战斗机座舱是驾驶员操纵飞机执行飞行任务的工作环境.作为人机接口的显示器和控制器都装载座舱内的仪表板和操纵台上.由于现代科学技术的进步,致使显示器和控制器增多,这就给座舱布局带来很多的困难,并且使驾驶员的工作负荷加大.因此,现代战斗机座舱布局已经成为显示和控制器布局及运用人体工程学提高人机接口功效的重要研究内容.由于使用飞机驾驶舱的是人(飞行员),因此运用动态三维人体模型来研究战斗机舱室布局是必要的.该文的研究内容主要包括两部分.(1)通过动态三维人体模型数值模拟(采用几何法和运动学法)飞行员在战斗机座舱中的可达域与舒适域,然后利用计算所得的结果来优化或是设计飞机座舱的一些操纵装置的布置,如脚蹬、操纵杆、左右控制台以及控制台上的油门.(2)实现三维人体模型动态显示.其核心是根据人体的生理结构特点(关节把人体分成若干部分并以骨架为支撑,皮肤和肌肉为附属)将虚拟人分成若干部分,然后建立以轴线为"骨架"、表面曲面为"皮肤"的人体模型结构.在获取人体形体数据方面,该文提出了将人体分成多个部分分开测量人体表面形体数据的方法.在虚拟人的程序中主要实现的功能模块有人体模型的一般性(尺寸控制)、显示模式、人体运动控制(正向与逆向)、场景控制(视角视点)和投影模式.并且程序留有接口模块、供人体数据、运动控制(动力学)、实物场景的调用等.该文的研究内容涉及范围为人体运动学、计算机图形学、生理学、人机工程学等.该文的研究方法和成果也可广泛应用于宇宙飞船、船舶、车辆驾驶舱等的优化布局.