Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)

Mündəricat:

Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)
Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)

Video: Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)

Video: Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)
Video: Чемпионат мира по футболу в Катаре 2022: расписание, группы, команды, матчи, статистика и информация 2024, Noyabr
Anonim

Texnoloji məsələlər

Kameralar

Təklif olunan aktiv kamuflyaj sistemlərindən bəzilərində birbaşa kamuflyaj obyektinə kameralar quraşdırılıb, bəzi sistemlərdə isə uzaqdan IR kameraları var. Sistemin sxemi belədirsə ki, kamera birbaşa maskalanacaq obyektə quraşdırılmalıdır, onda bir məhdudiyyət qoyulur - kamera ya fəal şəkildə kamuflyaj edilməli, ya da kifayət qədər kiçik olmalıdır. Hal -hazırda istehlakçıların istifadəsində olan bir çox mikro kamera modelləri mövcuddur ki, bunlardan bəzi ticari miniatür rəngli kameralar müəyyən aktiv kamuflyaj sistemləri üçün uyğun ola bilər.

Çözünürlük və görüntü

Lazım olan ekran qətnaməsini təyin edərkən, ekrandan izləyiciyə qədər olan məsafə nəzərə alınmalıdır. Müşahidəçi cəmi 2 metr məsafədədirsə, qətnamə o məsafədəki insan görmə detallarından çox yüksək olmamalıdır, yəni sm2 üçün təxminən 289 piksel. Müşahidəçi daha uzaqda olarsa (adətən), maskalanmanın keyfiyyətinə xələl gətirmədən qətnamə daha aşağı ola bilər.

Əlavə olaraq, vizualizasiya zamanı müşahidəçilərin baxış sahəsinin ekrandan uzaqlıqdan asılı olaraq necə dəyişdiyi nəzərə alınmalıdır. Məsələn, 20 metr uzaqdan bir ekrana baxan bir adam, 5 metr uzaqlıqdakı bir insanla müqayisədə ekranın arxasında olanları görə bilər. Buna görə də, sistem görüntüyə və ya görüntünün ölçüsünə uyğun gəlmək və kənarlarını müəyyən etmək üçün müşahidəçinin haradan baxdığını təyin etməlidir.

Vizualizasiya həllərindən biri ətrafdakı məkanın 3-D rəqəmsal modelinin yaradılmasıdır. Rəqəmsal modelin real vaxtda yaradılacağı güman edilir, çünki real dünyanın yerlərini vaxtından əvvəl modelləşdirmək qeyri -mümkündür. Stereoskopik bir cüt kamera sistemin yerini, rəngini və parlaqlığını təyin etməyə imkan verəcək. Modelin ekrandakı 2-D görüntüyə çevrilməsi üçün səyyar şüalanma adlı bir proses təklif olunur.

Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)
Aktiv kamuflyaj texnologiyaları yetkinliyə çatır (2 -ci hissə)

Yeni toxunmuş nanokompozit materiallar, polimer liflərin içərisində və xaricində funksional nanohissəciklərin dəqiq yerləşdirilməsinə nail olmaq üçün maqnit və elektrik sahələrindən istifadə etməklə yaradılmışdır. Bu nanofiberlər, aktiv kamuflyaj tətbiqləri üçün rəng uyğunluğu və NIR imzası nəzarəti kimi xüsusiyyətlər təmin etmək üçün uyğunlaşdırıla bilər.

Şəkil
Şəkil

Bir qrup insanın qarşısında dayanan bir şəxsi kamuflyaj etmək üçün istifadə olunan aktiv kamuflyajın sxematik təsviri

Göstərir

Çevik ekran texnologiyaları 20 ildən çoxdur hazırlanıb. Adekvat qətnamə, kontrast, rəng, baxış bucağı və yeniləmə sürətinə malik olan daha çevik, dayanıqlı, daha ucuz bir ekran yaratmaq üçün çoxsaylı üsullar təklif edilmişdir. Hal -hazırda, çevik ekran dizaynerləri, bütün tətbiqlər üçün tək ən yaxşı həll təklif etmək əvəzinə ən uyğun texnologiyanı müəyyən etmək üçün istehlakçı tələblərini öyrənirlər. Mövcud həllər arasında RPT (Retro-reflektiv Projeksiyon Texnologiyası), Üzvi İşıq Yayan Diodlar (OLED), Maye Kristal Ekranlar (LCD), İncə Film Transistorlar (TFTs) və E-Kağız …

Müasir standart ekranlar (çevik ekranlar daxil olmaqla) yalnız birbaşa baxmaq üçündür. Buna görə də, bir sistem, görüntünün müxtəlif açılardan aydın şəkildə görüləcəyi şəkildə dizayn edilməlidir. Çözümlərdən biri, yarımkürə şəkilli linzalar ekranıdır. Həmçinin, günəşin və müşahidəçinin mövqeyindən asılı olaraq, ekran ətrafdan xeyli parlaq və ya qaranlıq ola bilər. İki müşahidəçi varsa, iki fərqli parlaqlıq səviyyəsi tələb olunur.

Bütün bu amillərə görə nanotexnologiyanın gələcək inkişafından böyük gözləntilər var.

Texnoloji məhdudiyyətlər

Hal -hazırda çoxsaylı texnoloji məhdudiyyətlər əsgər sistemləri üçün aktiv kamuflyaj sistemlərinin istehsalını məhdudlaşdırır. Bu məhdudiyyətlərin bəziləri 5 ilə 15 il ərzində (məsələn, çevik ekranlar) təklif olunan bir həll yolu ilə aktiv şəkildə aradan qaldırılsa da, hələ də aradan qaldırılması lazım olan bir neçə nəzərəçarpacaq maneələr var. Onlardan bəziləri aşağıda qeyd edilmişdir.

Göstəricilərin parlaqlığı. Ekrana əsaslanan aktiv kamuflyaj sistemlərinin məhdudiyyətlərindən biri gündüz işığında işləmək üçün parlaqlığın olmamasıdır. Təmiz bir səmanın orta parlaqlığı 150 Vt / m2 -dir və əksər ekranlar tam gün işığında boş görünür. Daha parlaq bir ekrana ehtiyacınız olacaq (işıqforun işığına yaxındır), bu inkişafın digər sahələrində tələb olunmur (məsələn, kompüter monitorları və məlumat displeyləri o qədər parlaq olmamalıdır). Nəticə etibarı ilə, ekranların parlaqlığı aktiv kamuflyajın inkişafını dayandıracaq istiqamət ola bilər. Bundan əlavə, Günəş ətrafdakı səmadan 230.000 dəfə daha güclüdür. Günəşin parlaqlığına bərabər olan ekranlar, sistem günəşin qarşısından keçəndə dumanlı görünməyəcək və ya heç bir kölgəsi olmayacaq şəkildə dizayn edilməlidir.

Hesablama gücü. İnsan gözü üçün davamlı yenilənmə (görünməzlik) məqsədi ilə aktiv görüntü nəzarətinin və daim yenilənməsinin əsas məhdudiyyətləri, idarəetmə mikroprosessorlarında güclü proqram təminatına və böyük yaddaş ölçüsünə ehtiyac duyulmasıdır. Ayrıca, kameralardan görüntü əldə etmək üsullarına əsaslanaraq real vaxtda qurulması lazım olan 3-D modelini nəzərdən keçirdiyimizi nəzərə alsaq, idarəetmə mikroprosessorlarının proqram təminatı və xüsusiyyətləri böyük bir məhdudiyyət ola bilər. Əlavə olaraq, bu sistemin muxtar olmasını və bir əsgər tərəfindən daşınmasını istəyiriksə, noutbuk yüngül, kiçik və kifayət qədər çevik olmalıdır.

Batareya ilə işləyir. Ekranın parlaqlığını və ölçüsünü, həmçinin lazım olan işləmə gücünü nəzərə aldıqda, müasir batareyalar çox ağırdır və tez boşalır. Bu sistem əsgər tərəfindən döyüş sahəsinə aparılacaqsa, daha yüksək tutumlu daha yüngül akkumulyatorların hazırlanmasına ehtiyac olacaq.

Kamera və proyektorların yeri. RPT texnologiyasını nəzərə alsaq, burada əhəmiyyətli məhdudiyyət kameraların və proyektorların əvvəlcədən və yalnız bir düşmən müşahidəçisi üçün yerləşdirilməsi və bu müşahidəçinin kamera qarşısında dəqiq bir mövqedə yerləşdirilməsidir. Bütün bunların döyüş meydanında müşahidə ediləcəyi ehtimalı azdır.

Kamuflyaj rəqəmsaldır

Əsl "görünməzlik örtüyü" yaratmağa imkan verəcək ekzotik texnologiyalar gözləyərək kamuflyaj sahəsində ən son və əhəmiyyətli irəliləyiş, sözdə rəqəmsal naxışların (şablonların) tətbiqidir.

"Rəqəmsal kamuflyaj" müxtəlif rəngli bir neçə kiçik düzbucaqlı pikseldən (ideal olaraq altıya qədər, lakin adətən dörd səbəbdən çox olmayan səbəbdən) yaranan mikro nümunəni (mikro naxış) təsvir edir. Bu mikro nümunələr altıbucaqlı və ya yuvarlaq və ya dördbucaqlı ola bilər və parça və ya plastik və ya metal olsun bütün səthdə müxtəlif ardıcıllıqla çoxalır. Müxtəlif naxışlı səthlər rəqəmsal bir fotoşəkilin tam bir görüntüsünü meydana gətirən rəqəmsal nöqtələrə bənzəyir, lakin obyektin konturunu və şəklini bulanacaq şəkildə təşkil edilmişdir.

