增强现实型头盔显示器作为目前迅速发展的一种头戴式图形显示与观察设备,在多个领域展示出巨大的应用价值和发展前景。双目化、多内容显示化和综合应用化等特点已经成为增强现实型头盔显示器的主流发展趋势。双目显示相对于单目显示而言,能够给用户提供更大的视场,更符合人眼的观察习惯,同时能够基于双目显示开发更多的视觉应用,使用户得到更好的视觉体验。此外,界面字符可视性也是评价头盔显示系统的重要性能指标。因此本课题研究了头盔显示器的三个关键技术:亮度和字符分辨率大小对头盔显示器界面字符可视性影响、双屏异显嵌入式系统底层驱动方案和双屏异显应用界面及信息管理软件平台。亮度和字符分辨率大小对头盔显示器界面字符可视性影响采用了主观实验研究的方法,研究表明界面字符可视性和字符分辨率大小以及头盔显示器亮度大小成正相关,和外界环境亮度大小呈负相关;字符分辨率越大,头盔显示器内外景亮度大小对字符可视性影响越小;考虑到AR应用中同时关于AR界面和环境信息的接收能力,暨在要确保良好的界面字符可视性同时保证良好的环境信息可视性,建议AR应用设计中,头盔显示器亮度大小应接近或者略大于外界环境亮度大小。这一结论为今后头盔显示信息界面设计提供参考。双屏异显嵌入式系统底层驱动方案设计采用Xilinx公司的ZedBoard开发板作为嵌入式开发平台,利用其ARM+FPGA的架构,在FPGA架构上搭建双路HDMI通道实现双屏异显的底层逻辑电路,在ARM架构上完成Linux的Framebuffer显示驱动和uartlite串口驱动修改和配置,并在ZedBoard开发板上实现Linux嵌入式操作系统移植和搭建,满足实现双像源双目头盔显示系统设计要求。在双像源双目头盔显示系统基础上设计了基于部分双目叠加后提供更宽视场的飞行员头盔显示信息界面方案,并利用手机Android自带的方向传感器模块作为数据发送端,经过手机的蓝牙模块发送数据,再由蓝牙模块接收端接收,并将数据通过uartlite串口驱动发送至QT应用程序,实现传感器串口数据到应用界面的传输,最终实现飞行员头盔显示器双屏异显应用界面及信息管理软件平台。