Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban

Tartalomjegyzék:

Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban
Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban

Videó: Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban

Videó: Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban
Videó: CryoFall Review (német; többnyelvű felirat) postapocalyptic 2D túlélés MMORPG tesztben 2024, Lehet
Anonim
Kép
Kép

A taktikai éjjellátó eszközök továbbra is alapvető elemei a támadó és felderítő missziókat végrehajtó földi kétéltű egységek felszerelésének.

Jelentős erőfeszítéseket tesz az éjszakai harcok hatékonyságának javítása érdekében az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma, amely számos új koncepciót vizsgál, amelyek nemcsak új, optimális teljesítményű éjjellátó eszközöket kínálhatnak, hanem új képességeket is beépíthetnek az alapmodellekbe a helyzetfelismerés szintje.egy egyéni katona és egy kis egység.

Fogja meg az éjszakát

Darell Heckler, a Harris Corporation Communications Systems éjjellátó ágazatának vezetője szerint az iparágnak számos kritikus követelménye van az amerikai és más nemzetközi programok támogatására.

A Harris Corporation képviselője elmagyarázta, hogy az optoelektronikus / infravörös (OE / IR) rendszerek piaca ma nem csak kis részlegeket képes biztosítani. Az éjjellátó eszközök mostantól képesek növelni a harci és felderítő csapatok helyzetfelismerését a kiterjesztett valóság, a virtuális valóság és a gépi tanulás integrálása révén.

„Azt látjuk, hogy az éjjellátó piac nem csak vizuális helyzetfelismerő piac lesz, mint korábban. Korábban az éjszakai látás egyszerűen lehetővé tette felhasználónk számára, hogy láthassa a gyenge fényviszonyokkal járó korlátozott látási időszakokban. Ma a jövő erre a technológiára támaszkodik, és ugyanakkor további lehetőségeket biztosít a felhasználónak."

Felidézve számos ország fegyveres erőinek fejlődő működési követelményeit, Heckler hozzátette: „Az érzékelőfúziós technológiát [OE / IR] magában foglaló rendszerek, a fontos információk küldésének és fogadásának képessége vizuális rendszereiken keresztül (éjjel -nappal), rendszerek, amelyek lehetővé teszik hogy a felhasználó érzékelővé váljon, mindez a jövőben lesz a legfontosabb."

Integrált megoldások

Hasonló szükségletekkel foglalkozik a Különleges Műveleti Parancsnokság és az amerikai hadsereg is, amelyek már megkezdték a speciális koncepciók kutatását annak kiderítésére, hogyan lehet rövid és középtávon egyszerűsíteni ezeket a sürgős operatív igényeket.

Az éjszakai látástechnika területén sok elméleti és gyakorlati munka folyik. Az egyik példa egy ipari műhely, amelyet tavaly novemberben tartottak a Baltimore-i Alkalmazott Fizikai Laboratóriumban, amely a kiterjesztett és virtuális valóság kijelzőinek integrálását fejjel felfelé éjszakai látás HUD-kkal (head-up display), valamint kiterjesztett valóság szoftverrel foglalta össze. a meglévő eszközök optikai jellemzőinek javítása”.

Ezen a szemináriumon, amelyet az Egyesült Államok Védelmi Minisztériumának részét képező Gyorsreagálási Technológiai Minisztérium szervezett, a különböző érzékelőkből származó adatok összeolvasztásának és azok későbbi feldolgozásának fejlesztése, valamint a célmegjelölés problémái az amerikai katonai vezetés stratégiai terveket dolgoz ki a fejlett technológiák és eszközök széles körű bevezetésére a csapatok éjszakai látásmódjában.

Ezzel párhuzamosan az amerikai hadsereg dolgozik az integrált vizuális kiterjesztési rendszeren (IVAS), amely digitális taktikai adatokkal veszi körül a vadászgépet, hogy a szárazföldi egységeket "fokozott halálozással, mobilitással és helyzetfelismeréssel lássa el, hogy fölényt érjen el a jelenlegi és jövőbeli ellenfelekkel szemben".

Az IVAS koncepció, amelyet a sisakra szerelt opto-termikus képalkotó képességek fejlesztésére terveztek, beleértve a PVS-5, -7, -14 és -31, PSQ-40 ENVG III modelleket és az ENVG-B binokuláris prototípust, ultrakompakt hőkép és gyenge megvilágítású modulok létrehozását is célozza, szabványos interfészekkel. Összekapcsolhatók a katona és az osztag általános elektronikus architektúrájával, beépíthetők a vetítési kijelzőkbe, a Nett Warrior 3.0 katonafrissítő programba, a kibővített valóság algoritmusaiba és szoftvereibe, a gépi tanulási felületekbe és a csapatok tűzjelzőinek mutatóiba.

Ezeket az új technológiákat "szabályalapú tervezés és döntéshozatal, mennyiségi mintázatfelismerés, változásérzékelés és azonosítás" biztosítására fogják használni "-mondta a rendezvényen a hadsereg szóvivője.

Az amerikai hadsereg szóvivője nem tudott további részleteket közölni erről a tevékenységről. Azonban. a programhoz kapcsolódó ipari források megerősítették, hogy az Éjjellátó és Elektronikus Szenzorok Hivatala (a hadsereg egyik struktúrája) továbbra is tanulmányozza a fejre szerelt és hordható, agresszív méretű, súlyú és energiafogyasztású érzékelőmodulok fejlesztését és szabványosítását. lehetőségek a jövőbeli katona képességeinek javítása érdekében.”…

A fejlesztési munka várhatóan magában foglalja a hűtés nélküli [hosszúhullámú] infravörös eszközök és a kombinált gyenge fényű és távoli infravörös digitális érzékelők fejlesztését a meglévő OE / IR megoldások kiegészítésére. Mintegy 40 játékos vesz részt a projektben, köztük a BAE Systems. Harris Corporation, L3 Technologies és SA Photonics.

Novemberben a Microsoft Corporation 479 millió dolláros szerződést kapott a Védelmi Minisztériumtól az IVAS program támogatására. A Szövetségi Üzleti Lehetőségek weboldalán megjelent hivatalos közlemény szerint a vállalat azt a feladatot kapta, hogy két éven belül hardvert, szoftvert és interfészeket szállítson az IVAS program támogatására; a kezdeti tételt több mint 2500 prototípusból tervezik a technológia bemutatására.

Sem a hadsereg, sem a Microsoft nem tudta nyilvánosságra hozni a szerződés részleteit, bár az iparági tisztviselők szerint az utóbbi azt tervezi, hogy integrálja HoloLens head-up kijelzőjét az IVAS koncepcióba a további fejlesztési utak feltárása érdekében.

A Microsoft dokumentációja szerint a HoloLens technológia egyesíti a virtuális valóságot és a valós környezetet egy kevert "kevert valósággá". Az ebbe az eszközbe integrált alrendszerek "hanggal, fizikai parancsokkal és a tekintet irányával" vezérelhetők.

Heckler szerint a Harris Corporation folytatja az IVAS rendszer új technológiáinak feltárását, összhangban az éjszakai látóterekre vonatkozó ütemtervével, hogy javítsa a következő generációs vadászgépek támogatását. Különös hangsúlyt fektetnek az új technológia „lehető leggyorsabb” megvalósítására és integrálására a meglévő eszközökbe.

"A hálózati interfésszel és / vagy kiterjesztett valósággal rendelkező OE / IR rendszerek hatalmas hatással lesznek azokra az ügyfelekre, akik jobb helyzetfelismerésre vágynak a csatatéren" - mondta Heckler.

Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban
Out of the Dark: Új trendek az éjszakai látásban

Az éjjellátó piacon a binokuláris megoldások kezdenek érvényesülni a monokulárisokkal szemben

Gyors fejlődés

Tekintettel azonban arra, hogy az IVAS technológiával ellátott prototípusok kezdeti szállítása és az amerikai hadsereg általi értékelésük nem várható a következő legalább két évben, sok gyártó az OE / IR eszközök piacán továbbra is a meglévő berendezések gyorsabb korszerűsítésére összpontosít.

Az éjszakai látás piacának jelenlegi helyzetét és a rövid távú megoldásokat leírva Heckler azt mondta: „Ez a legjobb idő a globális éjjellátó ipar számára. Erős keresletet látunk az éjszakai látás iránt, és azt látjuk, hogy gyakorlatilag az egész világon áttérünk a fehér foszfor technológiára. Úgy tűnik, hogy a monokulárisról a távcsőre való áttérés is lendületet vesz, és minden ügyfelünk jobb teljesítményre vágyik. Úgy gondoljuk, hogy a nagyobb teljesítményű rendszerek iránti kereslet, valamint a fehér foszfor- és távcsőrendszerekre való áttérés a következő években is folytatódni fog.”

A fehér foszfor binokuláris éjjellátó készülékek iránti növekvő érdeklődés megerősíti az Egyesült Államok Tengerészgyalogságának legújabb követelményét, amely 2018 novemberében kiadta az RFP tervezetét Squad Binocular Night Vision Goggle (SBNVG) számára.

A Szövetségi Üzleti Lehetőségek honlapján is közzétett hivatalos dokumentumok szerint az ILC moduláris fehér foszforos távcsövet keres képerősítéssel és integrált hűtés nélküli képalkotó érzékelővel, valamint külső tápegységgel és a hozzá tartozó sisaktartóval.

A követelmények pár 18 mm -es képátalakítót tartalmaznak, amelyek moduláris konfigurációba szerelhetők össze, így azok a felhasználók, akik inkább egy szemmel néznek, szükség esetén monokulummá alakíthatják az eszközt. Ezenkívül a javasolt technológiáknak a saját akkumulátorról való működésük mellett biztosítaniuk kell a külső csatlakozón keresztül történő csatlakoztatást az akkumulátorhoz.

Végül a kiválasztott SBNVG eszköz - beleértve az érzékelőket, a képerősítőt és a hőképalkotó érzékelőt, a külső akkumulátorcsomagot, a kábeleket, a lencséket és a fénytokokat - össztömege kevesebb, mint 1,2 kg. Az ajánlattételi kérelem azonban előírja, hogy "a rendszer súlya nem tartalmazza a sisakhoz rögzített rögzítőkonzolokat, amelyek interfésszel rendelkeznek a helymeghatározó eszközzel, és semmilyen más rögzítőfelületet sem, amely tartósan a sisakhoz van rögzítve".

Az SBNVG követelményt köztes lehetőségnek tekintik az USMC számára, amely azt is tervezi, hogy 2021-ig 3100 ENVG-B éjjellátó szemüveget kap az L3 Technologies-tól.

Az ENVG-B készüléket már az amerikai szárazföldi erők választották, 2019-től 2021-ig több mint 10 000 rendszert vásárolnak különböző hadsereg-struktúrákhoz, kezdetben monokuláris változatban, később távcső-konfigurációban.

2018 júniusában a hadsereg egy hároméves szerződés keretében 391 millió dolláros szerződést ítélt oda az L3 Technologies-nak az ENVG-B éjjellátó szemüveg szállítására. „A fehér foszfor és a kétcsöves megoldás lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy lépést tartsanak a közel egyenlő versenytársakkal, növelve a mozgékonyságot és javítva a célzást a csatatéren”-mondta a vállalat igazgatója.

Az IVAS-koncepció lehetséges jelöltjeként is számon tartott ENVG-B eszköz képes egy különálló IR-csatorna integrálására, amely kombinálható egy képfényerő-növelő csatornával a célérzékelés valószínűségének növelése érdekében. További követelmények közé tartozik a hálózati eszközökhöz való csatlakozás, például a programozható rádiók és a végfelhasználói okostelefonok / táblagépek, amelyek a Nett Warrior Soldier Upgrade Program részét képezik.

"Ez a technológia javítja a kezelő képességét a fenyegetések lokalizálására és rögzítésére, valamint az általános működési környezet képeinek értékelésére" - mondta az L3 Technologies szóvivője."Az ENVG-B új, nagy felbontású kijelzőt és beépített vezeték nélküli hálózatot, gyors célszerzést és kiterjesztett valóság algoritmusokat is tartalmaz, amelyek kölcsönhatásba lépnek a katona fejlett rendszereivel, miközben javítják az átjárhatóságot és bővítik a hatókört."

Ezenkívül az L3 Technologies cég egy másik eszközt is kínál sisakra szerelt panorámás éjjellátó szemüveg GPNVG (Ground Panoramic Night Vision Goggle) formájában. A vállalat azonban megerősítette, hogy a GPNVG szemüveget még nem tervezik frissíteni az IVAS program keretében.

A vállalat szerint a GPNVG -k 97 ° -os látómezőt biztosítanak, amely lehetővé teszi "megfigyelést és / vagy célpont azonosítását gyenge fényviszonyok között, ahol fokozott szilárdságra és ütésállóságra van szükség".

Csatorna igazítás

Eközben a Harris Corporation kínálja i-Aware TM-NVG (Tactical Mobility-Night Vision Goggle) éjjellátó szemüvegét monokuláris és binokuláris konfigurációban. Két csatorna képeit egyesítik, az alacsony megvilágítású és az infravörös.

A kibővített valóság technológia fejlesztésének köszönhetően a TM-NVG készülék áttetsző kijelzője GPS-koordinátákat, topográfiai elemeket, szöveges üzeneteket és célinformációkat jelenít meg. Más képességek lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy közvetlenül a távfelügyeleti és adatgyűjtő érzékelőkről is megtekinthesse a képeket, beleértve a speciális felderítő repülőgépekről és drónokról származó képeket.

A TM-NVG eszköz látómeze 33 °, a hosszú hullámú infravörös érzékelő felbontása 320x240, videófelbontása 640x480, legfeljebb 10 képkocka másodpercenként. A TM-NVG USB 2.0 csatlakozóval is rendelkezik, és négy AA elemmel működik, lehetővé téve a készülék folyamatos működését 7,5 órán keresztül.

2018 októberében a Harris Corporation és az L3 Technologies egyesülést jelentett be, bár a vállalat képviselői nem tudtak semmit mondani az új Harris L3 Technologies cég éjszakai látóeszközök fejlesztésére vonatkozó terveiről.

Kép
Kép

Az éjjellátó piac továbbra is a zöld foszforról a fehér foszfor kijelzőre vált

Nulla láthatósággal dolgozik

Az Egyesült Államokon kívül egyre nagyobb szükség van a CMOS (kiegészítő fém -oxid félvezető) technológiára, amely jelentősen javítja a műveletek minőségét gyenge és nulla fényviszonyok között. Számos vállalat jelenleg fejlett megoldásokat mutat be számos ország fegyveres erőinek.

A Dél-Afrikában található Africa Aerospace and Defense 2018 szeptemberében a Photonis bemutatta a Nocturn digitális fényképezőgép-családjának legújabb verzióját, amelyet úgy terveztek, hogy kielégítse a katonaság igényeit a sisakra szerelt eszközök és a kétcsatornás fúzióval rendelkező fegyverkörök iránt. …

Az EBCMOS, amelyet először mutattak be a nagyközönségnek az Eurosatory 2018 -on, a Photonis Nocturn CMOS digitális fényképezőgépén alapul, és kisebb formatervezéssel és nagyobb képfelbontással rendelkezik, mint más éjszakai látó eszközök.

„A legtöbb igényes, extrém gyenge fényviszonyokkal rendelkező képalkotó alkalmazás fejlett digitális megoldásokat igényel” - magyarázta a Photonis szóvivője. - Az EBCMOS egy elektro-optikai átalakító, amelyben a mikrocsatornás lemezeket és a foszfor képernyőt speciális CMOS fényérzékelő váltja fel. Az EBCMOS eszköz, amely jelenleg két, 2 és 4 megapixeles felbontásban érhető el, nagyobb felbontást és kontrasztosabb képeket biztosít a felhasználók számára."

A CMOS piac másik szereplője, a Rochester Precision Optics kínálja a hadseregnek a CMOS éjszakai megfigyelő készülékét (CNOD). Ennek az eszköznek a vásárlói között van az amerikai különleges műveleti parancsnokság és a Kábítószer -végrehajtási Hivatal.

A cég szóvivője elmondta, hogy a CMOS technológia pontosabb és tisztább képeket tesz lehetővé a nehéz harci körülmények között, beleértve a lakott területeket és a közelharcot is.

A Rochester Precision Optics szóvivője szerint a CNOD számos konfigurációban kapható, beleértve a bűnüldözésre szolgáló RSM-modellt, a katonai ügyfelek LD-modelljét és a DR-modellt a nagy hatótávolságú műveletekhez."A CNOD nagy felbontású, teljesen digitális nappali / éjszakai optikával rendelkezik, amely felügyeleti monokuláris, önálló fegyverlátóként vagy szerelhető másodlagos látószögként működik."

Az 500-1800 nm tartományban működő rendszer képes saját és mások lézermutatóinak és távolságmérőinek észlelésére - ez a funkció hasznos és igényes az egyre sűrűbb harctérben működő fegyveres erők számára, ahol továbbra is elsődleges feladat a felek közötti konfliktushelyzetek.

A CNOD eszköz súlya 520 gramm, és CR123 elemekkel működik, hatszoros digitális zoommal rendelkezik, valamint a nagy felbontású fényképek és videók más harcosok számára történő továbbításának funkciója.

A siker elérése

Az Absolute Darkness to Vision (AD2V) CMOS technológián alapuló kézi, sisakra szerelt és fegyverre szerelhető eszközöket is fejleszt, és eljuttatja azokat a német védelmi minisztériumhoz.

A piacon jelenleg rendelkezésre álló alternatív éjjellátó szemüvegekhez képest az AD2V Luxiter PM1 digitális éjjellátó rendszere kisebb méretű. Wilhelm Gronauer, a Griffity Defense (az AD2V európai forgalmazója) szerint a Luxiter PM1 digitális eszköz képes "rögzíteni és exportálni a saját mátrixa által generált streaming videókat, importálni adatokat külső forrásokból, valamint vezérelni a parancsokat az eszközökről és szöveges üzeneteket kiadni."

A 300 grammnál kisebb súlyú Luxiter PM1 795x596 pixeles felbontással és 19 ° és 56 ° közötti változó látómezővel rendelkezik. A készüléket azonban viszonylag rövid hatótávolságra tervezték; Gronauer megerősítette, hogy az eszköz objektumfelismerést és azonosítást biztosít legfeljebb 100 méteres hatótávolságon belül.

Ezenkívül Gronauer kifejtette, hogy a CMOS-érzékelő minimálisra csökkenti a kezelő látómezőjének negatív optikai hatásait, amikor zárt térben tüzel, és hozzátette, hogy a Luxiter PM1 infravörös megvilágítóval van felszerelve a gyenge fényviszonyok érdekében.

"A digitális fekete -fehér képernyők jobb objektumfelismerést és gyorsabb döntéshozatalt tesznek lehetővé, míg a sötétből a fénybe és visszafelé történő azonnali átmenetet az eszköz kompenzálja, és nincs hatással a felhasználóra."

A készülék külső Luxiter EC-2H kamerával is bővíthető, hogy a felhasználók számára további előnyökkel járjon az adatok programozható rádióinterfészen keresztüli streamingje.

Kis kétségek merülnek fel azzal kapcsolatban, hogy az éjszakai látás továbbra is kritikus követelmény marad -e a szárazföldi erők számára a jelenlegi és a jövőbeli operatív forgatókönyvekben. Az ilyen technológiában rejlő, különböző helyzetfelismerő rendszerekbe integrált lehetőségek azonban jelentős lendületet adhatnak a következő generációs megoldások kifejlesztéséhez.

Azonban, ahogy egy iparági szakértő kifejtette, az ilyen típusú technológia megvalósítását szorosan figyelemmel kell kísérni, különös hangsúlyt fektetve az üzemeltetők kognitív terhelésének minimalizálására az amúgy is bonyolult működési környezetben.

Ajánlott: