Kamuflaż wieloskalowy - Multi-scale camouflage

The Canadian Forces byli pierwszymi wojsko do wydania pixellated cyfrowy multi-skali kamuflaż dla wszystkich jednostek z ich przerywania wzorzyste cadpat , wydanych w 2002 roku, przedstawiono tu w wariancie "umiarkowany Woodland.

Kamuflaż wieloskalowy to rodzaj kamuflażu wojskowego łączącego wzory w dwóch lub więcej skalach, często (choć niekoniecznie) z cyfrowym wzorem kamuflażu stworzonym przy pomocy komputera. Funkcją jest zapewnienie kamuflażu w zakresie odległości lub równoważnie w zakresie skal (kamuflaż niezmienny w skali), w sposób fraktali , więc niektóre podejścia nazywane są kamuflażem fraktali . Nie wszystkie wzory wieloskalowe składają się z prostokątnych pikseli , nawet jeśli zostały zaprojektowane przy użyciu komputera. Co więcej, nie wszystkie pikselowe wzory działają w różnych skalach, więc bycie pikselowanym lub cyfrowym samo w sobie nie gwarantuje lepszej wydajności.

Pierwszym znormalizowanym wzorem, jaki został wydany, był jednowymiarowy włoski telomimetico . Korzenie nowoczesnych wieloskalowych wzorów kamuflażu sięgają do europejskich eksperymentów z lat 30. XX wieku dla armii niemieckiej i sowieckiej . Następnie nastąpiło kanadyjskie opracowanie kanadyjskiego wzorca zakłócającego ( CADPAT ), wydanego po raz pierwszy w 2002 r., A następnie z pracami USA, które stworzyły wzorzec morski ( MARPAT ), wprowadzony w latach 2002-2004.

Zasada

Universal Camouflage Pattern warunkiem niewystarczającym kontrastu zakłócić skutecznie zarys żołnierza, pojawiając się w umiarkowanej odległości w jednym kolorze.

Niezmienność skali

Skala wzorów kamuflażu jest związana z ich funkcją. Duże struktury potrzebują większych wzorów niż poszczególni żołnierze, aby zakłócić ich kształt. Jednocześnie duże wzory są bardziej efektywne z daleka, podczas gdy małe wzory działają lepiej z bliska. Tradycyjne wzory jednoskalowe działają dobrze w optymalnym zakresie od obserwatora, ale obserwator z innych odległości nie zobaczy wzoru optymalnie. Sama przyroda jest bardzo często fraktalna , gdzie rośliny i formacje skalne wykazują podobne wzory w kilku wielkościach skali. Ideą wzorów wieloskalowych jest zarówno naśladowanie samopodobieństwa natury, jak i oferowanie niezmiennika skali lub tak zwanego kamuflażu fraktalnego.

Zwierzęta, takie jak stornia , potrafią dostosować swoje wzory kamuflażu do tła i robią to niezwykle skutecznie, wybierając wzory pasujące do skali przestrzennej aktualnego tła.

Projektuj kompromisy

Operacyjny wzór kamuflażu , destrukcyjny, ale niepikselowany wzór, zastępujący uniwersalny wzór kamuflażu w 2015 roku

Kiedy wzór nazywa się cyfrowym, najczęściej oznacza to, że jest on w widoczny sposób złożony z pikseli generowanych komputerowo . Termin ten jest czasami używany również do wzorów generowanych komputerowo, takich jak niepikselowany MultiCam i włoski fraktalny wzór Vegetato . Ani pikselacja, ani digitalizacja nie przyczyniają się do efektu kamuflażu. Jednak pikselowany styl upraszcza projektowanie i ułatwia drukowanie na tkaninie w porównaniu z tradycyjnymi wzorami. Podczas gdy cyfrowe wzory stają się powszechne, krytycy utrzymują, że pikselowy wygląd to kwestia mody, a nie funkcji.

Proces projektowania obejmuje wybór różnych czynników, w tym koloru, kontrastu i ogólnego efektu destrukcyjnego. Nieuwzględnienie wszystkich elementów projektowania wzorców prowadzi do słabych wyników. Na przykład uniwersalny wzór kamuflażu armii amerykańskiej (UCP), przyjęty po ograniczonych testach w latach 2003-4, działał słabo ze względu na niski kontrast wzoru („izolacyjność” – poza bardzo bliskim zasięgiem, projekt wygląda jak pole jednolicie jasnoszarego, brak zakłócenia konturów obiektu) i arbitralny wybór kolorów, z których żadnego nie można było uratować przez kwantyzację (digitalizację) geometrii wzoru. Projekt został zastąpiony od 2015 roku przez Operational Camouflage Pattern , czyli wzór bez pikseli.

Historia

Włoski Telo mimetico , po raz pierwszy użyty w 1929 roku

Rozwój międzywojenny w Europie

Idea wzorzystego kamuflażu sięga okresu międzywojennego w Europie. Pierwszym wydrukowanym wzorem kamuflażu był włoski telo mimetico z 1929 roku , w którym zastosowano nieregularne obszary trzech kolorów w jednej skali.

Niemieckie eksperymenty II wojny światowej

Waffen-SS 1944 Erbsenmuster (wzór grochu) łączy wzory w dużej i małej skali.

Podczas II wojny światowej Johann Georg Otto Schick zaprojektował serię wzorów, takich jak Platanenmuster (wzór platana ) i Erbsenmuster (wzór grochu) dla Waffen-SS , łącząc mikro- i makro-wzory w jednym schemacie.

Armia niemiecka rozwinęła tę ideę dalej w latach 70. XX wieku w Flecktarn , która łączy mniejsze kształty z ditheringiem; to zmiękcza krawędzie wzoru o dużej skali, sprawiając, że obiekty pod nim są trudniejsze do odróżnienia.

Sowieckie eksperymenty II wojny światowej

Pikselowe kształty wyprzedzają projektowanie komputerowe o wiele lat, są już wykorzystywane w eksperymentach Związku Radzieckiego z wzorami kamuflażu, takimi jak „TTsMKK” opracowany w 1944 lub 1945 roku. Wzór wykorzystuje obszary oliwkowo-zielone, piaskowe i czarne bieganie razem w połamanych łatach w różnych skalach.

1976 badania Timothy O'Neill

W 1976 roku Timothy O'Neill stworzył pikselowy wzór o nazwie „Dual-Tex”. Cyfrowe podejście nazwał „dopasowaniem tekstur”. Wstępne prace wykonano ręcznie na wycofanym transporterze opancerzonym M113 ; O'Neill namalował wzór za pomocą 2-calowego (5-centymetrowego) wałka, ręcznie formując kolorowe kwadraty. Testy terenowe wykazały, że wynik był dobry w porównaniu z istniejącymi wzorami kamuflażu armii amerykańskiej , a O'Neill został instruktorem i badaczem kamuflażu w akademii wojskowej West Point .

Współczesny niemiecki Flecktarn 1990, opracowany na podstawie wzoru z 1938 roku, jest niecyfrowym wzorem, który działa w różnych odległościach .

fraktalne cyfrowe wzory z lat 2000

Wzory występujące w naturze , takie jak liście tego krzewu Buxus sempervirens , są często podzielone na elementy wizualne o małych i dużych łuskach, takie jak gałęzie i liście.

Do roku 2000 był rozwój trwa do tworzenia pixellated wzory kamuflażu dla polowy Podobnie jak kanadyjskich Siłcadpat , który został opracowany w 1997 roku, który później został wydany w 2002 roku, a następnie US Marines” MARPAT , walcowane w latach 2002 i 2004. cadpat i Wzory MARPAT były nieco podobne do siebie (w stylu fraktali i wzorów w naturze, takich jak roślinność), są zaprojektowane do pracy w dwóch różnych skalach; prawdziwy fraktalny wzór byłby statystycznie podobny we wszystkich skalach. Wykrycie celu zakamuflowanego MARPAT trwa około 2,5 razy dłużej niż starszego kamuflażu NATO, który działał tylko w jednej skali, podczas gdy rozpoznawanie, które rozpoczyna się po wykryciu, trwa o 20 procent dłużej niż w przypadku starszego kamuflażu.

Wzory fraktalne działają, ponieważ ludzki układ wzrokowy skutecznie rozróżnia obrazy, które mają inny wymiar fraktalny lub inne statystyki drugiego rzędu, takie jak widma amplitudy przestrzennej Fouriera ; obiekty po prostu wydają się wyskakiwać z tła. Timothy O'Neill pomógł Korpusowi Piechoty Morskiej opracować najpierw wzór cyfrowy na pojazdy, a następnie materiał na mundury, który miał dwa schematy kolorystyczne, jeden przeznaczony dla lasów, drugi dla pustyni.

Uwagi

Bibliografia