Многоуровневый камуфляж - Multi-scale camouflage
.jpg)
Многоуровневый камуфляж - это тип военного камуфляжа, сочетающий образцы в двух или более масштабах, часто (хотя и не обязательно) с цифровым камуфляжным рисунком, созданным с помощью компьютера. Функция состоит в том, чтобы обеспечить камуфляж в диапазоне расстояний или, что то же самое, в диапазоне масштабов (масштабно-инвариантный камуфляж) в виде фракталов , поэтому некоторые подходы называются фрактальным камуфляжем . Не все многомасштабные шаблоны состоят из прямоугольных пикселей , даже если они были созданы с помощью компьютера. Кроме того, не все пиксельные шаблоны работают в разных масштабах, поэтому пиксельное или цифровое изображение само по себе не гарантирует повышения производительности.
Первым выпущенным стандартизированным образцом был итальянский telo mimetico одного масштаба . Корни современных многоуровневых камуфляжей можно проследить до экспериментов 1930-х годов в Европе для немецкой и советской армий. За этим последовала канадская разработка Canadian Disruptive Pattern ( CADPAT ), впервые выпущенная в 2002 году, а затем работа в США по созданию морской модели ( MARPAT ), запущенная между 2002 и 2004 годами.
Принцип
Масштабная инвариантность
Масштаб камуфляжных рисунков связан с их функцией. Большим строениям нужны более крупные узоры, чем отдельные солдаты, чтобы нарушить их форму. В то же время крупные узоры более эффективны издалека, а мелкие узоры лучше работают вблизи. Традиционные одноуровневые паттерны хорошо работают в оптимальном диапазоне от наблюдателя, но наблюдатель на других расстояниях не увидит паттерн оптимально. Сама природа очень часто является фрактальной , где растения и горные породы демонстрируют похожие модели в нескольких масштабах. Идея многомасштабных паттернов состоит в том, чтобы имитировать самоподобие природы, а также предложить масштабно-инвариантный или так называемый фрактальный камуфляж.
.jpg)
Такие животные, как камбала, обладают способностью адаптировать свои камуфляжные узоры к фону, и они делают это чрезвычайно эффективно, выбирая узоры, соответствующие пространственным масштабам текущего фона.
Компромиссы дизайна
_swatch.png)
Когда узор называется цифровым, это чаще всего означает, что он явно состоит из пикселей, сгенерированных компьютером . Этот термин иногда также используется для компьютерных шаблонов, таких как непиксельный MultiCam и итальянский фрактальный узор Vegetato . Ни пикселизация, ни оцифровка не способствуют маскирующему эффекту. Однако пиксельный стиль упрощает дизайн и облегчает печать на ткани по сравнению с традиционными узорами. В то время как цифровые шаблоны становятся все более распространенными, критики утверждают, что пиксельный вид - это вопрос моды, а не функции.
В процессе проектирования используются различные факторы, включая цвет, контраст и общий разрушительный эффект. Отсутствие учета всех элементов дизайна паттернов обычно приводит к плохим результатам. Универсальный камуфляж (UCP) армии США , например, принятый после ограниченного тестирования в 2003–2004 годах, показал плохие результаты из-за низкого контраста рисунка («изоляция» - за пределами очень близкого расстояния рисунок выглядит как сплошное светло-серое поле, отсутствие нарушения контуров объекта) и произвольный выбор цвета, ни один из которых не может быть сохранен путем квантования (оцифровки) геометрии узора. С 2015 года дизайн был заменен на Operational Camouflage Pattern , непиксельный рисунок.
История
Межвоенное развитие в Европе
Идея узорчатого камуфляжа уходит корнями в Европу в межвоенный период . Первым напечатанным камуфляжным рисунком был итальянский telo mimetico 1929 года , в котором использовались нерегулярные области трех цветов в единой шкале.
Немецкие эксперименты Второй мировой войны
Во время Второй мировой войны Иоганн Георг Отто Шик разработал серию узоров, таких как Platanenmuster (узор платанового дерева) и Erbsenmuster (узор из горошек) для Waffen-SS , объединив микро- и макро-узоры в одной схеме.
Немецкая армия получила дальнейшее развитие идеи в 1970 - х Into Flecktarn , который сочетает в себе меньшие формы с размыванием; это смягчает края крупномасштабного узора, что затрудняет различение лежащих под ним объектов.
Советские эксперименты Второй мировой войны
Пиксельные формы на много лет предшествовали компьютерному дизайну и уже использовались в экспериментах Советского Союза с камуфляжными рисунками, такими как «ТЦМКК», разработанные в 1944 или 1945 годах. В шаблоне используются участки оливково-зеленого, песочного и черного цветов. вместе в разорванные участки в разных масштабах.
1976 исследование Тимоти О'Нила
В 1976 году Тимоти О'Нил создал пиксельный узор под названием «Dual-Tex». Он назвал цифровой подход «совпадением текстур». Первоначальные работы проводились вручную на списанном бронетранспортере M113 ; О'Нил нарисовал узор 2-дюймовым (5 сантиметровым) валиком, вручную формируя цветные квадраты. Полевые испытания показали, что результат был хорош по сравнению с существующими камуфляжными рисунками армии США , и О'Нил стал инструктором и исследователем камуфляжа в военной академии Вест-Пойнт .
Фрактальные цифровые узоры 2000-х годов
К 2000 году разработка была в стадии создания пикселированные образцы камуфляжной для battledress Понравился канадских вооруженных сил " CADPAT , который был разработан в 1997 году , который впоследствии был издан в 2002 году, а затем в США морпехов MARPAT , раскатанное между 2002 и 2004 года CADPAT и Паттерны MARPAT были в некоторой степени самоподобны (на манер фракталов и паттернов в природе, таких как растительность), предназначены для работы в двух разных масштабах; подлинно фрактальный образец был бы статистически подобен во всех масштабах. Для обнаружения цели, замаскированной с помощью MARPAT, требуется примерно в 2,5 раза больше времени, чем для обнаружения, чем для более старого камуфляжа НАТО, работающего только в одном масштабе, в то время как распознавание, которое начинается после обнаружения, занимает на 20 процентов больше времени, чем для более старого камуфляжа.
Фрактальные паттерны работают, потому что зрительная система человека эффективно распознает изображения, которые имеют различную фрактальную размерность или другую статистику второго порядка, такую как спектры пространственной амплитуды Фурье ; объекты просто кажутся выскакивающими из фона. Тимоти О'Нил помог морской пехоте разработать сначала цифровой узор для транспортных средств, затем ткань для униформы, которая имела две цветовые схемы: одна предназначена для лесов, а другая - для пустыни.