當大型客機接近機場著陸時，無線電訊號和高強度照明相結合，即使在夜間或霧中也能向飛行員準確顯示跑道位置。但是，每年有數百萬人乘坐較小的商用飛機（其中許多是私人飛機），這些飛機沒有此類技術。這些飛機的飛行員必須依靠不太複雜的儀表，以及著陸期間的駕駛艙視窗視野，這種情況在惡劣天氣下可能是致命的。根據航空電子裝置製造商霍尼韋爾和航空航天研究公司Ascend的資料，僅在2011年，就有四架此類商用噴氣式飛機撞上地面或障礙物，造成140名乘客和機組人員喪生。這些事故被稱為“可控飛行撞地”。
如果配備夜間紅外成像和3D圖形的新型導航顯示器（能夠準確描繪飛機周圍環境）成為小型商用和私人飛機的標準裝置，著陸可能會更安全。除了潛在的安全優勢外，灣流、龐巴迪和其他中小型公務機制造商也瞭解到，即使面對通常需要跑道盤旋或航班改道的惡劣天氣，相同的技術也可以透過保持航班準時來節省時間和金錢。
合成視覺
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這項新技術是本文作者在最近的一次試飛中親身觀察到的（見下方影片），它實際上結合並超越了最近才安裝在小型商用飛機上的兩項早期技術。合成視覺系統 (SVS) 使用從實際飛行中收集並存儲在資料庫中的地形資料，在飛行員和副駕駛員面前的螢幕上建立 3D 圖形介面（類似於 Windows 或 Mac OS），使他們即使在視線被黑暗或雲層遮擋時也能看到周圍環境的數字模型。SVS 還包括有關機場和跑道位置的資訊，以幫助引導飛行員，直到他們能夠與著陸目的地建立視覺聯絡。
美國宇航局蘭利研究中心航空安全計劃中負責駕駛艙介面技術的首席航空航天工程師蘭迪·貝利說：“SVS 的主要目的是為飛行員提供情境感知——飛機相對於地形的位置。”情境感知主要是低端飛機的飛行員面臨的問題，這些飛機沒有高階公務機或大型客機的自動駕駛儀或自動著陸系統。自 20 世紀 90 年代中期以來，美國宇航局一直在研究 SVS，作為一項旨在尋找減少正常執行的飛機撞擊地面、水面或障礙物事故的方法的更廣泛航空安全計劃的一部分。
增強視覺
增強視覺系統 (EVS) 使用位於飛機頭部或附近的紅外攝像機，在飛行員的螢幕上實現夜視功能。EVS 得到了美國聯邦航空管理局的大力支援。根據 FAA 的規定，當飛行員下降到地面約 60 米以內時，他們必須能夠看到跑道——或者至少在夜間或多雲條件下看到跑道燈光——才能降落飛機。但最近，FAA 對配備 EVS 的飛機做出了例外規定。即使飛行員在 60 米處看不到跑道或跑道燈光，他也允許繼續使用 EVS 下降，直到高度達到約 30 米。在這一點上，如果他可以用自己的眼睛（而不是透過 EVS）看到跑道或燈光，他就可以著陸。否則，他必須中止並採取另一種進近方式，或盤旋等待天空放晴。如果大多數飛機都具備這種能力，那麼首次著陸的次數將會更多，而停留在空中燃燒額外燃料的飛機將會更少。
貝利說，今天只有大約 1,000 架飛機配備了 EVS，空中配備 SVS 的飛機可能只有三到四倍。同一類別的其他飛機沒有配備任何一種系統，因為這項技術很昂貴，但這些飛機正是經常發生可控飛行撞地事故的飛機。
到二月底，美國宇航局將釋出其最新的商業航空安全研究結果，該研究將分析飛行員迷失方向的影響等問題。貝利說，在報告發布之前，他無法透露報告的具體內容，但他確實表示，“失控的情況正在減少，但不幸的是，狀態意識喪失（無論是[疲勞]還是姿態意識）還沒有達到應有的水平，我們正在研究可能改善航空安全的潛在技術干預措施。”
組合視覺
儘管 SVS 和 EVS 都能提高安全性，但一種結合了兩者的新技術可能會超越它們。霍尼韋爾航空航天公司為多款灣流和達索獵鷹公務機銷售 SVS，並正在開發 EVS，它是少數幾家推動開發“組合視覺系統”(CVS) 的公司之一，藉助 CVS，飛行員可以看到 3D 圖形和紅外影像的混合影像。單獨來看，SVS 和 EVS 都有侷限性。由於 SVS 由儲存的資料庫驅動，因此它可能無法顯示地形、障礙物和城市特徵資料的最新變化。而且 EVS 中的紅外攝像機無法穿透雲層或霧氣，而且它們的視野有限，將影像限制在一個小區域內。
自 2010 年 6 月以來，霍尼韋爾一直在進行 CVS 的飛行測試。在這個研究版本中，飛行員的螢幕在一個更大的 SVS 影像中嵌入了一個紅外 EVS 影像。EVS 影像的大小可以變化，但在著陸期間會修剪到飛機前方的一個狹窄區域，以幫助飛行員將注意力集中在跑道上，“而不會讓他或她因其他不必要的雜亂而分心”，霍尼韋爾航空航天公司高階技術部門專門研究機組人員介面和平臺系統的技術研究員 Trish Ververs 說。CVS 有望成為霍尼韋爾 SmartView 產品的一部分，儘管它必須首先獲得 FAA 的認證。
儘管本文作者上個月在霍尼韋爾公司在新澤西州莫里斯敦和佛蒙特州拉特蘭之間的試飛中沒有直接觀察到霍尼韋爾的 CVS，但 EVS 和 SVS 都在展示。灣流 G450 駕駛艙中的 EVS 監視器提供了前方天空和下方地形的清晰、棕褐色檢視。由於當天晴朗，能見度約為 60 公里，因此其使用受到限制，因為沒有必要使用。SVS 看起來很像飛行模擬器影片遊戲，只不過它詳細描繪了實際地形的 3D 浮雕，上方是明亮的藍色天空。螢幕包括白色指示線，標明灣流與地面特徵（包括山丘、湖泊和跑道）的距離。
當霍尼韋爾的 CVS 上市時，它將會有競爭對手，很可能在幾年後。Ensco, Inc. 也在開發一種 CVS，該系統從增強型和合成檢視中提取資料和影像以形成組合影像。然而，Ensco 的 CVS 將兩者融合在整個螢幕上。貝利說，全屏組合 EVS 和 SVS 旨在讓飛行員沉浸在這種資訊中，並補充說，這樣做的好處是為飛行員提供了更大的視野。然而，如果 EVS 和 SVS 資訊之間出現某種不匹配，可能會掩蓋問題，則存在潛在的缺點。
貝利說，無論 CVS 的設計細節如何，即使它還需要幾年才能上市，它也是航空安全的未來。他補充說：“合成視覺系統和增強視覺系統是兩種不同的技術，但它們實際上是互補的。”“CVS 技術製造商試圖做的是開發一種兼具兩者優勢的顯示器。”