Vifaa vya maono ya usiku wa busara vinabaki kuwa sehemu muhimu ya vifaa vya vitengo vyenye nguvu vya ardhini vinavyoendesha shughuli za kukera na ujumbe wa upelelezi.
Jitihada kubwa zinafanywa ili kuboresha ufanisi wa mapigano wakati wa usiku na Idara ya Ulinzi ya Merika, ambayo inachunguza dhana kadhaa mpya ambazo haziwezi tu kutoa vifaa vipya vya maono ya usiku na utendaji mzuri, lakini pia kuunganisha uwezo mpya katika modeli za msingi ili kuongeza kiwango cha ufahamu wa hali.jeshi binafsi na kitengo kidogo.
Pata usiku
Kulingana na Darell Heckler, mkuu wa sekta ya maono ya usiku katika Mifumo ya Mawasiliano ya Harris Corporation, kuna mahitaji mengi muhimu kwa tasnia kusaidia Amerika na programu zingine za kimataifa.
Mwakilishi wa Shirika la Harris alielezea kuwa soko la mifumo ya elektroniki / infrared (OE / IR) leo linaweza kutoa zaidi ya mgawanyiko mdogo tu. Vifaa vya maono ya usiku sasa vinaweza kuongeza ufahamu wa hali ya timu za kupambana na upelelezi kupitia ujumuishaji wa ukweli uliodhabitiwa, ukweli halisi na ujifunzaji wa mashine.
"Tunaona soko la maono ya usiku linakuwa zaidi ya soko la mwamko wa hali ya kuona kama ilivyokuwa zamani. Hapo awali, maono ya usiku yaliruhusu tu mtumiaji wetu kuona wakati wa mwonekano mdogo unaohusishwa na mwangaza mdogo. Leo, siku zijazo zitategemea teknolojia hii na wakati huo huo kumpa mtumiaji fursa za ziada."
Akikumbuka mahitaji ya utendaji ya jeshi la nchi nyingi, Heckler aliongezea: "Mifumo ambayo ni pamoja na teknolojia ya fusion sensor [OE / IR], uwezo wa kutuma na kupokea habari muhimu kupitia mifumo yao ya kuona (mchana na usiku), mifumo inayoruhusu mtumiaji kuwa kihisi, yote haya yatakuwa makubwa katika siku zijazo."
Suluhisho zilizojumuishwa
Mahitaji kama hayo yanashughulikiwa na Amri maalum ya Operesheni na Jeshi la Merika, ambayo tayari imeanza kutafiti dhana maalum ili kuona jinsi mahitaji haya ya haraka ya utendaji yanaweza kuboreshwa kwa muda mfupi hadi wa kati.
Kuna kazi nyingi za kinadharia na vitendo katika uwanja wa teknolojia ya maono ya usiku. Mfano mmoja ni semina ya tasnia iliyofanyika Novemba iliyopita katika Maabara ya Fizikia iliyotumiwa huko Baltimore ambayo ilitazama kuunganisha maonyesho ya ukweli uliodhabitiwa na dhahiri na maono ya kichwa cha usiku HUDs (maonyesho ya kichwa-kichwa) pamoja na programu ya ukweli uliodhabitiwa. Ukweli ili " kuboresha sifa za macho "za vifaa vilivyopo.
Katika semina hii, iliyoandaliwa na Idara ya Teknolojia ya Kujibu kwa Haraka, ambayo ni sehemu ya Idara ya Ulinzi ya Merika, maendeleo katika uwanja wa fusion ya data kutoka kwa sensorer anuwai na usindikaji wao unaofuata, pamoja na shida za uteuzi wa malengo, kama uongozi wa jeshi la Merika huendeleza mipango ya kimkakati ya kuanzishwa kwa teknolojia na vifaa vya hali ya juu katika maono ya askari wa usiku.
Sambamba, Jeshi la Merika linafanya kazi kwenye Mfumo wake wa Ujumuishaji wa Kuonekana wa Kuonekana (IVAS), ambayo inamzunguka mpiganaji huyo na data ya kiufundi ya dijiti ili kutoa vitengo vya ardhi na "kuongezeka kwa mauaji, uhamaji na ufahamu wa hali kufikia ubora juu ya wapinzani wa sasa na wa baadaye."
Dhana ya IVAS, iliyoundwa iliyoundwa kukuza uwezo wa onyesho la uporaji-mafuta lililowekwa juu ya kofia, pamoja na PVS-5, -7, -14 na -31, PSQ-40 ENVG III mifano na ENVG-B mfano wa banocular, ni pia inakusudia kuunda upigaji picha wa joto-dhabiti na moduli za mwangaza wa chini na njia za kawaida. Wanaweza kushikamana na usanifu wa elektroniki wa jumla wa askari na kikosi, kilichojumuishwa katika maonyesho ya makadirio, mpango wa kuboresha askari wa Nett Warrior 3.0, algorithms za ukweli na programu, vituo vya ujifunzaji wa mashine na viashiria vya utendaji wa moto wa kikosi.
Teknolojia hizi mpya zitatumika kutoa "upangaji wa sheria na uamuzi, utambuzi wa muundo, kubadilisha mabadiliko na kitambulisho," msemaji wa Jeshi alizungumza katika hafla hiyo.
Msemaji wa Jeshi la Merika hakuweza kutoa maelezo zaidi kuhusu shughuli hii. Walakini. vyanzo vya tasnia vinavyohusishwa na programu hiyo vimethibitisha kuwa Ofisi ya Maono ya Usiku na Sensorer za Elektroniki (moja ya muundo wa jeshi) inaendelea kusoma "maendeleo na usanifishaji wa moduli za sensorer zenye vipimo vikali, uzito na matumizi ya nguvu kwa kichwa kilichowekwa na kinachoweza kuvaliwa chaguzi ili kuongeza uwezo wa askari wa baadaye. "…
Kazi ya maendeleo inatarajiwa kujumuisha utengenezaji wa vifaa vya infrared visivyopoa karibu na [longwave] na vifaa vya chini vya sensorer za nuru na infrared za digrii kutosheleza suluhisho zilizopo za OE / IR. Karibu wachezaji 40 watashiriki katika mradi huo, pamoja na Mifumo ya BAE. Harris Corporation, L3 Technologies, na SA Photonics.
Mnamo Novemba, Microsoft Corporation ilipokea kandarasi ya $ 479 milioni kutoka Idara ya Ulinzi kusaidia mpango wa IVAS. Kulingana na taarifa rasmi kwenye wavuti ya Fursa za Biashara za Shirikisho, kampuni hiyo ilipata jukumu la kusambaza vifaa, programu, na viunga ili kusaidia mpango wa IVAS ndani ya miaka miwili; kundi la awali la prototypes zaidi ya 2,500 imepangwa kuonyesha teknolojia.
Jeshi wala Microsoft hawakuweza kufichua maelezo ya mkataba, ingawa maafisa wa tasnia walisema mipango ya mwisho ya kuunganisha onyesho lake la kichwa la HoloLens kwenye dhana ya IVAS ili kuchunguza njia zaidi za maendeleo.
Kulingana na nyaraka za Microsoft, teknolojia ya HoloLens inachanganya ukweli halisi na mazingira ya ulimwengu wa kweli kuwa "ukweli uliochanganywa." Mifumo iliyounganishwa kwenye kifaa hiki inaweza kudhibitiwa na "sauti, amri za mwili na mwelekeo wa macho."
Kulingana na Heckler, Harris Corporation inaendelea kutafuta teknolojia mpya za mfumo wa IVAS kulingana na ramani yake ya barabara ya vifaa vya maono ya usiku ili kuboresha msaada kwa mpiganaji wa kizazi kijacho. Mkazo haswa umewekwa kwenye "haraka iwezekanavyo" utekelezaji na ujumuishaji wa teknolojia mpya katika vifaa vilivyopo.
"Mifumo ya OE / IR iliyo na kiolesura cha mtandao na / au ukweli uliodhabitiwa itakuwa na athari kubwa kwa wateja wanaotafuta uelewa mzuri wa hali kwenye uwanja wa vita," Heckler alisema.
Katika soko la maono ya usiku, suluhisho za macho zinaanza kushinda juu ya monocular
Maendeleo ya haraka
Walakini, ikizingatiwa kuwa uwasilishaji wa awali wa prototypes na teknolojia ya IVAS na tathmini yao na Jeshi la Merika haitarajiwa katika angalau miaka miwili ijayo, wazalishaji wengi katika soko la kifaa cha OE / IR wanaendelea kuzingatia uboreshaji wa haraka zaidi wa vifaa vilivyopo.
Akielezea hali ya sasa ya soko la maono ya usiku na suluhisho la muda mfupi, Heckler alisema, "Huu ni wakati mzuri kwa tasnia ya maono ya usiku ulimwenguni. Tunaona mahitaji makubwa ya maono ya usiku na tunaona mabadiliko ya teknolojia nyeupe ya fosforasi karibu ulimwenguni. Kuhama kutoka kwa monocular hadi kwa binocular inaonekana kuwa kushika kasi pia, na wateja wetu wote wanataka utendaji bora. Tunaamini kuwa mahitaji ya mifumo ya utendaji wa juu na mabadiliko ya mifumo nyeupe ya fosforasi na binocular itaendelea kwa miaka michache ijayo."
Nia inayokua ya vifaa vyeupe vya maono ya usiku ya fosforasi nyeupe inathibitisha mahitaji ya hivi karibuni ya Kikosi cha Majini cha Merika, ambacho kilitoa rasimu ya RFP kwa Kikosi cha Maono ya Usiku cha Kikosi cha Usiku (SBNVG) mnamo Novemba 2018.
Kulingana na hati rasmi zilizochapishwa pia kwenye wavuti ya Fursa za Biashara ya Shirikisho, ILC inatafuta kifaa cha kawaida cha fosforasi chenye binocular na uimarishaji wa picha na sensorer ya picha ya mafuta isiyopoa, pamoja na usambazaji wa umeme wa nje na mlima wa kofia inayofanana.
Mahitaji hutoa jozi ya vigeuzi vya picha vya 18mm ambavyo vinaweza kukusanywa katika usanidi wa msimu ili watumiaji ambao wanapendelea kutazama kwa jicho moja wanaweza kubadilisha kifaa kuwa monocular ikiwa ni lazima. Kwa kuongezea, teknolojia zilizopendekezwa zinapaswa kutoa, pamoja na kufanya kazi kutoka kwa betri yake mwenyewe, unganisho kupitia kontakt ya nje kwenye kifurushi cha betri.
Mwishowe, uzito wa jumla wa kifaa kilichochaguliwa cha SBNVG - pamoja na sensorer, kiboreshaji picha na sensorer ya upigaji joto, kifurushi cha betri ya nje, nyaya, lensi na kesi nyepesi - inapaswa kuwa chini ya kilo 1.2. Walakini, ombi la mapendekezo linasema kwamba "uzito wa mfumo haujumuishi mabano yaliyowekwa juu ya kofia ya chuma, ambayo ina kiunga na kifaa cha kuweka nafasi, au kiambatisho kingine chochote cha kiambatisho kilichoshikamana kabisa na kofia hiyo."
Mahitaji ya SBNVG yanaonekana kama fursa ya kati kwa USMC, ambayo pia inapanga kupokea miwani ya macho ya usiku 3100 ya ENVG-B kutoka L3 Technologies ifikapo 2021.
Kifaa cha ENVG-B tayari kimechaguliwa na vikosi vya ardhini vya Amerika, kutoka 2019 hadi 2021 mifumo zaidi ya 10,000 itanunuliwa kwa miundo anuwai ya jeshi, mwanzoni katika toleo la monocular na baadaye katika usanidi wa binocular.
Mnamo Juni 2018, kama sehemu ya mkataba wa miaka mitatu, Jeshi lilipatia L3 Technologies kandarasi ya $ 391 milioni kwa usambazaji wa miwani ya macho ya ENVG-B. "Suluhisho nyeupe ya fosforasi na bomba-mbili inaruhusu watumiaji kuendelea na washindani karibu sawa, kuongeza wepesi na kuboresha kulenga katika uwanja wa vita," alisema mkurugenzi wa kampuni hiyo.
Kifaa cha ENVG-B, ambacho pia kinachukuliwa kama mgombea anayewezekana kwa dhana ya IVAS, ina uwezo wa kuunganisha kituo tofauti cha IR, ambacho kinaweza kuunganishwa na kituo cha kukuza mwangaza wa picha ili kuongeza uwezekano wa kugundua lengo. Mahitaji ya ziada ni pamoja na uunganisho kwa vifaa vya mtandao kama vile redio zinazoweza kupangiliwa na simu za kisasa za watumiaji / vidonge ambazo ni sehemu ya Programu ya Kuboresha Askari wa Nett.
"Teknolojia hii inaboresha uwezo wa mwendeshaji kubinafsisha na kukamata vitisho na kutathmini picha za mazingira ya jumla ya utendaji," alisema msemaji wa Teknolojia ya L3."ENVG-B pia inajumuisha onyesho mpya la azimio kubwa na mitandao ya ndani isiyo na waya, upatikanaji wa malengo ya haraka, na algorithms za ukweli zilizoongezwa ili kuingiliana na mifumo ya hali ya juu ya askari wakati wa kuboresha utangamano na kupanua wigo."
Kwa kuongezea, kampuni ya L3 Technologies inatoa kifaa kingine kwa njia ya kofia zilizowekwa kwenye kofia ya macho ya usiku GPNVG (Ground Panoramic Night Vision Goggle). Walakini, kampuni hiyo ilithibitisha kuwa glasi za GPNVG bado hazijapangwa kuboreshwa chini ya mpango wa IVAS.
Kulingana na kampuni hiyo, GPNVGs hutoa uwanja wa maoni wa 97 °, ambayo inaruhusu "ufuatiliaji na / au kitambulisho cha kulenga katika hali ndogo za mwangaza ambapo nguvu na upinzani wa mshtuko unahitajika."
Mpangilio wa kituo
Wakati huo huo, Harris Corporation inatoa i-Aware TM-NVG (Tactical Mobility-Night Vision Goggle) miwani ya macho ya usiku katika usanidi wa monocular na binocular. Wanachanganya picha kutoka kwa njia mbili, mwangaza mdogo na infrared.
Shukrani kwa maendeleo ya teknolojia ya ukweli uliodhabitiwa, onyesho la translucent la kifaa cha TM-NVG linaonyesha kuratibu za GPS, vitu vya hali ya juu, ujumbe wa maandishi na habari ya lengo. Uwezo mwingine huruhusu mtumiaji kutazama picha moja kwa moja kutoka kwa sensorer za ufuatiliaji wa kijijini na upatikanaji wa data, pamoja na picha kutoka kwa ndege maalum za upelelezi na drones.
Kifaa cha TM-NVG kina uwanja wa maoni wa 33 °, azimio la sensa ya infrared ya mawimbi marefu ya 320x240, azimio la video la 640x480 na mzunguko wa hadi muafaka 10 kwa sekunde. TM-NVG pia ina kontakt USB 2.0 na inaendeshwa na betri nne za AA, ikiruhusu operesheni endelevu ya kifaa kwa masaa 7.5.
Mnamo Oktoba 2018, Harris Corporation na L3 Technologies zilitangaza kuungana, ingawa wawakilishi wa kampuni hawakuweza kusema chochote juu ya mipango ya kampuni mpya ya Harris L3 Technologies kukuza vifaa vya kuona usiku.
Soko la maono ya usiku linaendelea kuhama kutoka fosforasi ya kijani hadi maonyesho nyeupe ya fosforasi
Kufanya kazi na kujulikana kwa sifuri
Mbali na Merika, kuna hitaji kubwa la teknolojia ya CMOS (semigonductor inayosaidia ya oksidi ya chuma), ambayo inaboresha sana ubora wa shughuli katika hali ya chini na sifuri. Kampuni kadhaa sasa zinawasilisha suluhisho za hali ya juu kwa vikosi vya jeshi vya nchi nyingi.
Katika Anga ya Afrika na Ulinzi nchini Afrika Kusini mnamo Septemba 2018, Photonis ilifunua ya hivi karibuni katika familia yake ya Nocturn ya kamera za dijiti, iliyoundwa kutosheleza mahitaji ya jeshi kwa vifaa vilivyowekwa na kofia na upeo wa silaha ambazo zina mchanganyiko wa njia mbili.
Iliyofunuliwa kwanza kwa umma katika Eurosatory 2018, EBCMOS inategemea kamera ya dijiti ya Photonis 'Nocturn CMOS na ina sababu ndogo ya fomu na azimio kubwa la picha kuliko vifaa vingine vya maono ya usiku.
"Matumizi mengi yanayodai mwanga mdogo sana yanahitaji suluhisho za hali ya juu za dijiti," alielezea msemaji wa Photonis. - EBCMOS ni kibadilishaji cha macho ya elektroniki ambamo sahani ndogo za chaneli na skrini ya fosforasi hubadilishwa na fotoroketi maalum ya CMOS. Kifaa cha EBCMOS, kinachopatikana sasa katika maazimio mawili ya megapixels 2 na 4, huwapatia watumiaji azimio kubwa na picha tofauti zaidi."
Mchezaji mwingine katika soko la CMOS, Rochester Precision Optics, anawapa wanajeshi Kifaa chake cha Uchunguzi wa Usiku cha CMOS (CNOD). Miongoni mwa wanunuzi wa kifaa hiki ni Amri Maalum ya Uendeshaji ya Merika na Utawala wa Utekelezaji wa Dawa za Kulevya.
Msemaji wa kampuni alisema teknolojia ya CMOS inaruhusu picha sahihi zaidi na wazi kwa watumiaji wanaofanya kazi katika mazingira magumu ya mapigano, pamoja na maeneo yenye watu wengi na mapigano ya karibu.
Kulingana na msemaji wa Rochester Precision Optics, CNOD inapatikana katika usanidi anuwai, pamoja na mfano wa RSM wa utekelezaji wa sheria, mfano wa LD kwa wateja wa jeshi, na mfano wa DR wa shughuli za masafa marefu."CNOD ina azimio la hali ya juu, macho kamili ya mchana / usiku, iliyoboreshwa kufanya kazi kama ufuatiliaji wa monocular, silaha ya kusimama peke yake, au kuona kwa sekondari."
Mfumo huo, ambao unafanya kazi kwa kiwango cha 500-1800 nm, una uwezo wa kugundua viashiria vya laser na viboreshaji vya watu wengine - kazi ambayo ni muhimu na inahitajika na vikosi vya jeshi vinavyoendesha katika nafasi ya kupigania inayozidi kuwa ngumu. hali ya mizozo kati ya vyama bado ni kazi ya msingi.
Kifaa cha CNOD kina uzani wa gramu 520 na kinatumiwa na betri za CR123, ina zoom ya dijiti ya 6x, na pia kazi ya kuhamisha picha na video zenye azimio kubwa kwa wapiganaji wengine.
Kufikia Mafanikio
Giza kabisa kwa Maono (AD2V) pia hutengeneza vifaa vya mkono, vifuniko vya kofia na vifaa vya silaha kulingana na teknolojia ya CMOS na kuzipatia Wizara ya Ulinzi ya Ujerumani.
Ikilinganishwa na miwani mbadala ya maono ya usiku inayopatikana sasa kwenye soko, mfumo wa maono ya dijiti ya AD2V ya Lux2 PM1 ni ndogo kwa saizi. Kulingana na Wilhelm Gronauer wa Griffity Defense (msambazaji wa Ulaya wa AD2V), kifaa cha dijiti cha Luxiter PM1 kinauwezo wa "kurekodi na kusafirisha video ya utiririshaji inayotokana na tumbo lake, kuagiza data kutoka kwa vyanzo vya nje, na kudhibiti amri kutoka kwa vifaa na kutoa ujumbe wa maandishi."
Kupima chini ya gramu 300, Luxiter PM1 ina azimio la saizi 795x596 na uwanja wa maoni unaobadilika kuanzia 19 ° hadi 56 °. Walakini, kifaa hicho kilibuniwa kwa masafa mafupi; Gronauer alithibitisha kuwa kifaa hicho hutoa kugundua na kitambulisho cha vitu kwa kiwango cha juu cha mita 100.
Kwa kuongezea, Gronauer alielezea kuwa sensorer ya CMOS inapunguza athari zozote hasi za macho katika uwanja wa maoni wa mwendeshaji wakati wa kufyatua risasi katika nafasi zilizofungwa, na akaongeza kuwa Luxiter PM1 ina vifaa vya taa ya infrared kwa utendaji hafifu.
"Skrini nyeusi na nyeupe za dijiti huruhusu utambuzi wa kitu bora na kufanya uamuzi haraka, wakati mabadiliko ya papo hapo kutoka gizani hadi nuru na nyuma hulipwa na kifaa na hayaathiri mtumiaji."
Kitengo pia kinaweza kuboreshwa na kamera ya nje ya Luxiter EC-2H ili kuwapa watumiaji faida zaidi ya data ya utiririshaji juu ya kiolesura cha redio kinachoweza kusanidiwa.
Mashaka madogo yanabaki ikiwa maono ya usiku yatabaki kuwa hitaji muhimu kwa vikosi vya ardhini katika hali za sasa na za baadaye za utendaji. Walakini, uwezo wa teknolojia hiyo, iliyojumuishwa katika mifumo anuwai ya ufahamu wa hali, inaweza kutoa msukumo mkubwa kwa maendeleo ya suluhisho la kizazi kijacho.
Walakini, kama mtaalam mmoja wa tasnia alielezea, utekelezaji wa teknolojia ya aina hii lazima ifuatwe kwa karibu, kwa msisitizo haswa katika kupunguza mzigo wa utambuzi kwa waendeshaji katika mazingira tayari ya utendakazi.