Víceúrovňová kamufláž - Multi-scale camouflage

The Kanadské síly byla první armáda, která vydala pixelovaný digitální multi-scale maskovat pro všechny jednotky s jejich rušivým vzorem CADPAT, vydaný v roce 2002, je zde uveden ve variantě „Mírné lesy“.

Víceúrovňová kamufláž je typ vojenské maskování kombinování vzorů ve dvou nebo více stupnicích, často (i když ne nutně) s a digitální kamufláž vzor vytvořený s pomocí počítače. Funkce je poskytovat maskovat na řadu vzdáleností nebo ekvivalentně na a rozsah vah (kamufláž neměnná podle měřítka), způsobem fraktály, takže se nazývají některé přístupy fraktální kamufláž. Ne všechny multiscale vzory jsou složený z obdélníkových pixelů, i když byly navrženy pomocí počítače. Kromě toho ne všechny pixelové vzory fungují v různých měřítcích, takže pixelové nebo digitální provedení samo o sobě nezaručuje lepší výkon.

Prvním standardizovaným vzorem, který byl vydán, byl italský jednotný rozsah telo mimetico. Kořen moderních vícestupňových maskovacích vzorů lze vysledovat až k experimentům v Evropě ve 30. letech 20. století Němec a sovětský armády. Poté následoval kanadský vývoj kanadského disruptivního modelu (CADPAT ), který byl poprvé vydán v roce 2002, a poté s prací v USA, která vytvořila námořní vzor (MARPAT ), zahájený v letech 2002 až 2004.

Zásada

The Univerzální maskovací vzor neposkytl dostatečný kontrast k narušit obrys vojáka efektivně vypadající v mírné vzdálenosti jako jedna barva.

Měřítko invariance

Rozsah maskovacích vzorů souvisí s jejich funkcí. Velké struktury potřebují větší vzory než jednotliví vojáci, aby narušili jejich tvar. Velké vzory jsou zároveň efektivnější z dálky, zatímco vzory malého rozsahu fungují lépe zblízka.[1] Tradiční vzory jednoho měřítka fungují dobře v optimálním rozsahu od pozorovatele, ale pozorovatel na jiných vzdálenostech vzor optimálně neuvidí. Samotná příroda je velmi často fraktální, kde rostliny a skalní útvary vykazují podobné vzory přes několik velikostí rozsahu. Myšlenkou víceúrovňových vzorů je napodobit sebepodobnost přírody, a také nabídnout měřítko neměnné nebo takzvaná fraktální kamufláž.[2][3]

A platýz je rušivý a aktivní maskování

Zvířata jako platýz mít schopnost přizpůsobit své kamuflážní vzory aby vyhovovaly pozadí a dělají to extrémně efektivně,[4] výběr vzorů, které odpovídají prostorovým měřítkům aktuálního pozadí.[4]

Návrhové kompromisy

Provozní maskovací vzor, rušivý, ale nepixelovaný vzor, ​​který nahradil Universal Camouflage Pattern z roku 2015

Když se vzor nazývá digitální, nejčastěji to znamená, že je viditelně složen z počítačem generovaného pixelů.[5] Termín se někdy také používá u počítačově generovaných vzorů, jako jsou nepixelované Multicam a italský fraktál Zelenina vzor.[6] Pixelulace ani digitalizace nepřispívají k maskovacímu efektu. Pixelovaný styl však ve srovnání s tradičními vzory zjednodušuje design a usnadňuje tisk na látku. Zatímco digitální vzory jsou stále rozšířenější, kritici tvrdí, že pixelovaný vzhled je spíše otázkou módy než funkce.[7]

Proces návrhu zahrnuje obchodování s různými faktory, včetně barev, kontrastu a celkového rušivého efektu. Nezohlednění všech prvků návrhu vzoru má obvykle za následek špatné výsledky. Americká armáda Univerzální maskovací vzor (UCP), například přijatý po omezeném testování v letech 2003–4, fungoval špatně kvůli nízkému kontrastu vzoru („isoluminance“ - mimo velmi blízký rozsah vypadá design jako pole plné světle šedé, narušit obrysy objektu) a libovolný výběr barev, žádný z nich nelze uložit kvantováním (digitalizací) geometrie vzoru.[8][9] Návrh byl od roku 2015 nahrazen Provozní maskovací vzor, nepixelovaný vzor.[10][11]

Dějiny

italština Telo mimetico, poprvé použit v roce 1929

Meziválečný vývoj v Evropě

Myšlenka maskování se vzorem sahá až k meziválečné období v Evropě. Prvním tištěným maskovacím vzorem byl Ital z roku 1929 telo mimetico, který používal nepravidelné oblasti tří barev v jedné stupnici.[12]

Německé experimenty druhé světové války

Waffen-SS 1944 Erbsenmuster (vzor hrací tečky) kombinuje vzory velkého a malého měřítka.
Hlavní článek: Německé kamuflážní vzory druhé světové války

Během druhé světové války Johann Georg Otto Schick[A] navržen série vzorů jako Platanenmuster (platanový vzor) a erbsenmuster (vzor hrachové tečky) pro Waffen-SS, kombinující mikro- a makro-vzory v jednom schématu.[13][14]

The Německá armáda tuto myšlenku dále rozvinul v 70. letech do Flecktarn, který kombinuje menší tvary s rozkladem; tím se změkčí okraje velkoplošného vzoru, což znesnadní rozeznání podkladových objektů.

Sovětské experimenty z druhé světové války

Pixel-like tvary starat počítačem podporovaný design mnoho let, již se používá v experimentech Sovětského svazu s maskovacími vzory, jako je „TTsMKK“[b] vyvinut v roce 1944 nebo 1945. Vzor využívá oblasti olivově zelené, pískové a černé, které spolu běží v rozbitých skvrnách v různých měřítcích.

1976 výzkum Timothy O'Neilla

V roce 1976 Timothy O'Neill vytvořil pixelový vzor s názvem „Dual-Tex“. Digitální přístup nazval „shoda textury“. Počáteční práce byla provedena ručně na vysloužilém M113 obrněný transportér; O'Neill namaloval vzor válečkem o průměru 2 palce (5 centimetrů) a ručně vytvořil barevné čtverečky. Polní testování ukázalo, že výsledek byl dobrý ve srovnání s existencí americké armády maskovací vzory a O'Neill se stal instruktorem a kamuflážním výzkumníkem Západní bod vojenská akademie.[16][17]

Moderní němčina Flecktarn 1990, vyvinutý ze vzoru 1938, je nedigitálním vzorem, který pracuje na různé vzdálenosti.

2000s fraktální digitální vzory

Vzory v přírodě, jako olistění z toho Buxus sempervirens Bush, jsou často rozděleny na vizuální prvky s malými a velkými měřítky, jako jsou větve a listy.

Do roku 2000 probíhal vývoj pro vytváření pixelových maskovacích vzorů pro battlesress jako Kanadské síly ' CADPAT, vydaný v roce 2002, a poté námořní pěchota USA MARPAT, zavedené v letech 2002 až 2004. Vzory CADPAT a MARPAT byly poněkud podobný (na způsob fraktálů a vzorů v přírodě, jako je vegetace), které jsou navrženy pro práci ve dvou různých měřítcích; skutečně fraktální vzor by byl statisticky podobný ve všech měřítcích. Cíli maskovanému pomocí MARPAT se detekuje asi 2,5krát déle než u staršího NATO maskování, které fungovalo pouze v jednom měřítku, zatímco rozpoznávání, které začíná po detekci, trvalo o 20 procent déle než u starších maskování.[18][19][20]

Fraktální vzory fungují, protože lidský vizuální systém účinně rozlišuje obrazy, které se liší fraktální dimenze nebo jiné statistiky druhého řádu jako Fourier prostorová amplituda spektra; objekty jednoduše vypadají, že vyskakují z pozadí.[18] Timothy O'Neill pomohl námořní pěchota nejprve vyvinout digitální vzor pro vozidla, poté látku pro uniformy, která měla dvě barevná schémata, jedno určené pro lesy, jedno pro poušť.[9]

Poznámky

  1. ^ Schick (1882–) byl profesorem v Mnichově ve 30. letech a od roku 1935 ředitelem nově vytvořeného kamuflážního oddělení (pro „Tarnung“, kamufláž).
  2. ^ TTsMKK (ruština: ТЦМКК) je zkratka pro „tříbarevný maskovací maskovaný oblek“ („трёхцветный маскировочный камуфлированный костюм“, tryokhtsvetniy maskirovochniy kamuflirovanniy kostyum).[15]

Reference

  1. ^ Craemere, chlapi. „Dual Texture - US Army digital camouflage“. United Dynamics Corp. Citováno 27. září 2012.
  2. ^ Hambling, David (8. května 2012). „Pláště neviditelnosti jsou s fraktálně maskovaným oblečením téměř realitou“. Kabelové (Červen 2012).
  3. ^ Vergun, David. „Armádní testovací bojové boty, maskovací vzory“. Armáda Spojených států. Citováno 28. dubna 2014.
  4. ^ A b Akkaynak, Derek; et al. (Březen 2017). „Vyměnitelná kamufláž: jak dobře může platýs připomínat barevnou a prostorovou škálu substrátů v jejich přirozeném prostředí?“. Royal Society Open Science. 4 (3): 160824. doi:10.1098 / rsos.160824. PMC  5383827. PMID  28405370. Naše výsledky ukazují, že všechna spektra platýsů a pozadí spadají do stejné barevné škály a že, pokud jde o různé vizuální systémy pozorovatelů, platýs odpovídal většině substrátů v jasu a barevném kontrastu.
  5. ^ Craemer, Guy (2007). „CADPAT nebo MARPAT Camouflage“. Kdo to udělal jako první; Kanada nebo USA?. Hyperstealth. Citováno 3. února 2012.
  6. ^ Strikehold (2010). „Making Sense of Digital Camouflage“. Strikehold. Archivovány od originál dne 30. listopadu 2012. Citováno 2. září 2012.
  7. ^ Engber, D. (5. července 2012). „Ztraceni v divočině, nehody armády v pixelové maskování“. Břidlice. Citováno 27. září 2012.
  8. ^ Hu, Caitlin (2016). „Umění a věda vojenské kamufláže“. Práce, které fungují (7). Citováno 8. března 2017.
  9. ^ A b Kennedy, Pagan (10. května 2013). „Kdo vytvořil tu digitální kamufláž?“. New York Times. Citováno 18. dubna 2014.
  10. ^ Vergun, David (31. března 2014). „Armádní testovací bojové boty, kamuflážní vzory“. americká armáda. Citováno 22. dubna 2014.
  11. ^ „Army Combat Uniform Summary of Changes“ (PDF). Americká armáda. Citováno 1. dubna 2017.
  12. ^ Verny, Eric; Bocek, Jonathan. "Italská kamufláž". Der Erste Zug. Citováno 14. září 2016.
  13. ^ Peterson, D. (2001). Maskovací uniformy Waffen-SS a poválečné deriváty. Crowood. p. 64. ISBN  978-1-86126-474-9.
  14. ^ „Schick, Johann Georg Otto (1882-)“. Kalliope-Verbund. Citováno 29. března 2016.
  15. ^ Dougherty, Martin J. (2017). „Kapitola 2: Pěchotní kamufláž v moderní době“. V Spilling, Michael (ed.). Kamufláž ve válce: Ilustrovaný průvodce od roku 1914 do současnosti. London: Amber Books Ltd. str. 69. ISBN  978-1-78274-498-6.
  16. ^ Fusco, Vincent (3. června 2010). „West Point zkoumá kamuflážní vědu“. Americká armáda. Citováno 24. srpna 2017.
  17. ^ Kennedy, Pagan (10. května 2013). „Kdo vytvořil tu digitální kamufláž?“. The New York Times.
  18. ^ A b Billock, Vincent A; Cunningham, Douglas W .; Tsou, Brian H. Editoval Andrews, Dee H .; Herz, Robert P .; Vlk, Mark B. (2010). Problémy lidských faktorů v boji proti identifikaci. Jaká vizuální diskriminace fraktálních textur nám může říci o diskriminaci maskovaných cílů?. Ashgate. 99–101. ISBN  9781409486206.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
  19. ^ Billock, Vincent A .; Cunningham, Douglas W .; Tsou, Brian H. „Co nám vizuální diskriminace fraktálních textur může říci o diskriminaci maskovaných cílů“. CiteSeerX  10.1.1.570.3015. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc) Prezentováno na semináři Human Factors Issues in Combat Identification Workshop, Gold Canyon, Arizona, 13. května 2008.
  20. ^ O’Neill, T., Matthews, M., & Swiergosz, M. (2004). Inovativní maskování Marine Corps. Setkání Americké psychologické asociace v polovině roku, divize 19 a 21. Doplňující údaje na http://www.hyperstealth.com/digital-design/index.htm