Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)

Përmbajtje:

Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)
Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)

Video: Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)

Video: Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)
Video: Momentet Me Ekstreme Te Motit Te Kapura Ne Kamera! 2024, Mund
Anonim
Çështje teknologjike

Kamera

Disa nga sistemet aktive të kamuflazhit të propozuara kanë kamera të instaluara drejtpërdrejt në objektin e kamufluar, dhe disa sisteme kanë kamera IR të largët. Nëse skema e sistemit është e tillë që kamera duhet të instalohet drejtpërdrejt në objektin që duhet maskuar, atëherë vendoset një kufizim - kamera ose duhet të jetë e kamufluar në mënyrë aktive ose të jetë mjaft e vogël. Ka shumë modele të mikrokamerave aktualisht të disponueshme për konsumatorët, nga të cilët disa kamera me ngjyra miniaturë komerciale mund të jenë të përshtatshme për lloje të caktuara të sistemeve aktive të maskimit.

Rezolucioni dhe imazhi

Kur përcaktoni rezolucionin e kërkuar të ekranit, distanca nga ekrani në shikues duhet të merret parasysh. Nëse vëzhguesi është vetëm 2 metra larg, atëherë rezolucioni nuk duhet të jetë shumë më i lartë se detaji i shikimit njerëzor në atë distancë, domethënë afërsisht 289 piksele për cm2. Nëse vëzhguesi është më larg (që është zakonisht), atëherë zgjidhja mund të bëhet më e ulët pa kompromentuar cilësinë e maskimit.

Për më tepër, vizualizimi duhet të marrë parasysh sesi ndryshon fusha e shikimit të vëzhguesve në varësi të distancës në të cilën ata janë nga ekrani. Për shembull, një person që shikon një ekran nga 20 metra larg mund të shohë më shumë nga ajo që është pas ekranit në krahasim me një person 5 metra larg. Prandaj, sistemi duhet të përcaktojë se ku shikon vëzhguesi në mënyrë që të përshtatet me imazhin ose madhësinë e figurës dhe të përcaktojë skajet e tij.

Një nga zgjidhjet e vizualizimit është krijimi i një modeli dixhital 3-D të hapësirës përreth. Supozohet se modeli dixhital do të gjenerohet në kohë reale, pasi ka shumë të ngjarë të jetë jopraktike të modelosh vendndodhjet e botës reale para afatit. Një palë kamera stereoskopike do të lejojë sistemin të përcaktojë vendndodhjen, ngjyrën dhe shkëlqimin. Procesi i quajtur imazh i rrezeve udhëtuese është propozuar për të përkthyer modelin në një imazh 2-D në një ekran.

Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)
Teknologjitë aktive të kamuflazhit arrijnë pjekurinë (pjesa 2)

Materialet e reja të thurura nanokompozite janë krijuar duke përdorur fusha magnetike dhe elektrike për të arritur pozicionimin e saktë të nanoprimcave funksionale brenda dhe jashtë fibrave polimer. Këto nanofibra mund të përshtaten për të siguruar veti të tilla si përputhja e ngjyrave dhe kontrolli i nënshkrimit NIR për aplikimet aktive të maskimit.

Imazhi
Imazhi

Paraqitja skematike e kamuflimit aktiv që përdoret për të maskuar një person që qëndron para një grupi njerëzish

Shfaqet

Teknologjitë fleksibile të ekranit janë zhvilluar për më shumë se 20 vjet. Metoda të shumta janë propozuar në përpjekje për të krijuar një ekran më fleksibël, më të qëndrueshëm dhe më të lirë, i cili gjithashtu ka rezolucion, kontrast, ngjyrë, kënd shikimi dhe shpejtësi freskimi. Aktualisht, stilistët fleksibël të ekranit po studiojnë kërkesat e konsumatorit për të përcaktuar teknologjinë më të përshtatshme në vend që të ofrojnë zgjidhjen e vetme më të mirë për të gjitha aplikimet. Zgjidhjet e disponueshme përfshijnë RPT (Teknologjia e Projektimit Retro-reflektues), Diodat Organike të Emetimit të Dritës (OLED), Ekranet e Kristalit të Lëngshëm (LCD), Transistorët e Filmit të hollë (TFT) dhe E-Paper …

Ekranet standarde moderne (përfshirë ekranet fleksibël) janë vetëm për shikim të drejtpërdrejtë. Prandaj, një sistem gjithashtu duhet të dizajnohet në mënyrë që imazhi të shihet qartë nga kënde të ndryshme. Një zgjidhje do të ishte një ekran i grupit të thjerrëzave hemisferike. Gjithashtu, në varësi të pozicionit të diellit dhe vëzhguesit, ekrani mund të jetë dukshëm më i ndritshëm ose më i errët se zona përreth. Nëse ka dy vëzhgues, kërkohen dy nivele të ndryshme shkëlqimi.

Për shkak të të gjithë këtyre faktorëve, ka pritshmëri të larta nga zhvillimi i ardhshëm i nanoteknologjisë.

Kufizimet teknologjike

Aktualisht, kufizimet e shumta teknologjike frenojnë prodhimin e sistemeve aktive të kamuflazhit për sistemet e ushtarëve. Ndërsa disa nga këto kufizime po tejkalohen në mënyrë aktive me një zgjidhje të sugjeruar brenda 5 deri në 15 vjet (p.sh. ekranet fleksibël), ka ende disa pengesa të dukshme që ende duhet të kapërcehen. Disa prej tyre janë përmendur më poshtë.

Shkëlqimi i ekraneve. Një nga kufizimet e sistemeve të maskimit aktiv të bazuar në ekran është mungesa e shkëlqimit për të punuar në kushtet e dritës së ditës. Shkëlqimi mesatar i një qielli të qartë është 150 W / m2 dhe shumica e ekraneve duken bosh në dritën e plotë të ditës. Do të nevojitet një ekran më i ndritshëm (me ndriçim të afërt me atë të një semafori), i cili nuk është një kërkesë në fushat e tjera të zhvillimit (për shembull, monitorët e kompjuterit dhe ekranet e informacionit nuk duhet të jenë aq të ndritshme). Si pasojë, shkëlqimi i ekraneve mund të jetë drejtimi që do të pengojë zhvillimin e maskimit aktiv. Përveç kësaj, dielli është 230,000 herë më intensiv se qielli përreth. Shfaqjet e barabarta në shkëlqim me diellin duhet të jenë të dizajnuara në mënyrë që kur sistemi të kalojë para diellit, të mos duket i mjegullt ose të ketë hije.

Fuqia llogaritëse. Kufizimet kryesore të kontrollit aktiv të imazhit dhe azhurnimi i tij i vazhdueshëm me qëllim të azhurnimit të vazhdueshëm (padukshmërisë) për syrin e njeriut janë se nevojiten programe të fuqishme dhe madhësi të madhe të kujtesës në mikroprocesorët e kontrollit. Gjithashtu, duke qenë se ne po konsiderojmë një model 3-D, i cili duhet të ndërtohet në kohë reale bazuar në metodat për marrjen e imazheve nga kamerat, softveri dhe karakteristikat e mikroprocesorëve të kontrollit mund të bëhen një kufizim i madh. Për më tepër, nëse duam që ky sistem të jetë autonom dhe të bartet nga një ushtar, atëherë laptopi duhet të jetë i lehtë, i vogël dhe mjaft fleksibël.

Mundësuar nga bateria. Kur merrni parasysh shkëlqimin dhe madhësinë e ekranit, si dhe fuqinë e kërkuar të përpunimit, bateritë moderne janë shumë të rënda dhe shkarkohen shpejt. Nëse ky sistem do të bartet nga ushtari në fushën e betejës, do të duhet të zhvillohen bateri më të lehta me kapacitet më të lartë.

Pozicioni i kamerave dhe projektuesve. Duke marrë parasysh teknologjinë RPT, kufizimi i rëndësishëm këtu është se kamerat dhe projektuesit do të duhet të vendosen paraprakisht, dhe vetëm për një vëzhgues armik, dhe se ky vëzhgues do të duhet të pozicionohet në një pozicion të saktë para kamerës. Nuk ka gjasa që e gjithë kjo të vërehet në fushën e betejës.

Kamuflimi bëhet dixhital

Në pritje të teknologjive ekzotike që do të bëjnë të mundur zhvillimin e një "manteli të padukshmërisë" të vërtetë, përparimi më i fundit dhe i rëndësishëm në fushën e maskimit është futja e të ashtuquajturave modele (modele) dixhitale.

"Kamuflazh dixhital" përshkruan një mikro-model (mikro-model) të formuar nga një numër pikselësh të vegjël drejtkëndëshe me ngjyra të ndryshme (në mënyrë ideale deri në gjashtë, por zakonisht për arsye kostoje jo më shumë se katër). Këto modele mikro mund të jenë gjashtëkëndore ose të rrumbullakëta ose katërkëndëshe, dhe ato riprodhohen në sekuenca të ndryshme në të gjithë sipërfaqen, qofshin prej pëlhure, plastike ose metali. Sipërfaqe të ndryshme të modeluara janë të ngjashme me pikat dixhitale, të cilat formojnë një imazh të plotë të një fotografie dixhitale, por ato janë të organizuara në atë mënyrë që të turbullojnë skicën dhe formën e objektit.

Imazhi
Imazhi

Marinsat me uniforma luftarake MARPAT për pyjet

Në teori, ky është një kamuflazh shumë më efektiv sesa kamuflazhi standard bazuar në njolla të mëdha, për faktin se imiton strukturat e larmishme dhe kufijtë e ashpër që gjenden në një mjedis natyror. Kjo bazohet në mënyrën se si syri i njeriut, dhe kështu truri, ndërvepron me imazhet e pikseluara. Kamuflimi dixhital është më i aftë të ngatërrojë ose mashtrojë trurin që nuk vëren modelin, ose ta bëjë trurin të shohë vetëm një pjesë të caktuar të modelit në mënyrë që skica aktuale e ushtarit të mos jetë e dallueshme. Sidoqoftë, për punë reale, pikselët duhet të llogariten me ekuacione të fraktaleve shumë komplekse që ju lejojnë të merrni modele jo të përsëritura. Formulimi i ekuacioneve të tilla nuk është një detyrë e lehtë dhe prandaj modelet dixhitale të kamuflazhit mbrohen gjithmonë nga patentat. Kamuflazhi dixhital i prezantuar së pari nga Forcat Kanadeze si CADPAT dhe Trupat Detare të SHBA si MARPAT, që atëherë ka pushtuar tregun dhe është adoptuar nga shumë ushtri në të gjithë botën. Interestingshtë interesante të theksohet se as CADPAT dhe as MARPAT nuk janë në dispozicion për eksport, pavarësisht faktit se Shtetet e Bashkuara nuk kanë probleme me shitjen e sistemeve të sofistikuara të armëve.

Imazhi
Imazhi

Krahasimi midis modeleve të kamuflimit të automjeteve të rregullta dhe dixhitale

Imazhi
Imazhi

Modeli kanadez CAPDAT (Versioni i Pyjeve), Modeli MARPAT për Trupat Detare (Versioni i Shkretëtirës) dhe Modeli i Ri i Singaporit

Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi

Advanced American Enterprise (AAE) njoftoi përmirësime në batanijen e saj të maskimit aktive / adaptive (në foto). Pajisja, e caktuar si Sistemi i Teknologjisë Stealth (STS), është në dispozicion në të dukshme dhe NIR. Por kjo deklaratë, megjithatë, ngre një sasi të konsiderueshme skepticizmi.

Imazhi
Imazhi

Aktualisht, ekziston një qasje tjetër … Studiuesit në Rensselier dhe Rice University kanë marrë materialin më të errët të krijuar ndonjëherë nga njeriu. Materiali është një shtresë e hollë e vargjeve të shkarkuar të nanotubave të karbonit të rreshtuar lirshëm; ka një reflektim të përgjithshëm prej 0, 045%, domethënë thith 99, 955% të dritës së ndezur. Si i tillë, materiali i afrohet shumë objektit të ashtuquajtur "super i zi", i cili mund të jetë praktikisht i padukshëm. Fotografia tregon si material të ri me 0.045% reflektim (qendër), dukshëm më të errët se 1.4% standardi i reflektimit NIST (majtas) dhe një copë karboni qelqor (djathtas)

Dalje

Sistemet aktive të kamuflazhit për këmbësorët mund të ndihmojnë shumë në operacionet e fshehta, veçanërisht duke pasur parasysh që operacionet ushtarake në hapësirën urbane po bëhen më të përhapura. Sistemet tradicionale të kamuflazhit ruajnë të njëjtën ngjyrë dhe formë, megjithatë, në hapësirën urbane, ngjyrat dhe modelet optimale mund të ndryshojnë vazhdimisht çdo minutë.

Kërkimi i vetëm një sistemi të mundshëm kamuflazhi nuk duket mjaftueshëm i mjaftueshëm për të ndërmarrë zhvillimin e nevojshëm dhe të shtrenjtë të teknologjisë së ekranit, fuqisë llogaritëse dhe fuqisë së baterisë. Sidoqoftë, për shkak të faktit se e gjithë kjo do të kërkohet në aplikime të tjera, është mjaft e parashikueshme që industria të mund të zhvillojë teknologji që do të përshtaten lehtësisht për sistemet aktive të kamuflazhit në të ardhmen.

Ndërkohë, mund të zhvillohen sisteme më të thjeshta që nuk rezultojnë në padukshmëri të përsosur. Për shembull, një sistem që përditëson në mënyrë aktive ngjyrën e përafërt do të jetë më i dobishëm sesa sistemet ekzistuese të kamuflazhit, pavarësisht nëse shfaqet imazhi ideal. Gjithashtu, duke pasur parasysh që sistemi aktiv i maskimit mund të justifikohet kur pozicioni i vëzhguesit është i njohur me saktësi, mund të supozohet se në zgjidhjet më të hershme një kamerë ose detektor i vetëm i palëvizshëm mund të përdoret për kamuflazh. Sidoqoftë, një numër i madh i sensorëve dhe detektorëve që nuk punojnë në spektrin e dukshëm janë aktualisht në dispozicion. Një mikrobolometër termik ose sensor i ndjeshëm, për shembull, mund të identifikojë me lehtësi një objekt të maskuar nga një kamuflazh aktiv vizual.

Recommended: