu les informations relatives à l'attitude, le calculateur 13 détermine, l'aide d'une loi mémorisée, d'un tableau de valeurs ou d'autres, la seconde position 113 sur la représentation 20, et stocke éventuellement cette seconde position 113 dans une mémoire 12,19. Le calculateur 13 peut ainsi déterminer et stocker les secondes positions 113 successives lors d'un vol de l'aéronef 1.The method includes a calculation step 160 for calculating a second position 113 on the representation 20 of a vertical projection on the zone flown over by a second reference point 111 of the image capture device 11 produced using the computer 13, depending on the attitude of the aircraft 1. The vertical projection of the second reference point 111 on the overflown zone is carried out parallel to the direction of the earth's gravity. For this purpose, after having received the information relating to the attitude, the computer 13 determines, using a memorized law, a table of values or others, the second position 113 on the representation 20, and optionally stores this second position 113 in a memory 12.19. The computer 13 can thus determine and store the second successive positions 113 during a flight of the aircraft 1.

La loi mémorisée ou le tableau de valeurs peut par exemple faire intervenir un paramètre du dispositif de capture d'images 11 tel que la focale l'objectif du dispositif de capture d'images. La distance entre la seconde position et centre d'une image captée par le dispositif de capture d'images 11 est par exemple égale au produit d'un coefficient fonction de ce paramètre du dispositif de capture d'images multiplié par l'angle d'assiette de l'aéronef dans le cas d'une projection équidistante. Cette distance est par exemple égale au produit d'un coefficient fonction de ce paramètre du dispositif de capture d'images multiplié par le sinus de l'angle d'assiette de l'aéronef dans le cas d'une projection équisolide.The memorized law or the table of values can for example involve a parameter of the image capturing device 11 such as the focal length of the objective of the image capturing device. The distance between the second position and the center of an image captured by the image capture device 11 is for example equal to the product of a coefficient function of this parameter of the image capture device multiplied by the angle of attitude of the aircraft in the case of an equidistant projection. This distance is for example equal to the product of a coefficient function of this parameter of the image capture device multiplied by the sine of the attitude angle of the aircraft in the case of an equisolid projection.

Le premier point de référence 31 et le second point de référence 111 sont des points spécifiques respectivement de l'aéronef 1 et du dispositif de capture d'images 11. Le point de référence 31 est par exemple un centre de rotation 35 du rotor de sustentation 3 de l'aéronef 1 et le second point de référence 111 est par exemple le centre de l'objectif de la caméra ou de l'appareil photographique du dispositif de capture d'images 11 comme représenté sur la figure 3,.The first reference point 31 and the second reference point 111 are specific points respectively of the aircraft 1 and of the image capture device 11. The reference point 31 is for example a center of rotation 35 of the lift rotor 3 of the aircraft 1 and the second reference point 111 is for example the center of the lens of the camera or of the photographic device of the image capture device 11 as represented on the picture 3 ,.

La figure 3 représente les première et seconde positions 33,113 définies par projection verticale des premier et second points de référence 31, 111 sur la représentation 20.There picture 3 represents the first and second positions 33,113 defined by vertical projection of the first and second reference points 31, 111 on the representation 20.

Ensuite, une étape d'affichage 170 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 un symbole 21 représentant l'aéronef 1 est réalisée, un point d'origine du symbole 21 étant positionné sur la première position 31. Le calculateur 13 transmet alors un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, au dispositif de visualisation 15 pour afficher le symbole 21, ce signal étant porteur d'informations relatives au symbole 21 et à la première position 33. Les figures 4 à 6 représentent l'affichage du symbole 21 positionnée sur la première position 33 sur le dispositif de visualisation 15 en superposition de la représentation 20 de la zone survolée.Then, a display step 170 to display on the display device 15 a symbol 21 representing the aircraft 1 is carried out, an origin point of the symbol 21 being positioned on the first position 31. The computer 13 then transmits a signal , for example analog or digital, electrical or optical, to the display device 15 to display the symbol 21, this signal carrying information relating to the symbol 21 and to the first position 33. The figures 4 to 6 represent the display of the symbol 21 positioned on the first position 33 on the device display 15 superimposed on the representation 20 of the area flown over.

Ainsi, le pilote de l'aéronef 1 peut visualiser le symbole 21 sur la représentation 20 et, par suite, sur la zone survolée afin notamment d'anticiper et de préparer un atterrissage en ayant une vision de l'aéronef par rapport à la zone survolée, à une zone d'atterrissage potentielle et à des éventuels obstacles.Thus, the pilot of the aircraft 1 can visualize the symbol 21 on the representation 20 and, consequently, on the zone overflown in order in particular to anticipate and prepare a landing by having a vision of the aircraft with respect to the zone overflown, to a potential landing zone and to possible obstacles.

Le symbole 21 peut être représenté sur le dispositif de visualisation 15 avec des dimensions constantes indépendamment de la hauteur de l'aéronef 1.The symbol 21 can be represented on the display device 15 with constant dimensions independently of the height of the aircraft 1.

Le symbole 21 peut alternativement être représenté sur le dispositif de visualisation 15 avec des dimensions variables en fonction de cette hauteur de l'aéronef 1. Le procédé comporte alors une étape supplémentaire de calcul 165 pour calculer, à l'aide du calculateur 13 et d'une loi mémorisée, d'un tableau de valeurs ou d'autres, les dimensions du symbole 21 en fonction de la hauteur de l'aéronef 1. Les dimensions du symbole 21 peuvent par exemple correspondre, sur la représentation 20 aux dimensions de la projection verticale de l'aéronef 1 sur la zone survolée. Le calculateur 13 transmet alors au dispositif de visualisation 15 un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, porteur d'informations relatives aux dimensions du symbole 21.The symbol 21 can alternatively be represented on the display device 15 with variable dimensions depending on this height of the aircraft 1. The method then includes an additional calculation step 165 for calculating, using the computer 13 and d a memorized law, of a table of values or others, the dimensions of the symbol 21 according to the height of the aircraft 1. The dimensions of the symbol 21 can for example correspond, on the representation 20 to the dimensions of the vertical projection of the aircraft 1 on the overflown zone. The computer 13 then transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the symbol 21.

Dans ce cas, l'étape supplémentaire de calcul 165 prend en compte l'échelle utilisée pour l'affichage de la zone survolée sur la représentation 20. Cette échelle peut par exemple être fonction d'une focale de la ou des caméras ou appareils photographiques du dispositif de capture d'images 11 et éventuellement d'un coefficient appliqué par le calculateur 13 pour l'affichage de la représentation 20 sur le dispositif de visualisation 15.In this case, the additional calculation step 165 takes into account the scale used for the display of the zone overflown on the representation 20. This scale can for example be a function of a focal length of the camera(s) or photographic devices of the image capture device 11 and possibly of a coefficient applied by the computer 13 for the display of the representation 20 on the display device 15.

Le symbole 21 peut prendre diverses formes, telles qu'une croix, un cercle. Le point d'origine du symbole 21 peut par exemple être le centre du symbole 21.The symbol 21 can take various forms, such as a cross, a circle. The point of origin of symbol 21 can for example be the center of symbol 21.

Le symbole 21 peut alternativement prendre la forme d'un aéronef vu de dessus et comporter notamment un cercle rotor 213 représentant le rotor de sustentation 3 et une forme 212 représentant la structure 2 comme représenté sur les figures 5 et 6. Le point d'origine du symbole 21 peut dans ce cas être le centre du cercle rotor 213.The symbol 21 can alternatively take the form of an aircraft seen from above and include in particular a rotor circle 213 representing the lift rotor 3 and a shape 212 representing the structure 2 as represented on the figure 5 And 6 . The point of origin of symbol 21 can in this case be the center of rotor circle 213.

Lors de l'étape supplémentaire de calcul 165, le calculateur 13 détermine les dimensions du symbole 21, par exemple les caractéristiques dimensionnelles du cercle rotor 213 et de la forme 212 à l'aide d'une loi mémorisée, d'un tableau de valeurs ou d'autres en fonction respectivement d'un diamètre du rotor de sustentation 3 et des dimensions de la structure 2 ainsi que de la hauteur de l'aéronef 1. Le calculateur 13 transmet alors au dispositif de visualisation 15 un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, porteur d'informations relatives aux dimensions du symbole 21.During the additional calculation step 165, the computer 13 determines the dimensions of the symbol 21, for example the dimensional characteristics of the rotor circle 213 and of the shape 212 using a memorized law, a table of values or others depending respectively on a diameter of the lift rotor 3 and the dimensions of the structure 2 as well as the height of the aircraft 1. The computer 13 then transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the symbol 21.

Le symbole 21 peut alternativement être représenté sur le dispositif de visualisation 15 avec des dimensions constantes lorsque la hauteur de l'aéronef 1 est supérieure à ce premier seuil et le symbole 21 peut être représenté sur le dispositif de visualisation 15 avec des dimensions variables en fonction de cette hauteur, tel que précédemment évoqué, lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil. Dans ce but, le calculateur 13 compare la hauteur au premier seuil. Dès lors, si la hauteur est supérieure à ce premier seuil, le calculateur 13 transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives à des dimensions constantes du symbole 21 et à la première position 31 et si lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil, le calculateur 13 calcule les dimensions du symbole 21 en fonction notamment de cette hauteur et transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives à ces dimensions du symbole 21 et à la première position 31.The symbol 21 can alternatively be represented on the display device 15 with constant dimensions when the height of the aircraft 1 is greater than this first threshold and the symbol 21 can be represented on the display device 15 with variable dimensions depending on of this height, as previously mentioned, when the height is less than or equal to the first threshold. For this purpose, the computer 13 compares the height with the first threshold. Therefore, if the height is greater than this first threshold, the computer 13 transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to constant dimensions of the symbol 21 and to the first position 31 and if when the height is lower or equal at the first threshold, the computer 13 calculates the dimensions of the symbol 21 as a function in particular of this height and transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to these dimensions of the symbol 21 and to the first position 31.

L'étape supplémentaire de calcul 165 est donc effectuée en fonction de la hauteur de l'aéronef 1 et du premier seuil, à savoir lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil. En conséquence, le symbole 21 représentatif des dimensions de la projection verticale de l'aéronef 1 sur la zone survolée lorsque l'aéronef 1 est affiché lorsque l'aéronef 1 est situé à proximité de la zone survolée, à savoir à une hauteur inférieure ou égale au premier seuil, afin d'aider le pilote lors de ces manœuvres.The additional calculation step 165 is therefore performed as a function of the height of the aircraft 1 and of the first threshold, namely when the height is less than or equal to the first threshold. Consequently, the symbol 21 representative of the dimensions of the vertical projection of the aircraft 1 on the area overflown when the aircraft 1 is displayed when the aircraft 1 is located close to the area overflown, namely at a lower height or equal to the first threshold, in order to help the pilot during these maneuvers.

De plus, le premier seuil peut être un seuil à hystérésis et comporter à ce titre un premier seuil bas et un premier seuil haut. Le symbole 21 est alors représenté avec des dimensions constantes lorsque la hauteur est supérieure au premier seuil haut et le symbole 21 est représenté avec des dimensions variables lorsque la hauteur est inférieure ou égale au premier seuil bas. De plus, lorsque la hauteur est située entre le premier seuil haut et le premier seuil bas, la façon d'afficher le symbole, à savoir avec des dimensions constantes ou variables, n'est pas modifiée.Moreover, the first threshold can be a hysteresis threshold and as such comprise a first low threshold and a first high threshold. The symbol 21 is then represented with constant dimensions when the height is greater than the first high threshold and the symbol 21 is represented with variable dimensions when the height is less than or equal to the first low threshold. Moreover, when the height is situated between the first high threshold and the first low threshold, the way of displaying the symbol, namely with constant or variable dimensions, is not modified.

En outre, le procédé comporte une étape d'affichage 180 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 un cercle d'horizon 25 représentant une ligne d'horizon. Le cercle d'horizon 25 représente la projection de la ligne d'horizon autour de l'aéronef 1. Le cercle d'horizon 25 est affiché avec une valeur de diamètre constante, indépendamment de la hauteur et de l'attitude de l'aéronef 1. Le cercle d'horizon 25 est toujours centré sur la seconde position 113. La seconde position 113 peut donc se déplacer sur la représentation 20 lorsque l'attitude de l'aéronef 1 varie et le cercle d'horizon 25 peut alors ne pas apparaître entièrement sur la représentation 20, notamment lorsque l'angle de roulis et/ou l'angle de tangage de l'aéronef 1 est important. Le calculateur 13 transmet dans ce but au dispositif de visualisation 15 un signal, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, porteur d'informations relatives aux dimensions du cercle d'horizon 25 et à la seconde position 113.Furthermore, the method includes a display step 180 for displaying on the display device 15 a horizon circle 25 representing a horizon line. The horizon circle 25 represents the projection of the horizon line around the aircraft 1. The horizon circle 25 is displayed with a constant diameter value, independent of the height and attitude of the aircraft 1. The horizon circle 25 is always centered on the second position 113. The second position 113 can therefore move on the representation 20 when the attitude of the aircraft 1 varies and the circle horizon 25 may then not appear entirely on the representation 20, in particular when the roll angle and/or the pitch angle of the aircraft 1 is significant. For this purpose, the computer 13 transmits to the display device 15 a signal, for example analog or digital, electrical or optical, carrying information relating to the dimensions of the horizon circle 25 and to the second position 113.

Selon l'exemple d'aéronef 1 représenté sur la figure 1, le dispositif de capture d'images 11 comporte une seule caméra positionnée à la verticale du centre de rotation 35 du rotor de sustentation 3 lorsque l'aéronef 1 à une attitude nulle, ses angles de roulis et de tangage étant égaux à zéro. Un axe optique 117 du dispositif de capture d'images 11 est vertical lorsque l'aéronef 1 a une attitude nulle. Le premier point de référence 31 et le second point de référence 111 sont de fait situés sur cet axe optique 117. En conséquence, la première position 33 et la seconde position 113 sont affichées confondues et positionnés au centre de la représentation 20 lorsque l'aéronef 1 a une attitude nulle comme représentés sur les figures 3 et 4. Dans ce cas, le cercle d'horizon 25 et le symbole 21 sont sur la première position 33 et la seconde position 113 et donc positionnés au centre de la représentation 20.According to the aircraft example 1 represented on the figure 1 , the image capture device 11 comprises a single camera positioned vertically to the center of rotation 35 of the lift rotor 3 when the aircraft 1 has a zero attitude, its roll and pitch angles being equal to zero. An optical axis 117 of the image capture device 11 is vertical when the aircraft 1 has a zero attitude. The first reference point 31 and the second reference point 111 are in fact located on this optical axis 117. Consequently, the first position 33 and the second position 113 are displayed coincident and positioned at the center of the representation 20 when the aircraft 1 has a null attitude as represented on the figure 3 And 4 . In this case, the horizon circle 25 and the symbol 21 are in the first position 33 and the second position 113 and therefore positioned at the center of the representation 20.

Sur la figure 6, la première position 33 et la seconde position 113 sont distinctes et le cercle d'horizon 25 est excentré par rapport à la représentation 20. Une telle configuration peut être la conséquence de l'utilisation d'un dispositif de capture d'images 11 comportant par exemple une seule caméra décalée longitudinalement de la verticale du centre de rotation 35 du rotor de sustentation 3. Une telle caméra peut par exemple être positionnée sous la poutre de queue 5 selon l'exemple d'aéronef 1 représenté sur la figure 3.On the figure 6 , the first position 33 and the second position 113 are distinct and the horizon circle 25 is offset with respect to the representation 20. Such a configuration may be the consequence of the use of an image capture device 11 comprising for example a single camera offset longitudinally from the vertical of the center of rotation 35 of the lift rotor 3. Such a camera can for example be positioned under the tail boom 5 according to the example of aircraft 1 represented on the picture 3 .

Cela peut alternativement être la conséquence d'une attitude non nulle de l'aéronef 1. Dans le cas de la figure 6, ces deux raisons possibles sont combinées. On constate en effet que l'aéronef 1 a une attitude non nulle, la répartition du ciel autour du sol sur la représentation 20 n'étant pas uniforme.This can alternatively be the consequence of a non-zero attitude of the aircraft 1. In the case of the figure 6 , these two possible reasons are combined. It can in fact be seen that the aircraft 1 has a non-zero attitude, the distribution of the sky around the ground on the representation 20 not being uniform.

Grâce au procédé selon l'invention, le pilote de l'aéronef 1 peut visualiser sur la représentation 20 la projection de la ligne d'horizon autour de l'aéronef 1 afin de faciliter sa vision de la zone survolée et de la potentielle aire d'atterrissage ainsi que des obstacles, en particulier les obstacles en hauteur situés au-dessus du cercle d'horizon 25. Le pilote de l'aéronef 1 peut aussi, grâce à la position du cercle d'horizon 25 et à ses éventuellement mouvements sur la représentation 20 avoir une vision des changements d'attitude de l'aéronef 1.Thanks to the method according to the invention, the pilot of the aircraft 1 can visualize on the representation 20 the projection of the horizon line around the aircraft 1 in order to facilitate his vision of the zone overflown and of the potential area of landing as well as obstacles, in particular obstacles at height located above the horizon circle 25. The pilot of the aircraft 1 can also, thanks to the position of the horizon circle 25 and its possible movements on the representation 20 have a view of the attitude changes of the aircraft 1.

Pour une représentation 20 couvrant un champ angulaire de 220° dans un plan vertical et réalisée avec une projection équidistante, le cercle d'horizon 25 est par exemple affiché sur un dispositif de visualisation 15 ayant des dimensions de 150mm x 150mm avec un diamètre égal à 123mm.For a representation 20 covering an angular field of 220° in a vertical plane and produced with an equidistant projection, the horizon circle 25 is for example displayed on a display device 15 having dimensions of 150mm×150mm with a diameter equal to 123mm.

Par ailleurs, le procédé peut comporter une étape d'affichage 190 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 un cercle de sécurité 26 autour du symbole 21. Le cercle de sécurité 26 est par exemple centré sur une intersection 263 des diagonales d'un rectangle 265 dans lequel le symbole 21 est inscrit. Le calculateur 13 transmet alors au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations, par exemple analogique ou numérique, électrique ou optique, relatives aux dimensions du cercle de sécurité 26 et à sa position autour du symbole 21.Furthermore, the method may include a display step 190 to display on the display device 15 a safety circle 26 around the symbol 21. The safety circle 26 is for example centered on an intersection 263 of the diagonals of a rectangle 265 in which the symbol 21 is inscribed. The computer 13 then transmits to the display device 15 a signal carrying information, for example analog or digital, electrical or optical, relating to the dimensions of the safety circle 26 and to its position around the symbol 21.

Ce cercle de sécurité 26 permet au pilote de visualiser une bulle de sécurité autour de l'aéronef 1 dans laquelle aucun obstacle de la zone survolée ne doit être situé afin de réaliser par exemple un atterrissage en sécurité.This safety circle 26 allows the pilot to visualize a safety bubble around the aircraft 1 in which no obstacle the area flown over must only be located in order to achieve, for example, a safe landing.

Le cercle de sécurité 26 peut être affiché sur la représentation 20 uniquement lorsque la hauteur de l'aéronef 1 est inférieure ou égale à un second seuil. Le pilote sait ainsi lorsque le cercle de sécurité 26 est affiché qu'il a atteint une hauteur inférieure ou égale au second seuil. Dans ce but, le calculateur 13 compare la hauteur au second seuil. Dès lors, si la hauteur est supérieure à ce second seuil, le calculateur 13 ne transmet au dispositif de visualisation 15 aucun signal relatif au cercle de sécurité 26 et si la hauteur est inférieure ou égale au second seuil, le calculateur 13 transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives au cercle de sécurité 26 et à sa position.The safety circle 26 can be displayed on the representation 20 only when the height of the aircraft 1 is less than or equal to a second threshold. The pilot thus knows when the safety circle 26 is displayed that he has reached a height less than or equal to the second threshold. For this purpose, the computer 13 compares the height with the second threshold. Consequently, if the height is greater than this second threshold, the computer 13 does not transmit to the display device 15 any signal relating to the safety circle 26 and if the height is less than or equal to the second threshold, the computer 13 transmits to the visualization 15 of a signal carrying information relating to the safety circle 26 and its position.

Le diamètre du cercle de sécurité 26 peut également être variable en fonction de cette hauteur. L'étape d'affichage 190 du cercle de sécurité 26 comporte alors une sous-étape de calcul 195 pour calculer à l'aide du calculateur 13 le diamètre du cercle de sécurité 26 en fonction de la hauteur de l'aéronef 1 et d'un diamètre d'un rotor de sustentation 3. Le calculateur 13 calcule alors les dimensions au cercle de sécurité 26 en fonction notamment de cette hauteur et du diamètre d'un rotor de sustentation 3, puis transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives à ces dimensions du cercle de sécurité 26 et à sa position.The diameter of the safety circle 26 can also be variable depending on this height. The display step 190 of the safety circle 26 then includes a calculation sub-step 195 for calculating, using the computer 13, the diameter of the safety circle 26 as a function of the height of the aircraft 1 and of a diameter of a lift rotor 3. The computer 13 then calculates the dimensions of the safety circle 26 as a function in particular of this height and the diameter of a lift rotor 3, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to these dimensions of the safety circle 26 and its position.

Le procédé peut aussi comporter une étape d'affichage 200 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 des repères 27 des points cardinaux. Ces repères 27 sont par exemple des traits attachés au cercle d'horizon 25 indiquant respectivement les directions du Nord, du Sud, de l'Est et de l'Ouest comme indiqué sur les figures 4 à 6.The method can also include a display step 200 for displaying on the display device 15 markers 27 of the cardinal points. These markers 27 are for example lines attached to the horizon circle 25 respectively indicating the directions of North, South, East and West as indicated on the figures 4 to 6 .

Les positions de ces repères sont par exemple déterminées à l'aide du premier dispositif de mesure 16 comportant par exemple au moins une centrale inertielle ou un dispositif AHRS. Le calculateur 13 reçoit du premier ou du second dispositif de mesure 16,17 un signal porteur d'informations relatives aux directions des points cardinaux, puis transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives aux positions des repères 27 sur la représentation 20.The positions of these markers are for example determined using the first measuring device 16 comprising for example at least one inertial unit or an AHRS device. The computer 13 receives from the first or from the second measuring device 16,17 a signal carrying information relating to the directions of the cardinal points, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the positions of the markers 27 on the representation 20.

Les positions de ces repères peuvent aussi être déterminées selon un autre exemple à l'aide d'un autre dispositif de mesure, tel qu'un compas ou une boussole déterminant la direction du Nord magnétique. Le calculateur 13 reçoit un signal porteur d'une information relative à cette direction du Nord magnétique et y ajoute la déclinaison magnétique relative à la position de l'aéronef 1 afin de déterminer la direction du Nord géographique et d'en déduire les positions des autres des points cardinaux.The positions of these marks can also be determined according to another example using another measuring device, such as a compass or a compass determining the direction of magnetic North. The computer 13 receives a signal carrying information relating to this direction of magnetic North and adds thereto the magnetic declination relating to the position of the aircraft 1 in order to determine the direction of geographic North and to deduce therefrom the positions of the other cardinal points.

Les valeurs des déclinaisons magnétiques relatives aux différentes positions de l'aéronef 1 sont par exemple stockées dans une mémoire 12,19. Le calculateur 13 peut ensuite transmettre au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives aux positions des repères 27 sur la représentation 20. La déclinaison magnétique relative à la position de l'aéronef 1 peut aussi être déterminée à l'aide du second dispositif de mesure 17 comportant par exemple un récepteur d'un système de localisation par satellites qui détermine une position absolue de l'aéronef 1 à partir de laquelle la déclinaison magnétique peut être déduite.The values of the magnetic variations relating to the different positions of the aircraft 1 are for example stored in a memory 12,19. The computer 13 can then transmit to the display device 15 a signal carrying information relating to the positions of the markers 27 on the representation 20. The magnetic declination relating to the position of the aircraft 1 can also be determined using the second measuring device 17 comprising for example a receiver of a satellite positioning system which determines an absolute position of the aircraft 1 from which the magnetic declination can be deduced.

Le procédé peut également comporter une étape d'affichage 210 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 un indicateur de cap 28 de l'aéronef 1. L'indicateur de cap 28 est par exemple un trait attaché au cercle d'horizon 25, vers l'avant de l'aéronef 1 et aligné sur la direction de l'axe de roulis de l'aéronef 1. Des indicateurs complémentaires 29 peuvent également être attachés au cercle d'horizon 25 respectivement sur les côtés et l'arrière de l'aéronef 1, tels que représentés sur les figures 4 à 6, afin d'indiquer au pilote les directions vers la droite, la gauche et l'arrière de l'aéronef 1. Le calculateur 13 transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives à l'indicateur de cap 28 et aux indicateurs complémentaires 29.The method can also include a display step 210 for displaying on the display device 15 a heading indicator 28 of the aircraft 1. The heading indicator 28 is for example a line attached to the horizon circle 25, towards the front of the aircraft 1 and aligned with the direction of the roll axis of the aircraft 1. complementary indicators 29 can also be attached to the horizon circle 25 respectively on the sides and the rear of the aircraft 1, as represented on the figures 4 to 6 , in order to indicate to the pilot the directions to the right, the left and the rear of the aircraft 1. The computer 13 transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the heading indicator 28 and to the additional indicators 29.

Le procédé peut encore comporter une étape d'affichage 220 pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 un indicateur de vent 24 subi par l'aéronef 1. Cette étape d'affichage 210 utilise des informations fournies par l'anémomètre 18 ou la girouette pour afficher sur le dispositif de visualisation 15 d'un indicateur de vent 24 indiquant la direction du vent subi par l'aéronef 1 comme représenté sur la figure 5 et/ou une valeur de la vitesse du vent. Le calculateur 13 reçoit de l'anémomètre 18 ou de la girouette un signal porteur d'informations relatives à la direction et/ou à la vitesse du vent, puis transmet au dispositif de visualisation 15 un signal porteur d'informations relatives à l'indicateur de vent 24.The method may also include a display step 220 for displaying on the display device 15 an indicator of wind 24 experienced by the aircraft 1. This display step 210 uses information provided by the anemometer 18 or the wind vane to display on the display device 15 of a wind indicator 24 indicating the direction of the wind experienced by the aircraft 1 as represented on the figure 5 and/or a wind speed value. The computer 13 receives from the anemometer 18 or from the wind vane a signal carrying information relating to the direction and/or speed of the wind, then transmits to the display device 15 a signal carrying information relating to the indicator of wind 24.

Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en œuvre. Bien que plusieurs modes de réalisation aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.Of course, the present invention is subject to many variations in its implementation. Although several embodiments have been described, it is clearly understood that it is not conceivable to identify exhaustively all the possible modes. It is of course possible to replace a means described by an equivalent means without departing from the scope of the present invention.

Claims (16)

Procédé d'aide au pilotage d'un aéronef (1) en vol, ledit aéronef (1) comportant : - une structure (2), - un dispositif de capture d'images (11), - un premier dispositif de mesure (16) pour déterminer une attitude dudit aéronef (1), - un second dispositif de mesure (17) pour déterminer une hauteur dudit aéronef (1) par rapport à une zone survolée par ledit aéronef (1), - un dispositif de visualisation (15), et - un calculateur (13), caractérisé en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes : - détermination (110) d'une attitude dudit aéronef (1) avec ledit premier dispositif de mesure (16), - détermination (120) d'une hauteur dudit aéronef (1) par rapport à ladite zone survolée avec ledit second dispositif de mesure (17), - capture (130) d'au moins une image de ladite zone survolée avec ledit dispositif de capture d'images (11), - affichage (140) sur le dispositif de visualisation (15) d'une représentation (20) de ladite zone survolée, ladite représentation (20) comprenant ladite au moins une image, - calcul (150) par dudit calculateur (13) d'une première position (33) sur ladite représentation (20) d'une projection verticale sur ladite zone survolée d'un premier point de référence (31) dudit aéronef (1) en fonction de ladite attitude et de ladite hauteur, - calcul (160) par dudit calculateur (13) d'une seconde position (113) sur ladite représentation (20) d'une projection verticale sur ladite zone survolée d'un second point de référence (111) dudit dispositif de capture d'images (11) en fonction de ladite attitude, - affichage (170) sur ledit dispositif de visualisation (15) d'un symbole (21) représentant ledit aéronef (1), un point d'origine dudit symbole (21) étant positionné sur ladite première position (33), - affichage (180) sur ledit dispositif de visualisation (15) d'un cercle d'horizon (25) représentant une ligne d'horizon, ledit cercle d'horizon (25) étant centré sur ladite seconde position (113), ledit diamètre dudit cercle d'horizon (25) étant constant. Method for aiding the piloting of an aircraft (1) in flight, said aircraft (1) comprising: - a structure (2), - an image capture device (11), - a first measuring device (16) for determining an attitude of said aircraft (1), - a second measuring device (17) for determining a height of said aircraft (1) relative to an area overflown by said aircraft (1), - a display device (15), and - a computer (13), characterized in that said method comprises the following steps: - determination (110) of an attitude of said aircraft (1) with said first measuring device (16), - determination (120) of a height of said aircraft (1) relative to said area overflown with said second measuring device (17), - capture (130) of at least one image of said overflown area with said image capture device (11), - display (140) on the display device (15) of a representation (20) of said overflown zone, said representation (20) comprising said at least one image, - calculation (150) by said computer (13) of a first position (33) on said representation (20) of a vertical projection on said overflown zone of a first reference point (31) of said aircraft (1) in function of said attitude and said height, - calculation (160) by said computer (13) of a second position (113) on said representation (20) of a vertical projection on said overflown zone of a second reference point (111) of said device for capturing images (11) according to said attitude, - display (170) on said display device (15) of a symbol (21) representing said aircraft (1), an origin point of said symbol (21) being positioned on said first position (33), - display (180) on said display device (15) of a horizon circle (25) representing a horizon line, said horizon circle (25) being centered on said second position (113), said diameter said horizon circle (25) being constant. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que ledit symbole (21) est représenté sur ledit dispositif de visualisation (15) avec des formes différentes lorsque ladite hauteur est supérieure à un premier seuil et lorsque ladite hauteur est inférieure ou égale audit premier seuil.Method according to claim 1,
characterized in that said symbol (21) is represented on said display device (15) with different shapes when said height is greater than a first threshold and when said height is less than or equal to said first threshold. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit symbole (21) est représenté sur ledit dispositif de visualisation (15) avec des dimensions variables en fonction de ladite hauteur.Method according to any one of Claims 1 to 2, characterized in that the said symbol (21) is represented on the said display device (15) with variable dimensions according to the said height. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit symbole (21) est représenté sur ledit dispositif de visualisation (15) avec des dimensions constantes lorsque ladite hauteur est supérieure à un premier seuil et ledit symbole (21) est représenté sur ledit dispositif de visualisation (15) avec des dimensions variables en fonction de ladite hauteur lorsque ladite hauteur est inférieure ou égale audit premier seuil.Method according to any one of Claims 1 to 2, characterized in that the said symbol (21) is represented on the said display device (15) with constant dimensions when the said height is greater than a first threshold and the said symbol (21) is shown on said display device (15) with variable dimensions depending on said height when said height is less than or equal to said first threshold. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape supplémentaire de calcul (165) par ledit calculateur desdites dimensions dudit symbole (21) au moins en fonction de ladite hauteur.Method according to any one of Claims 3 to 4, characterized in that the said method includes an additional step of calculation (165) by the said computer of the said dimensions of the said symbol (21) at least as a function of the said height. Procédé selon la revendication 5,
caractérisé en ce que ledit aéronef (1) comportant au moins un rotor de sustentation (3), ledit symbole (21) comporte une forme (212) représentant ladite structure (2) et au moins un cercle rotor (213) correspondant audit au moins un rotor de sustentation (3) et lesdites dimensions dudit symbole (21) comporte des caractéristiques dimensionnelles de ladite forme (212) et dudit au moins un cercle rotor (213), et lors de ladite étape supplémentaire de calcul (165), ledit calculateur (13) calcule lesdites caractéristiques dimensionnelles de ladite forme (212) et dudit au moins un cercle rotor (213) en fonction respectivement d'un diamètre dudit au moins un rotor de sustentation (3) et des caractéristiques dimensionnelles de ladite structure (4) ainsi que de ladite hauteur.Method according to claim 5,
characterized in that said aircraft (1) comprising at least one lift rotor (3), said symbol (21) comprises a shape (212) representing said structure (2) and at least one rotor circle (213) corresponding to said at least a lift rotor (3) and said dimensions of said symbol (21) comprises dimensional characteristics of said shape (212) and of said at least one rotor circle (213), and during said additional calculation step (165), said computer (13) calculates said dimensional characteristics of said shape (212) and of said at least one rotor circle (213) as a function respectively of a diameter of said at least one lift rotor (3) and of the dimensional characteristics of said structure (4) as well as said height. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit aéronef (1) comportant au moins un rotor de sustentation (3), ledit premier point de référence (31) est un centre de rotation d'un rotor de sustentation (3) parmi ledit au moins un rotor de sustentation (3).Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said aircraft (1) comprising at least one lift rotor (3), said first reference point (31) is a center of rotation of a lift (3) among said at least one lift rotor (3). Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape d'affichage (190) sur ledit dispositif de visualisation (15) d'un cercle de sécurité (26) autour dudit symbole (21) lorsque ladite hauteur est inférieure ou égale à un second seuil, un diamètre dudit cercle de sécurité (26) étant variable en fonction de ladite hauteur.Process according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that said method comprises a step of displaying (190) on said display device (15) a safety circle (26) around said symbol (21) when said height is less than or equal to a second threshold, a diameter of said safety circle (26) being variable as a function of said height. Procédé selon la revendication 8,
caractérisé en ce que ledit cercle de sécurité (26) est centré sur une intersection des diagonales d'un rectangle (265) dans lequel ledit symbole (21) est inscrit.Method according to claim 8,
characterized in that said safety circle (26) is centered on an intersection of the diagonals of a rectangle (265) in which said symbol (21) is inscribed. Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que ladite étape d'affichage (190) dudit cercle de sécurité (26) comporte une sous-étape de calcul (195) dudit diamètre dudit cercle de sécurité (26) en fonction de ladite hauteur et d'un diamètre d'un rotor de sustentation (3) dudit aéronef (1).Method according to any one of claims 8 to 9, characterized in that said step of displaying (190) said safety circle (26) comprises a sub-step of calculating (195) said diameter of said safety circle (26) as a function of said height and a diameter of a lift rotor (3) of said aircraft (1). Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape d'affichage (200) sur ledit dispositif de visualisation (15) de repères (27) des points cardinaux et une étape d'affichage (210) sur ledit dispositif de visualisation (15) d'un indicateur de cap (28) dudit aéronef (1).Method according to any one of Claims 1 to 10, characterized in that the said method comprises a step of displaying (200) on the said display device (15) reference marks (27) of the cardinal points and a step of displaying ( 210) on said display device (15) of a heading indicator (28) of said aircraft (1). Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape d'affichage (220) sur ledit dispositif de visualisation (15) d'un indicateur de vent (24) subi par ledit aéronef (1).Method according to any one of Claims 1 to 11, characterized in that the said method includes a step of displaying (220) on the said display device (15) a wind indicator (24) experienced by the said aircraft (1 ). Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite représentation (20) de ladite zone survolée couvre un champ angulaire de 360° dans un plan horizontal et d'au moins 180° dans un plan vertical lorsque ladite attitude dudit aéronef (1) est nulle, ledit plan vertical étant parallèle à une direction de la gravité terrestre et ledit plan horizontal étant perpendiculaire à ladite direction de la gravité terrestre.Method according to any one of Claims 1 to 12, characterized in that the said representation (20) of the said zone overflown covers an angular field of 360° in a plane horizontal and at least 180° in a vertical plane when said attitude of said aircraft (1) is zero, said vertical plane being parallel to a direction of earth's gravity and said horizontal plane being perpendicular to said direction of earth's gravity. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit dispositif de capture d'images (11) comporte une seule caméra ou un seul appareil photographique muni d'un objectif couvrant un champ angulaire de 360° dans un plan perpendiculaire à un axe optique (117) de ladite caméra ou dudit appareil photographique et d'au moins 180° dans un plan vertical parallèle audit axe optique (117), ledit second point de référence (111) étant le centre dudit objectif, ledit axe optique (117) étant parallèle à une direction de la gravité terrestre lorsque ledit aéronef (1) a une attitude nulle.Method according to any one of Claims 1 to 13, characterized in that the said image capture device (11) comprises a single camera or a single photographic device fitted with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis (117) of said camera or still camera and at least 180° in a vertical plane parallel to said optical axis (117), said second reference point (111) being the center of said lens, said axis optic (117) being parallel to a direction of earth's gravity when said aircraft (1) has a zero attitude. Système (10) d'aide au pilotage d'un aéronef (1) en vol, ledit aéronef (1) comportant une structure (2), ledit système (10) comportant : - un dispositif de capture d'images (11), - un premier dispositif de mesure (16) d'une attitude dudit aéronef (1), - un second dispositif de mesure (17) d'une hauteur dudit aéronef (1) par rapport à une zone survolée, - un dispositif de visualisation (15), et - un calculateur (13), caractérisé en ce que ledit système (10) est configuré pour la mise en œuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.System (10) for aiding the piloting of an aircraft (1) in flight, said aircraft (1) comprising a structure (2), said system (10) comprising: - an image capture device (11), - a first device (16) for measuring an attitude of said aircraft (1), - a second device (17) for measuring a height of said aircraft (1) relative to an area overflown, - a display device (15), and - a computer (13), characterized in that said system (10) is configured for the implementation of the method according to any one of claims 1 to 14. Système (10) selon la revendication 15,
caractérisé en ce que ledit dispositif de capture d'images (11) comporte une seule caméra ou un seul appareil photographique muni d'un objectif couvrant un champ angulaire de 360° dans un plan perpendiculaire à un axe optique (117) de ladite caméra ou dudit appareil photographique et d'au moins 180° dans un plan vertical parallèle audit axe optique (117), ledit second point de référence (111) dudit dispositif de capture d'images (11) étant le centre dudit objectif.System (10) according to claim 15,
characterized in that said image capture device (11) comprises a single camera or a single photographic device fitted with a lens covering an angular field of 360° in a plane perpendicular to an optical axis (117) of said camera or said camera and at least 180° in a vertical plane parallel to said optical axis (117), said second reference point (111) of said image capture device (11) being the center of said lens.
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