Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)

Talaan ng mga Nilalaman:

Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)
Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)

Video: Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)

Video: Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)
Video: Heneral Luna (2015) | Full Movie | Jerrold Tarog | John Arcilla | Mon Confiado | Arron Villaflor 2024, Mayo
Anonim
Mga isyu sa teknolohiya

Mga camera

Ang ilan sa mga iminungkahing aktibong camouflage system ay may mga camera na naka-install nang direkta sa naka-camouflage na bagay, at ang ilang mga system ay may mga remote IR camera. Kung ang pamamaraan ng system ay tulad na ang camera ay dapat na mai-install nang direkta sa bagay na ma-maskara, pagkatapos ay ipinataw ang isang paghihigpit - ang camera ay dapat na aktibo na nakamali o sapat na maliit. Maraming mga modelo ng mga micro camera na kasalukuyang magagamit sa mga mamimili, kung saan ang ilang mga komersyal na maliit na maliit na kulay na kamera ay maaaring angkop para sa ilang mga uri ng mga aktibong sistema ng pag-camouflage.

Resolusyon at imaging

Kapag tinutukoy ang kinakailangang resolusyon sa pagpapakita, ang distansya mula sa display sa manonood ay dapat isaalang-alang. Kung ang tagamasid ay 2 metro lamang ang layo, kung gayon ang resolusyon ay hindi dapat mas mataas kaysa sa detalye ng paningin ng tao sa distansya na iyon, iyon ay humigit-kumulang na 289 mga pixel bawat cm2. Kung ang tagamasid ay malayo (na kadalasan), ang resolusyon ay maaaring gawing mas mababa nang hindi nakompromiso ang kalidad ng masking.

Bilang karagdagan, dapat isaalang-alang ang visualization kung paano nagbabago ang larangan ng view ng mga tagamasid depende sa distansya kung saan sila mula sa screen. Halimbawa, ang isang tao na tumitingin sa isang display mula sa 20 metro ang layo ay maaaring makita ang higit pa sa kung ano ang nasa likod ng display kumpara sa isang tao na 5 metro ang layo. Samakatuwid, dapat matukoy ng system mula sa kung saan naghahanap ang tagamasid upang magkasya ang imahe o ang laki ng imahe at matukoy ang mga gilid nito.

Ang isa sa mga solusyon sa visualization ay ang paglikha ng isang 3-D digital na modelo ng kalapit na espasyo. Ipinapalagay na ang digital na modelo ay malilikha nang real time, dahil malamang na hindi praktikal na i-modelo ang mga lokasyon ng totoong mundo nang mas maaga sa iskedyul. Papayagan ng isang stereoscopic na pares ng camera ang system na matukoy ang lokasyon, kulay at ningning. Ang isang proseso na tinatawag na naglalakbay na imaging ray ay iminungkahi upang isalin ang modelo sa isang 2-D na imahe sa isang display.

Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)
Ang mga aktibong teknolohiya ng camouflage ay umabot sa kapanahunan (bahagi 2)

Ang mga bagong habi na materyal na nanocomposite ay nilikha gamit ang mga magnetic at electric field upang makamit ang tumpak na pagpoposisyon ng mga gumaganang nanoparticle sa loob at labas ng mga hibla ng polimer. Ang mga nanofibers na ito ay maaaring maiakma upang magbigay ng mga pag-aari tulad ng pagtutugma ng kulay at kontrol ng pirma ng NIR para sa mga aktibong aplikasyon ng camouflage.