Şəkil
Şəkil

MARPAT meşə meşələri üçün döyüş geyimləri

Teorik olaraq, bu, təbii mühitdə olan alacalı quruluşları və kobud sərhədləri təqlid etməsi səbəbindən böyük ləkələrə əsaslanan standart kamuflyajdan daha təsirli bir kamuflyajdır. Bu, insanın gözünün və beləliklə də beynin piksel şəkillərlə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğuna əsaslanır. Rəqəmsal kamuflyaj, nümunəni fərq etməyən beyni qarışdıra və ya aldada bilər və ya əsgərin əsl konturunun fərq edilməməsi üçün beynin naxışın yalnız müəyyən bir hissəsini görməsini təmin edə bilər. Ancaq real iş üçün piksellər, təkrarlanmayan nümunələr əldə etməyə imkan verən çox mürəkkəb fraktalların tənlikləri ilə hesablanmalıdır. Bu cür tənliklərin formalaşdırılması asan məsələ deyil və buna görə də rəqəmsal kamuflyaj nümunələri həmişə patentlərlə qorunur. İlk olaraq Kanada Qüvvələri tərəfindən CADPAT və ABŞ Dəniz Qüvvələri tərəfindən MARPAT olaraq təqdim edilən rəqəmsal kamuflyaj, o vaxtdan bəri fırtınaya səbəb oldu və dünyanın bir çox ordusu tərəfindən qəbul edildi. Maraqlıdır ki, ABŞ -ın mürəkkəb silah sistemləri satmaqda heç bir problemi olmamasına baxmayaraq nə CADPAT, nə də MARPAT ixrac edilə bilməz.

Şəkil
Şəkil

Daimi və rəqəmsal döyüş maşını kamuflyaj nümunələri arasında müqayisə

Şəkil
Şəkil

Kanada CAPDAT Şablonu (Meşə Versiyası), Dəniz Qoşunları üçün MARPAT Şablonu (Çöl Versiyası) və Yeni Sinqapur Şablonu

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

Advanced American Enterprise (AAE), aktiv / adaptiv kamuflyaj geyilə bilən ədyalının təkmilləşdirildiyini elan etdi (şəkildə). Stealth Technology System (STS) olaraq təyin olunan cihaz görünən və NIR -də mövcuddur. Ancaq bu ifadə əhəmiyyətli dərəcədə şübhə doğurur.

Şəkil
Şəkil

Hal -hazırda başqa bir yanaşma var … Rensselier və Rice Universitetinin tədqiqatçıları insan tərəfindən yaradılan ən qaranlıq materialı əldə etdilər. Material, boş hizalanmış karbon nanotublarının boşaldılmış massivlərindən ibarət nazik bir örtükdür; 0, 045% ümumi yansıtmaya malikdir, yəni düşən işığın 99, 955% -ni udur. Bu səbəbdən, material, demək olar ki, görünməyən "super qara" adlandırılan obyektə çox yaxınlaşır. Şəkil 0,045% yansıtma (ortada), 1,4% NIST əks etdirmə standartından xeyli qaranlıq (solda) və bir şüşə karbon parçası (sağda) olan yeni material kimi göstərilir.

Çıxış

Piyadalar üçün aktiv kamuflyaj sistemləri, xüsusən şəhər məkanında hərbi əməliyyatların getdikcə daha çox yayıldığını nəzərə alaraq gizli əməliyyatlarda böyük köməkçi ola bilər. Ənənəvi kamuflyaj sistemləri eyni rəng və forma saxlayır, lakin şəhər məkanında optimal rənglər və naxışlar hər dəqiqə daim dəyişə bilər.

Yalnız bir aktiv kamuflyaj sisteminin axtarılması, ekran texnologiyasının, hesablama gücünün və batareya gücünün lazımi və bahalı inkişafını həyata keçirmək üçün yetərli görünmür. Bununla birlikdə, bütün bunların digər tətbiqlərdə lazım olacağı səbəbindən, sənayenin gələcəkdə aktiv kamuflyaj sistemləri üçün asanlıqla uyğunlaşdırılacaq texnologiyaları inkişaf etdirə biləcəyi olduqca proqnozlaşdırılır.

Bu arada, mükəmməl görünməzliklə nəticələnməyən daha sadə sistemlər inkişaf etdirilə bilər. Məsələn, təxmini rəngi aktiv şəkildə yeniləyən bir sistem, ideal görüntünün göstərilməsindən asılı olmayaraq mövcud kamuflyaj sistemlərindən daha faydalı olacaq. Həmçinin, müşahidəçinin mövqeyi dəqiq bilindikdə, aktiv kamuflyaj sisteminin ən çox əsaslandırıla biləcəyini nəzərə alsaq, ən erkən həllərdə kamuflyaj üçün tək bir stasionar kamera və ya detektordan istifadə edilə biləcəyini güman etmək olar. Ancaq görünən spektrdə işləməyən çox sayda sensorlar və detektorlar hazırda mövcuddur. Termal mikrobolometr və ya həssas sensor, məsələn, vizual aktiv kamuflyajla maskalanan bir obyekti asanlıqla müəyyən edə bilir.

Tövsiyə: