Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari

Mundarija:

Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari
Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari

Video: Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari

Video: Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari
Video: Россиянинг Энг Ҳавфли Қуроллари 2024, Aprel
Anonim
Rasm
Rasm

Avtotransport vositalariga o'rnatilgan tungi ko'rish tizimlari ko'p yillar davomida mavjud bo'lgan va hozirda odatiy holga aylangan, ammo bu bozorda oldinda muhim o'zgarishlar bo'ladi.

Masalan, yuqori aniqlikdagi tungi kameralarga talab ortib bormoqda. Frantsiyaning infraqizil qabul qiluvchi Sofradir kompaniyasi vakilining so'zlariga ko'ra, bunga qurilmaning past og'irligi va quvvat sarfini ta'minlash uchun matritsa hajmini saqlab, piksellar sonini ko'paytirish va piksellar sonini kamaytirish orqali erishish mumkin.

Piksel balandligini pasaytirib, siz detektorning sezgirligini oshirasiz, chunki piksellar balandligi pasaygan sari har bir piksel signal kuchini pasaytiradi va shu bilan biz qurilmaning sezgirligini oshiramiz. Hozirgi avlod kameralarida standart VGA 640x512, lekin bugungi kunda tendentsiya, masalan, 12 mikronlik qadam bilan SVGA 1280x1024 tomon harakatlanmoqda. Tizimlar shu yo'nalishda harakat qiladi va bu hozir sodir bo'lmoqda”.

- tushuntirdi u.

Bu kameralar eng yaxshi ishlashi uchun ularni to'g'ri stabilizatsiya qilish kerak, chunki zirhli mashinalar juda qiyin erli qo'pol erlarda ishlaydi. Controp Precision Technologies vakilining so'zlariga ko'ra, agar tizim etarlicha yaxshi barqarorlashtirilmagan bo'lsa, "unda tasvir qabul qilinmaydigan sifatga ega bo'ladi va qurilmaning diapazoni keskin kamayadi".

Sofradir vakili shunday dedi:

So'nggi yillarda biz SIGHT tizimlari kabi, takomillashtirilgan kichik, engil tizimlarga bo'lgan talabni aks ettirgan holda, og'irlik, o'lchov va quvvat iste'moli barqaror o'sib borayotganini ko'rdik. Kameralarning bir nechta turlari bor: yaqin ko'rishni ta'minlaydigan va odatda barqaror bo'lmagan sovutilmagan termal kameralar va odatda stabilizatsiya qilingan sovutilgan termal kameralar yuqori darajadagi va, albatta, qimmatroq ».

Muammolarni ajratib ko'rsatish

An'anaga ko'ra, tungi ko'rish tizimlari ikkita asosiy maqsadda ishlatilgan. Birinchidan, haydovchining tungi ko'rish qurilmalari unga xavfsiz va muammosiz manevr qilish uchun mashina atrofidagi muhitni nazorat qilish darajasini oshirishga imkon beradi. Ikkinchidan, potentsial nishonlarni aniqlash va nishonga olish uchun o'q otuvchilar foydalanadigan ko'rish tizimlari mavjud.

Haydovchilar uchun infraqizil tizimlar va vaziyatni tushunishning yaxshilanishi, odatda, iloji boricha ko'proq ko'rish maydoniga ega bo'lish uchun, yaqin masofada kengroq ko'rish maydoniga ega, sovutilmagan termal tasvirlash kameralaridir. Sovutilgan uzoq masofali termal tasvir kameralari bilan jihozlangan, 120 mm tank qurollari. Ikkinchisida aniq maqsadga e'tibor qaratishning tor doirasi mavjud.

Termal kameralar zamonaviy armiyalarda eng ko'p uchraydi, chunki ular 1 mikrondan kam qadam bosadigan tasvirni kuchaytiradigan (tasvirni kuchaytiruvchi) kameralarga qaraganda ancha rivojlangan va ishlash uchun ular yaqin infraqizil hudud spektrida faol nur chiqarishni talab qiladi. qorong'uda ko'rish uchun. Bunday holda, yalang'och ko'zga ko'rinmas infraqizil nurni yorug'lik dushman qurilmalari tomonidan aniqlanishi mumkin, bu esa jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin.

Leonardo Kolin Xornerning so'zlariga ko'ra, tasvirni kuchaytiruvchi kameralar har doim yoritishga moyil bo'lgan jamoalarda muammo bo'lib qoladi.

Bu sensorlar qo'mondon va haydovchi uchun mo'ljallangan tasvirni buzadi va xiralashtiradi. Tasvirni takomillashtirish texnologiyasi takomillashib bormoqda va jangovar bo'lmagan yordamchi mashinalar uchun afzalroq variant bo'lsa-da, kamchilik shundaki, bunday kameralar hali ham orqa yoritishni talab qiladi.

Ular haqiqatan ham minimal nurda ishlay olsalar -da, masalan, oy yoki yulduzlar nurida, to'liq zulmatda, tasvirni kuchaytiruvchi naychali kameralar ishlamaydi. Vaziyatni tushunishni yaxshilash uchun operatorlar infraqizil chiroqlardan foydalanib, mashinaning atrofini yoritadi va tabiiy nurga tayanadi.

- tushuntirdi Xorner.

Uning qo'shimcha qilishicha, o'q o'tkazmaydigan oynalar bilan jihozlangan mashinalarda tasvirni kuchaytiruvchi kameralar bilan bog'liq boshqa muammolar ham bor, chunki ular haydovchining masofani idrok etishiga salbiy ta'sir qiladi. Shuning uchun zamonaviy qo'shinlar passiv infraqizil tizimlardan foydalanishni afzal ko'rishadi.

Bundan tashqari, boshqa toifadagi transport vositalarining tungi ko'rish qobiliyatini oshirish tendentsiyasi mavjud, buning uchun ularga jangovar platformalardagi kabi tizimlarni o'rnatish zarur. "Bu haqiqatan ham mulkchilik va xavfsizlik darajasini oshiradi."

"Qoida tariqasida, kattaroq zirhli jangovar mashinalar passiv (yoritilmagan) infraqizil tizimlar bilan jihozlangan edi, lekin ular o'z-o'zidan ustunlarda ishlamaydi. Ularni boshqa transport vositalari, masalan, shaxsiy tashuvchilar, tez tibbiy yordam mashinalari va muhandislik transport vositalari qo'llab -quvvatlaydi, lekin bu transport vositalarining kamchiliklari shundaki, ular jangovar mashinalar kabi tunda ko'rish qobiliyatiga ega emas va shuning uchun ham bir xil sharoitda ishlay olmaydi. Shunday qilib, endi biz yordamchi transport vositalarini tungi ko'rish tizimlari bilan jihozlash tendentsiyasini ko'rmoqdamiz, ular jangovar platformalarnikidan yomon emas, buning natijasida ular qo'shimcha xavf -xatarsiz yonma -yon ishlashlari mumkin ".

Yana bir tendentsiya-har tomonlama ko'rish uchun mashinalarga ko'proq kameralar qo'shish. Ilgari, harbiylar faqat haydovchini faqat tunda ko'rish uchun tungi ko'rish moslamalari bilan ta'minlash bilan shug'ullangan. 360 ° ko'rinishni ta'minlaydigan ko'p sonli kameralar bilan tahdidlarni har qanday tomondan ko'rish mumkin, va xavfsizlik uchun, eng muhimi, yon va orqa tomonga qarash bor, shuning uchun shaharlarda operatsiya xavfsizligi oshiriladi.

Leonardo DNVS 4 kamerasini taklif qiladi, bu sizga 20-30 metr masofada har tomonlama ko'rish imkonini beradi. Hornerning aytishicha, tizim kunduzgi rangli kamera bilan jihozlangan bo'lib, u ikkita texnologiyani bir yechimda birlashtiradi va shu tariqa vazn, hajm va quvvat sarfini kamaytiradi. Uning qo'shimcha qilishicha, analogdan raqamli ochiq arxitekturaga o'tish ham mavjud. "Bu shuni anglatadiki, biz kamera signalini raqamlashtiramiz va uni ekranda raqamli tarzda ko'rsatamiz, bu tasvir ravshanligini sezilarli darajada yaxshilaydi va mashinaning o'zidan har qanday aralashuvni yo'q qiladi."

Rasm
Rasm

Raqamlar bilan rasm

Raqamli texnologiyalarning rivojlanishi operatorlarga xaritalar, qurol holati va avtotransport vositalariga texnik xizmat ko'rsatish to'g'risidagi ma'lumotlarga ega ko'p funktsiyali ekranlardan foydalanish, shuningdek, oldinga, yonga va orqaga qarash kabi bir vaqtning o'zida bir nechta tasvirni ko'rish imkonini beradi. Bu faqat bitta kamerani va bitta displeyni ko'rishga imkon beradigan xira kamerani yoki analog tizimni ishlatishdan ko'ra ancha ko'p qirrali.

Kuzatuv kameralarining aksariyati sovutilmagan tipga ega va inson ko'ziga o'xshab, taxminan 50 ° keng ko'rish maydoniga ega, ba'zilari esa 90 ° ga yaqinlashadi. FLIR Systems kompaniyasidan Yorgen Lundbergning aytishicha, 360 ° to'liq qamrab olish uchun boshqa konfiguratsiyalarda boshqa kameralar o'rnatilishi kerak. Ba'zi sxemalar 55 ° ko'rish maydoniga ega bo'lgan bir nechta kameralarni joylashtirishni nazarda tutsa, boshqa sxemalar panoramani yaratish uchun 90 ° da to'rtta kamerani yoki 180 ° da faqat ikkita kamerani o'rnatishni nazarda tutadi. Bu, birinchi navbatda, mashina tungi mashg'ulotlar va jangovar harakatlar paytida farasiz yonib turishi uchun kerak, chunki haydovchi atrof -muhitni to'liq nazorat qiladi.

"Bularning barchasi haydovchiga yoki ekipajga 20-100 metr masofada avtomobil yaqinida nima bo'layotgani haqida ma'lumot berishga qaratilgan, chunki texnologiya uzoq masofalarda yuqori aniqlikdagi tasvirlarni taqdim eta olmaydi", dedi Lundberg. «Garchi mashina ekipaji butun perimetrning yuqori aniqlikdagi rasmiga ega bo'lishni xohlasa-da, bugungi texnologiya va bugungi byudjet o'rtasida muvozanat bor. Shuningdek, mashina ichidagi ekipaj displeylarining soni va funksionalligi bo'yicha cheklovlar mavjud.”

Masalan, mavjud bo'lgan katta miqdordagi sezgi ma'lumotlarini taqdim etish qiyin. Hamma narsani bir qoziqqa aralashtirmaslik uchun, ekipaj a'zolari, masalan, haydovchi, qo'mondon va o'qotar, boshqa foydalanuvchilarga xalaqit bermaslik uchun ularning har biri uchun mo'ljallangan maxsus ma'lumotlarni ko'rsatadigan ekranlarga kirishi kerak. Shuningdek, qo'nish joyida transport vositasining orqa tomonida, otdan tushishdan oldin atrof -muhit haqidagi ma'lumotlar ko'rsatiladigan ekran bo'lishi mumkin. Qo'mondon boshqa ekipaj a'zolari singari ekranga ega bo'lishi mumkin, lekin ko'proq funktsional imkoniyatlarga ega, masalan, jangovar boshqaruv to'g'risidagi qarorlar va qurollar haqidagi ma'lumotlarni ko'rsatish qobiliyati bilan.

Zirhli mashinalarga turli xil sensorlar allaqachon o'rnatilgan va tungi ko'rish tizimlari bu cheklangan maydonda o'zlariga joy topishi kerak. Mashinada ko'proq displeylarni joylashtirish uchun joy kam, shuning uchun sensorlar va kameralardan ma'lumotlarni butun mashina bo'ylab tarqatish qiyin.

AFV asosiy qurollari uchun tungi ko'rish tizimlari yonma -yon joylashgan yoki odatda qurol yonidagi transport vositasiga o'rnatiladigan qurolchining ko'ziga o'rnatilgan. Qurol-yarog 'katta kalibrli 120 mm-lik tank, o'rta kalibrli to'plar (20 mm 30 mm yoki 40 mm) yoki hatto masofadan boshqariladigan qurol modulida (DUMV) 7, 62 mm yoki 12, 7 mm kalibrli pulemyotlar bo'lishi mumkin.). Qurolni ko'rish tizimlari asosan sovutilgan termal tasvir tizimlarini o'z ichiga oladi va shuning uchun 10 km dan uzoq masofalarda ishlashga qodir.

Lundbergning so'zlariga ko'ra, o'qotarning kunduzi va kechasi ko'z o'qi bilan mos keladi, ya'ni u qurol qaerga yo'naltirilganini ko'radi va boshqa yo'nalishda ko'rmaydi.

"Bu ko'rish masofasi o'q otish masofasiga mos kelishi kerak va qurol juda uzoq masofaga ega. Binobarin, u juda tor doiraga ega, xuddi somondan o'tayotgandek … lekin bu erda o'qni ko'rish va o'q otish kerak ".

Rasm
Rasm

Sovuq qolasanmi?

Sovutilmagan infraqizil kameralar mikrobolometr texnologiyasidan foydalanadi, bu asosan issiqlik nurlanishiga ta'sir qiluvchi silikon elementli kichik rezistor. Haroratning o'zgarishi fotonlar emissiyasi intensivligi bilan belgilanadi. Mikrobolometr buni aniqlaydi va o'lchovlarni elektr signaliga aylantiradi, bu esa o'z navbatida tasvirga aylanadi.

Sovutilmagan sensorlar, qoida tariqasida, LW1R diapazonida ishlaydi (7-14 mikron), ya'ni ular tutun, tuman va chang orqali "ko'rishlari" mumkin, bu jang maydonida va boshqa holatlarda muhim ahamiyatga ega.

Sovutilgan qurilmalarda detektorni -200 ° C haroratda ushlab turish uchun kriogenli sovutish tizimi ishlatiladi, bu esa uni haroratning kichik o'zgarishlariga ham sezgir qiladi. Bunday qurilmalarning detektorlari bitta foton zarbasini aniq elektr signaliga aylantira oladi, sovutilmagan tizimlar esa o'lchash uchun ko'proq fotonlarga muhtoj. Shunday qilib, sovutilgan sensorlar uzoq masofaga ega, bu nishonlarni ushlash va zararsizlantirish jarayonini yaxshilaydi.

Sovutgichli tizimlarning ham kamchiliklari bor, dizayn murakkabligi yuqori xarajatlarni va muntazam va texnik jihatdan murakkab texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi. Sovutilmagan datchiklar arzonroq, parvarish qilish osonroq va uzoq umrga ega, chunki ular kriogen texnologiyasidan foydalanmaydi, harakatlanuvchi qismlari kamroq va murakkab vakuumli muhrlanishni talab qilmaydi. Qaysi turdagi tizimni tanlash, har doimgidek, foydalanuvchining o'zi hal qiladigan vazifalarga bog'liq.

To'lqin tanlovi

Sovutilgan qurollar diapazoni [uzun to'lqinli] infraqizil (LW1R) detektorlari yonida ishlatiladi. Chunki bu tungi ko'rish tizimlarini tutun orqali ko'rishga imkon beradi va shuning uchun jang bilan bog'liq muammolar kamroq bo'ladi. Sovutilmagan tizimlar ham bunday detektorlardan foydalanadilar, chunki mikrobolometrlar (termosensitiv elementlar) bu to'lqin uzunligida sezgir, lekin hozir bu o'zgarmoqda. "Tarixiy ravishda, o'rta to'lqinli infraqizilda ishlaydigan MWIR detektorlariga qaraganda, tutunning yaxshi kirib borishi tufayli LWIR har doim afzal ko'rilgan", dedi Horner.

"O'n yil oldin bu haqiqat edi, lekin sinovlar va namoyishlar shuni ko'rsatdiki, bugungi jang maydonida LWIR va MWIR o'rtasida unchalik katta farq yo'q. MWIRning sezgirligi va imkoniyatlari so'nggi 10 yil ichida sezilarli darajada yaxshilandi va bugungi kunda MWIR kameralari hali ham yuqori ishlash va tutun o'tkazuvchanligini taklif qilmoqda. Bu odamlarni LWIR detektorlaridan ko'ra MWIRni afzal ko'rishga undaydi."

Horner qo'shib qo'ydi:

"MWIR detektorlarining afzalligi shundaki, ular LWIR tipidagi detektorlarga qaraganda nam havo orqali yaxshi o'tkazuvchanlikka ega, ya'ni siz qirg'oqbo'yi hududlarda, ayniqsa issiq iqlim sharoitida joylashtirmoqchi bo'lsangiz, MWIR yordamida yaxshiroq ishlashga erishasiz. LWIR emas.. Bu mashina uchun murosali yechim bo'ladi ".

Biroq, frantsuz Sofradir kompaniyasi vakili spektrning uzoq [qisqa to'lqinli] infraqizil mintaqasi ham o'z qo'llanilishiga ega ekanligini ta'kidladi.

SWIR -dan ikki xil foydalanish mumkin. Birinchidan, bu turdagi detektorlar har xil zichlikdagi va tutunli tutun va changni, hatto (ba'zi hollarda) tumanni ko'zdan kechirish zarur bo'lganda qo'shimcha echim bo'lishi mumkin. Atmosfera sharoitiga qarab, SWIR katta ko'rinadigan masofani ta'minlay oladi. Ikkinchidan, SWIR detektori yordamida 1,6 mikron yoki 1,5 mikron to'lqin uzunligida maqsadli belgilashda ishlaydigan lazer masofali o'lchagichlarni ko'rishingiz mumkin. Keyin bu sizning avtomobilingiz kuzatuv ostida ekanligi haqida ogohlantirish sifatida ishlatiladi. Shuningdek, siz to'plarning chaqnashini ko'rishingiz mumkin, ya'ni SWIR vaziyatni tushunishni yaxshilash va er usti transport vositalarini himoya qilish uchun ishlatiladi.

BAE Systems vakili shunday dedi:

"Umuman olganda, LWIR har qanday ob -havo sharoitida va boshqa ochiq havoda eng yaxshi ko'rsatkichni ta'minlaydi, MWIR va SWIR esa eng yaxshi kontrastni ta'minlaydi. SWIR tasvirining qo'shimcha afzalligi shundaki, biz yalang'och ko'z bilan ko'rgan narsaga o'xshashmiz. Bu muhim afzallik to'g'ri tan olinish ehtimolini oshiradi, bu esa o'z navbatida do'stona olov bilan sodir bo'lgan hodisalar ehtimolini kamaytirishga yordam beradi ".

Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari
Va kecha to'sqinlik qilmaydi! Kecha ko'rish tizimlarining rivojlanish tendentsiyalari

Ko'proq narsaga ehtiyoj

Zirhli mashinalarga DUMV tez -tez o'rnatilishi tungi kameralar bozoriga ta'sir ko'rsatadi. Qurolning asosiy diqqatga sazovor joylari platformaga birlashtirilgan, shuning uchun na qurol, na ko'rish joylari tez -tez o'zgarib turadi. Modulli asosda yangi DUMV -ni qo'shish sizga ko'lamni tez -tez o'zgartirish imkonini beradi.

So'nggi besh -o'n yil ichida DUMV -ga o'rnatilgan standart qurollar ko'p hollarda 7,62 mm pulemyot yoki 12,7 mm pulemyot bo'lgan, shuning uchun diqqatga sazovor joylar, qoida tariqasida, qisqa masofaga mos kelishi uchun sovutilmagan. Bu qurollar. (1-1, 5 km) va bu, o'z navbatida, katta kalibrli qurollarning diqqatga sazovor joylariga qaraganda, ularning biroz kengroq ko'rish maydonini aniqladi.

Biroq, Lundberg vaziyat o'zgarayotganini ta'kidladi:

"Hozirgi vaqtda katta masofadagi (taxminan 25-30 mm) qurollarni o'rnatishni belgilaydigan tendentsiya o'sib bormoqda, undan uzoq masofalarga aniq o'q otish va o'tkazish mumkin va bu DUMV uchun diqqatga sazovor joylarga bo'lgan talabni aniqlaydi. uzoqroq diapazon bilan. Sanoat ilgari DUMV ning 99% uchun sovutilmagan maydonlarni etkazib berar edi, bugungi kunda diqqatni o'ta aniq tasvirlarni taqdim eta oladigan ko'proq funksional sovutilmagan va sovutilgan maydonlarga qaratilmoqda. Bu biroz uzoqroq va katta kalibrli qurollarni 1, 5-2, 5 km uzoq masofalarda, ya'ni dushmanning vayron qilish vositalaridan tashqarida, maqsadga yo'naltirish imkonini beradi."

Va nihoyat, qo'mondonlar vaziyatni yaxshiroq nazorat qilishni, to'p otishidan ko'ra uzoqroq joyni ko'rishni xohlaydilar va shuning uchun DUMVga uzoqroq masofali tungi manzaralarni o'rnatish zarurati tug'ildi.

Kecha ko'rish tizimining rivojlanishi nafaqat diapazonning kengayishi, balki operatsiyalarni soddalashtirish zarurati bilan ham belgilanadi. Eskirgan termal tasvir kamerasi yoki kam rivojlangan infraqizil kamera juda ko'p ishni talab qiladi, chunki yaxshi tasvir olish uchun tugmachalarni va tugmalarni ko'p marta bosish kerak, yangi rivojlangan kamera esa maqsadli tizim uchun bir zumda yuqori sifatli tasvirni taqdim etishi mumkin. foydalanuvchilarning minimal aralashuvi. Controp vakili shunday dedi: "Ko'pgina elementlar avtomatlashtirilganida, operator vazifaning o'ziga e'tibor qarata oladi va ko'rish tizimi bilan ishlashdan chalg'imaydi".

Tungi ko'rish tizimlarining jang maydonidagi afzalligi tobora oshkor bo'la boshladi. Bu, yuqori aniqlikdagi takomillashtirilgan kameraning texnologik afzalliklaridan foydalanish, aniq vazifalar uchun to'g'ri tizimlardan foydalanish va ko'proq sensorlarni qo'llab-quvvatlaydigan va har bir ekipaj a'zosiga ma'lumotlarni taqdim etadigan raqamli arxitekturaga ko'proq kuzatuv kameralarini qo'shish orqali amalga oshiriladi. ularga kerak. Shaxsiy ravishda, bu yaxshilanishlar tub o'zgarishlarni keltirib chiqarmaydi, lekin ular birgalikda jangda ustunlikni ta'minlay oladi.

Hornerning aytishicha, raqamli arxitektura uzoq muddatli yechimdir.

"Agar siz raqamli arxitekturani boshidanoq qo'llasangiz, u holda siz 360 darajali boshqaruvga ega bo'lasiz, kelajak texnologiyalari, elektron urush tizimlari, faol himoya va uzoq masofali kuzatuv va razvedka tizimlarini osongina birlashtira olasiz. Shunda siz bemalol oldinga borib, mashinani qo'shimcha ilg'or texnologiyalar bilan to'ldirishingiz mumkin."

Lundberg qo'shib qo'ydi:

Tungi ko'rish va termal tasvir tizimlarining tarqalishi misli ko'rilmagan tezlikda davom etmoqda. G'arbdagi harbiylar, dushman faqat passiv infraqizil texnologiyalarga ega bo'ladi, deb hisoblaydilar. Innovatsion texnologiyalar va eksport nazorati qoidalarining jadal rivojlanishi tufayli zamonaviy G'arb qo'shinlari aniq ustunlikka ega. Gap, albatta, individual termal kameralarda va boshqa tungi ko'rish qurilmalarida emas, balki butun zirhli mashinada. Agar sizda DUMV -da maydon bo'lsa, uning afzalligi shundaki, siz raqibingizdan bir necha soniya oldin nishonga olishingiz, o'q otishingiz va aniq zarba berishingiz mumkin. Voqealar ketma -ketligida tungi ko'rish tizimlari, albatta, raqib ustidan g'alabaga hissa qo'shadi.

Tavsiya: