Kāpēc digitālā kamuflāža ir vairāk "neredzama" nekā tradicionālā maskēšanās: militārā zinātne aiz pikseļu dizaina

Vai pamanījāt, ka PLA Type{1}}07 treniņu formas maskēšanās raksts izskatās savādāk nekā tradicionālā maskēšanās, kuru jūs varētu atcerēties? Lielu zaļu un brūnu plankumu vietā to veido mazi mazi kvadrātiņi, piemēram, "mozaīkas" slānis uz auduma. Šim modelim, kas pazīstams kā "digitālā maskēšanās", vajadzētu būt "neredzamam" nekā tradicionālajam maskēties. Kāpēc tā?

1. Tradicionālās kamuflāžas ierobežojums: robežas ir pārāk asas

Tradicionālā kamuflāža (piemēram, Type-87 raksts) sastāv no neregulāriem plankumiem vai svītrām ar gludām, noapaļotām malām un skaidrām robežām starp dažādām krāsām. Ideja ir izmantot lielus krāsu plankumus, lai izjauktu cilvēka siluetu un panāktu slēpšanu.

Bet problēma ir arī šeit: pārejas starp krāsu blokiem ir nedabiskas. Zaļš ir zaļš, brūns ir brūns-ar skaidri atšķiramu līniju starp tām. Skatoties tuvplānā, šīs asās robežas padara maskēšanās formas tērpu "nedabisku" kā auduma gabalu, kas ir apzināti krāsots, padarot to vieglāk pamanāmu.

PLA Vispārējās loģistikas departamenta Militārā aprīkojuma pētniecības institūta vecākais inženieris Džans Sjudons savulaik rezumēja: tradicionālā maskēšanās bieži darbojas tikai noteiktos novērošanas attālumos. Pārāk tālu, un tas kļūst neskaidrs; pārāk tuvu, un tas ir pārāk acīmredzami-efektīvā attāluma logs ir šaurs.

2. Digitālās maskēšanās pamats: pikseļu matrica un datoru{1}}ģenerētie modeļi

Digitālās kamuflāžas piedāvātais risinājums ir izmantot datorus, lai sadalītu rakstu neskaitāmos mazos kvadrātiņos -līdzīgi kā pikseļi televizorā vai datora ekrānā-, un pēc tam izmantot datorus, lai sakārtotu un apvienotu šos kvadrātus, lai imitētu dabiskā vidē sastopamās faktūras, krāsas un slāņus.

To var domāt šādi: tradicionālo maskēšanos mākslinieks "uzkrāso" ar otu, savukārt digitālo maskēšanos "izskaitļo" dators, izmantojot "pikseļus".

No attāluma tas izskatās kā liels raksts; tuvplānā tas izskatās pēc grants. Džan Sjuduna desmit{1} vārdu kopsavilkums lieliski atspoguļo digitālās maskēšanās maldinošo efektu.

3. Kāpēc digitālā kamuflāža ir "neredzamāka"?

Pirmais iemesls: izplūdušas robežas, traucēta kontūru atpazīšana

Tradicionālās kamuflāžas problēma ir tā, ka krāsu robežas ir pārāk skaidras. Digitālā kamuflāža izmanto pikseļu matricas vizuālo principu, lai malas starp dažādām krāsām padarītu izplūdušas, sadrumstalotas un pārtrauktas.

Šis izplūšanas efekts izmanto cilvēka izziņas īpašību -"vienkāršības likumu" no geštalta psiholoģijas-cilvēka smadzenēm, protams, ir tendence sarežģītu informāciju vienkāršot regulārās formās. Pikseļu matricas izkliedētais sadalījums izjauc šo kognitīvo inerci, apgrūtinot mērķa atdalīšanu no fona.

Tuvumā digitālā kamuflāža parādās kā nejaušs mazu kvadrātveida krāsu bloku masīvs, kas imitē koku ēnu plankumaino efektu vai lapu un grants raibo tekstūru mežos vai tuksnešos. No attāluma dažādu krāsu punkti saplūst, telpiski sajaucoties, radot lielāku plankumu efektu, kas atdarina mežu, kalnu un citu fona ainavu virsmas īpašības.

"Tas izskatās kā viens modelis no tālienes, bet otrs tuvplānā" — tas ir digitālās maskēšanās "pielāgošanās spējas vairākos attālumos" kodols.

Otrais iemesls: daudzveidīga maskēšanās — efektīva visos attālumos

Tradicionālās kamuflāžas liktenīgais vājums ir tā efektivitāte vienā attālumā. No otras puses, digitālā maskēšanās ir "vairāku mērogu maskēšanās tehnika" – tā joprojām ir efektīva dažādos novērošanas attālumos.

Makro mērogā kopējais krāsu sadalījums nosaka toņu sajaukšanos lielā diapazonā; mikro mērogā smalkā pikseļu matrica simulē dabiskas detaļas tuvplānā. Neatkarīgi no tā, kādā attālumā atrodas novērotājs, mērķi ir grūti atdalīt no fona.

Trešais iemesls: Nakts{0}}redzes un citu modernu noteikšanas ierīču apkarošana

Tradicionālā kamuflāža tikai apmāna ar neapbruņotu aci. Digitālā kamuflāža piešķir papildu aizsardzības slāni-tā izmanto īpašas krāsvielas, kas nodrošina izcilas infrasarkanās atstarošanas īpašības.

Type{1}}07 treniņtērpa digitālais maskēšanās raksts ne tikai novērš vizuālo noteikšanu, bet arī nodrošina aizsardzību pret atklāšanu vājā-gaismā un noteiktās infrasarkanās joslās. Izmantojot infrasarkanās un nakts redzamības ierīces, digitālā maskēšanās piedāvā ievērojami lielākas slēpšanas priekšrocības nekā tradicionālā maskēšanās. Tā kā mūsdienu elektrooptiskās novērošanas iekārtas balstās uz digitālo attēlveidošanu un pati digitālā maskēšanās ir mākslīgi radīti "mozaīkas" raksti, elektroniskās noteikšanas laikā tas faktiski kļūst "saderīgāks".

4. No pikseļiem līdz "zvaigžņotajām debesīm": digitālās maskēšanās evolūcija

Agrīnās digitālās maskēšanās formas var izsekot 1970. gados, kad ASV militārpersonas eksperimentēja ar "Dual-tex" pikseļu rakstiem uz transportlīdzekļu krāsas.

Tas, kas patiesi ienesa digitālo maskēšanos kaujas laukā, bija CADPAT (Canadian Disruptive Pattern), ko Kanāda pirmo reizi ieviesa 1997. gadā. NATO testos 2001. gadā CADPAT pārspēja tradicionālo maskēšanos. Testa dati liecināja, ka karavīriem, kuri valkāja digitālo maskēšanos, atklāšanas līmenis ir samazinājies par vairāk nekā 50%, salīdzinot ar tiem, kuri valkā tradicionālos zaļās formas tērpus.

Ķīna 2007. gadā ieviesa Type-07 digitālo maskēšanos ar variantiem meža, tuksneša un jūras videi. 07. tipa treniņtērpu nodilumizturība ievērojami palielinājās no 140+ cikliem (87. tips) līdz vairāk nekā 700 cikliem.

2019. gadā Ķīna turpināja jaunināt uz "Zvaigžņotās debess maskēšanās"-ar smalkāku mikro-režģa dizainu un pieciem krāsu variantiem (tropu meži, tuksnesis, mērens mežs, pilsētas un tuksnesis), panākot adaptīvu slēpšanu vairākos reljefos.

5. Secinājums

Tradicionālā kamuflāža balstās uz lieliem krāsu plankumiem, lai "izjauktu" kontūras; digitālā kamuflāža paļaujas uz pikseļu matricām, lai "izpludinātu" robežas. Pirmā ir pieredzes uzkrāšana no pirms-digitālā laikmeta; pēdējais ir precīzs aprēķins no datoru laikmeta.

ASV militārpersonas reiz paziņoja: "Kad cilvēka acs no attāluma redz digitāli pikseļotu maskēšanās formas tērpu, smadzenes to neviļus sajauc ar veģetāciju vai augsni." Šis viens teikums atspoguļo digitālās kamuflāžas būtību: tas neslēpj cilvēku,{3}}tas maldina novērotāja kognitīvo sistēmu.

No tradicionālas-uz vietas balstītas maskēšanās līdz datora-ģenerētām pikseļu matricām un reljefam-adaptīvai Zvaigžņotās debess maskēšanai-, maskēšanās formas tērpu evolūcija būtībā ir maskēšanās tehnoloģiju vēsture, pārejot no "mākslas" uz "zinātni".