Larawan
Larawan

Ang representasyon ng iskema ng mga aktibong pagbabalatkayo na ginamit upang magbalatkayo ng isang taong nakatayo sa harap ng isang pangkat ng mga tao

Nagpapakita

Ang mga kakayahang umangkop na teknolohiya sa pagpapakita ay binuo nang higit sa 20 taon. Maraming pamamaraan ang iminungkahi sa pagtatangka upang lumikha ng isang mas nababaluktot, matibay, mas murang display na mayroon ding sapat na resolusyon, kaibahan, kulay, anggulo ng pagtingin at rate ng pag-refresh. Sa kasalukuyan, pinag-aaralan ng mga may kakayahang umangkop na display designer ang mga kinakailangan ng consumer upang matukoy ang pinakaangkop na teknolohiya sa halip na mag-alok ng solong pinakamahusay na solusyon para sa lahat ng mga application. Ang mga magagamit na solusyon ay kasama ang RPT (Retro-reflective Projection Technology), Organic Light Emitting Diodes (OLEDs), Liquid Crystal Displays (LCDs), Thin Film Transistors (TFTs) at E-Paper …

Ang mga modernong pamantayang ipinapakita (kabilang ang mga kakayahang umangkop na pagpapakita) ay para sa direktang pagtingin lamang. Samakatuwid, ang isang sistema ay dapat ding idisenyo upang ang imahe ay maaaring malinaw na makita mula sa iba't ibang mga anggulo. Ang isang solusyon ay magiging isang hemispherical lens array display. Gayundin, depende sa posisyon ng araw at sa tagamasid, ang display ay maaaring maging mas maliwanag o mas madilim kaysa sa nakapalibot na lugar. Kung mayroong dalawang tagamasid, kinakailangan ng dalawang magkakaibang antas ng ningning.

Dahil sa lahat ng mga kadahilanang ito, may mataas na inaasahan mula sa hinaharap na pag-unlad ng nanotechnology.

Mga limitasyon sa teknolohiya

Sa kasalukuyan, maraming mga limitasyong teknolohikal ang pumipigil sa paggawa ng mga aktibong mga sistema ng pag-camouflage para sa mga system ng sundalo. Habang ang ilan sa mga limitasyong ito ay aktibong nadaig sa isang iminungkahing solusyon sa loob ng 5 hanggang 15 taon (hal. Mga kakayahang umangkop na pagpapakita), mayroon pa ring ilang mga kapansin-pansin na hadlang na kailangan pa ring mapagtagumpayan. Ang ilan sa mga ito ay nabanggit sa ibaba.

Ang ningning ng mga ipinapakita. Ang isa sa mga limitasyon ng mga aktibong sistema ng pag-camouflage na nakabatay sa display ay ang kakulangan ng ilaw para sa pagtatrabaho sa mga kundisyon ng daylight. Ang average na ningning ng isang malinaw na kalangitan ay 150 W / m2 at ang karamihan sa mga display ay lilitaw na blangko sa buong liwanag ng araw. Kakailanganin ng isang mas maliwanag na display (na may ilaw na malapit sa ilaw ng trapiko), na hindi isang kinakailangan sa iba pang mga lugar ng pag-unlad (halimbawa, ang mga monitor ng computer at pagpapakita ng impormasyon ay hindi dapat gaanong maliwanag). Dahil dito, ang ningning ng mga ipinapakita ay maaaring maging direksyon na pipigil sa pag-unlad ng aktibong pagbabalatkayo. Bilang karagdagan, ang araw ay 230,000 beses na mas matindi kaysa sa kalapit na kalangitan. Ang pagpapakita ng pantay sa liwanag ng araw ay dapat na idinisenyo upang kapag ang sistema ay dumaan sa harap ng araw, hindi ito mukhang maulap o mayroong anino.

Kapangyarihan sa computing. Ang pangunahing mga limitasyon ng aktibong kontrol ng imahe at ang patuloy na pag-update para sa layunin ng patuloy na pag-update (hindi nakikita) para sa mata ng tao ay ang malakas na software at malaking laki ng memorya ay kinakailangan sa control microprocessors. Gayundin, na isinasaalang-alang namin ang isang modelo ng 3-D, na dapat na itayo sa real time batay sa mga pamamaraan para sa pagkuha ng mga imahe mula sa mga camera, ang software at mga katangian ng control microprocessors ay maaaring maging isang pangunahing limitasyon. Bilang karagdagan, kung nais namin ang sistemang ito na maging autonomous at dalhin ng isang kawal, kung gayon ang laptop ay dapat na magaan, maliit at sapat na may kakayahang umangkop.

Pinapatakbo ng baterya. Kapag isinasaalang-alang mo ang ningning at laki ng display, pati na rin ang kinakailangang lakas sa pagpoproseso, ang mga modernong baterya ay masyadong mabigat at mabilis na maubos. Kung ang sistemang ito ay dadalhin ng sundalo sa larangan ng digmaan, ang mga mas magaan na baterya na may mas mataas na kakayahan ay kailangang paunlarin.

Posisyon ng mga camera at projector. Isinasaalang-alang ang teknolohiya ng RPT, ang makabuluhang limitasyon dito ay ang mga camera at projector ay kailangang iposisyon nang maaga, at para lamang sa isang tagamasid ng kaaway, at ang tagamasid na ito ay kailangang mailagay sa isang eksaktong posisyon sa harap ng kamera. Malamang na ang lahat ng ito ay maobserbahan sa larangan ng digmaan.

Nag-digital ang camouflage

Sa pag-asa ng mga kakaibang teknolohiya na gagawing posible upang makabuo ng isang tunay na "balabal ng pagiging hindi nakikita", ang pinakabago at makabuluhang pag-unlad sa larangan ng pagbabalatkayo ay ang pagpapakilala ng tinatawag na mga digital na pattern (mga template).

Inilalarawan ng "Digital camouflage" ang isang micro-pattern (micro-pattern) na nabuo ng isang bilang ng maliit na mga hugis-parihaba na mga pixel na magkakaibang kulay (perpekto hanggang sa anim, ngunit kadalasan para sa mga kadahilanang gastos ay hindi hihigit sa apat). Ang mga micro-pattern na ito ay maaaring maging hexagonal o bilog o parisukat, at ang mga ito ay kopyahin sa iba't ibang mga pagkakasunud-sunod sa buong ibabaw, maging ito ay tela o plastik o metal. Ang iba't ibang mga pattern na ibabaw ay katulad ng mga digital na tuldok, na bumubuo ng isang kumpletong imahe ng isang digital na litrato, ngunit nakaayos ang mga ito sa isang paraan upang lumabo ang balangkas at hugis ng bagay.

Larawan
Larawan

Ang mga marino sa MARPAT ay nakikipaglaban sa mga uniporme para sa kakahuyan

Sa teorya, ito ay isang mas mabisang pagbabalatkayo kaysa sa pamantayang pagbabalatkayo batay sa malalaking mga spot, dahil sa ang katunayan na ginagaya nito ang magkakaibang mga istraktura at magaspang na hangganan na matatagpuan sa natural na paligid. Ito ay batay sa kung paano nakikipag-ugnay ang mata ng tao, at sa gayon ang utak, sa mga naka-pixel na larawan. Ang digital camouflage ay higit na magagawang lituhin o linlangin ang utak na hindi napansin ang pattern, o upang makita ang utak lamang ng isang tiyak na bahagi ng pattern upang ang aktwal na balangkas ng sundalo ay hindi nakikita. Gayunpaman, para sa totoong trabaho, ang mga pixel ay dapat na kalkulahin ng mga equation ng napaka-kumplikadong mga bali na nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng mga hindi paulit-ulit na mga pattern. Ang paggawa ng gayong mga equation ay hindi isang madaling gawain at samakatuwid ang mga pattern ng digital camouflage ay laging protektado ng mga patente. Una nang ipinakilala ng Canada Forces bilang CADPAT at US Marine Corps bilang MARPAT, ang digital camouflage ay mula nang kinuha ang merkado sa pamamagitan ng bagyo at pinagtibay ng maraming mga hukbo sa buong mundo. Nakatutuwang pansinin na ang CADPAT o MARPAT ay hindi magagamit para i-export, sa kabila ng katotohanang ang Estados Unidos ay walang mga problema sa pagbebenta ng mga sopistikadong sistema ng armas.

Larawan
Larawan

Paghahambing sa pagitan ng regular at digital na mga pattern ng pag-camouflage ng sasakyan ng labanan

Larawan
Larawan

Canadian CAPDAT Template (Forest Version), MARPAT Template for Marine Corps (Desert Version) at New Singapore Template

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

Inanunsyo ng Advanced American Enterprise (AAE) ang mga pagpapabuti sa kanyang aktibo / adaptive camouflage na naisusuot na kumot (nakalarawan). Ang aparato, na itinalaga ang Stealth Technology System (STS), ay magagamit sa nakikita at NIR. Ngunit ang pahayag na ito, gayunpaman, ay nagtataas ng isang makabuluhang halaga ng pag-aalinlangan.

Larawan
Larawan

Sa kasalukuyan, may isa pang diskarte … Ang mga mananaliksik sa Rensselier at Rice University ay nakakuha ng pinakamadilim na materyal na nilikha ng tao. Ang materyal ay isang manipis na patong ng mga pinalabas na array ng maluwag na nakahanay na carbon nanotubes; mayroon itong pangkalahatang pagsasalamin ng 0, 045%, iyon ay, sumisipsip ng 99, 955% ng ilaw ng insidente. Tulad ng naturan, ang materyal ay napakalapit sa tinaguriang "sobrang itim" na bagay, na maaaring halos hindi nakikita. Ipinapakita ang larawan bilang bagong materyal na may 0.045% pagsasalamin (gitna), makabuluhang mas madidilim kaysa sa 1.4% pamantayan sa pagsasalamin ng NIST (kaliwa) at isang piraso ng vitreous carbon (kanan)

Paglabas

Ang mga aktibong sistema ng pag-camouflage para sa mga impanterya ay maaaring makatulong sa pagtatago ng mga operasyon, lalo na't binibigyan ng laganap ang operasyon ng militar sa kalunsuran. Ang mga tradisyunal na sistema ng camouflage ay mananatili ng parehong kulay at hugis, gayunpaman, sa puwang ng lunsod, ang mga pinakamainam na kulay at pattern ay maaaring patuloy na magbago bawat minuto.

Ang paghahanap lamang ng isang posibleng aktibong camouflage system ay tila hindi sapat na sapat upang maisagawa ang kinakailangan at mamahaling pagpapaunlad ng display technology, kapangyarihan sa computing at lakas ng baterya. Gayunpaman, dahil sa ang katunayan na ang lahat ng ito ay kakailanganin sa iba pang mga aplikasyon, mahuhulaan na ang industriya ay maaaring bumuo ng mga teknolohiya na madaling maiakma para sa mga aktibong camouflage system sa hinaharap.

Pansamantala, ang mga mas simpleng sistema ay maaaring mabuo na hindi magreresulta sa perpektong hindi makita. Halimbawa, ang isang system na aktibong ina-update ang tinatayang kulay ay magiging mas kapaki-pakinabang kaysa sa mga umiiral na mga sistema ng camouflage, hindi alintana kung ipinakita ang ideyal na imahe. Gayundin, ibinigay na ang aktibong sistema ng pag-camouflage ay maaaring maging pinaka-makatwiran kapag ang posisyon ng tagamasid ay tumpak na kilala, maaari itong ipagpalagay na sa pinakamaagang mga solusyon ang isang solong nakatigil na kamera o detektor ay maaaring magamit para sa pag-camouflage. Gayunpaman, ang isang malaking bilang ng mga sensor at detektor na hindi gumagana sa nakikitang spectrum ay kasalukuyang magagamit. Ang isang thermal microbolometer o sensitibong sensor, halimbawa, ay madaling makilala ang isang bagay na nakamaskara ng isang visual na aktibong pagbabalatkayo.

Inirerekumendang: