Wyjdź z ciemności: nowe trendy w noktowizji
Technologie optoelektroniczne i podczerwone dają małym jednostkom naziemnym możliwość „widzenia w nocy” w celu efektywniejszego prowadzenia operacji w warunkach zerowej lub ograniczonej widoczności. Jednak w miarę jak systemy pierwszej i drugiej generacji zyskują coraz większą popularność, wiele wojskowych poszukuje obecnie tych zaawansowanych technologii, aby utrzymać taktyczną przewagę w dzisiejszym złożonym środowisku bojowym.
Znaczące wysiłki na rzecz poprawy skuteczności działań wojennych w nocy są podejmowane przez Departament Obrony USA, który bada kilka nowych koncepcji, które mogą nie tylko oferować nowe urządzenia noktowizyjne o optymalnej wydajności, ale także integrować nowe możliwości z modelami podstawowymi w celu zwiększenia poziom świadomości sytuacyjnej pojedynczego żołnierza i małej jednostki.
Według Darella Hecklera, szefa Night Vision w Harris Corporation Communications Systems, branża musi wziąć pod uwagę wiele najważniejszych wymagań we wspieraniu programów amerykańskich i innych międzynarodowych.
Rzecznik Harris Corporation wyjaśnił, że rynek optoelektroniczny/podczerwony (OE/IR) może teraz dostarczać więcej niż tylko małe jednostki. Noktowizory są obecnie w stanie zwiększyć poziom świadomości sytuacyjnej zespołów bojowych i rozpoznawczych poprzez integrację rzeczywistości rozszerzonej, rzeczywistości wirtualnej i uczenia maszynowego.
Przypominając zmieniające się wymagania operacyjne armii wielu krajów, Heckler dodał: „Systemy, które obejmują technologię fuzji czujników [SE/IR], możliwość wysyłania i odbierania ważnych informacji za pośrednictwem ich systemów wizualnych (dzień i noc), systemy, które umożliwiają użytkownikowi aby stać się czujnikiem, wszystko to będzie najważniejsze w przyszłości.”
Podobne potrzeby są rozważane przez Dowództwo Operacji Specjalnych i armię USA, które już rozpoczęły badania nad specjalistycznymi koncepcjami, aby zobaczyć, jak te pilne potrzeby operacyjne można uprościć w bliskiej lub średniej perspektywie.
Wiele prac teoretycznych i praktycznych jest wykonywanych w dziedzinie technologii noktowizyjnych. Jednym z przykładów są warsztaty branżowe, które odbyły się w listopadzie ubiegłego roku w Laboratorium Fizyki Stosowanej w Baltimore, które dotyczyły integracji wyświetlaczy rzeczywistości rozszerzonej i wirtualnej z wyświetlaczami projekcyjnymi HUD (head-up display) oraz oprogramowaniem rzeczywistości rozszerzonej. w celu „poprawy wydajności optycznej” istniejących urządzeń.
Warsztaty prowadzone przez Wydział Technologii Szybkiego Reagowania Departamentu Obrony dotyczyły postępów w dziedzinie fuzji czujników i przetwarzania końcowego, a także koncentrowały się na kwestiach związanych z opracowywaniem przez armię USA strategicznych planów powszechnego wprowadzania do wojska zaawansowanych technologii i urządzeń.
Równolegle armia amerykańska pracuje nad swoim zintegrowanym systemem wizualnego wspomagania IVAS (Integrated Visual Augmentation System), który otacza myśliwiec cyfrowymi danymi o sytuacji taktycznej, aby zapewnić jednostkom naziemnym „zwiększoną śmiertelność, mobilność i świadomość sytuacyjną w celu osiągnięcia przewagę nad obecnymi i przyszłymi przeciwnikami”.
Koncepcja IVAS, mająca na celu rozwinięcie możliwości istniejących nahełmowych wyświetlaczy optyczno-termicznych, w tym modeli PVS-5, -7, -14 i -31, PSQ-40 ENVG III i prototypowej lornetki ENVG-B, ma również na celu stworzenie ultrakompaktowych modułów obrazowania termicznego i przy słabym oświetleniu ze standardowymi interfejsami. Można je połączyć ze wspólną architekturą elektroniczną żołnierza i oddziału, zintegrować z wyświetlaczami przeziernymi, z programem modernizacji żołnierzy Nett Warrior 3.0, z algorytmami i oprogramowaniem rzeczywistości rozszerzonej, interfejsami uczenia maszynowego i wskaźnikami skuteczności ogniowej oddziału.
Według rzecznika armii przemawiającego na wydarzeniu, te nowe technologie będą wykorzystywane do „planowania i podejmowania decyzji w oparciu o zasady, ilościowego rozpoznawania wzorców, wykrywania i identyfikacji zmian”.
Rzecznik US Army nie był w stanie podać dalszych szczegółów dotyczących tej działalności. Jednakże. Źródła branżowe związane z programem potwierdziły, że Biuro Noktowizorów i Czujników Elektronicznych (jedna ze struktur wojskowych) kontynuuje badania nad „rozwojem i standaryzacją modułów czujników o agresywnych rozmiarach, wadze i poborze mocy dla opcji na głowę i noszenia w w celu zwiększenia zdolności przyszłego żołnierza” .
Oczekuje się, że prace rozwojowe obejmą opracowanie niechłodzonych urządzeń działających w zakresie bliskiej [długiej długości fali] podczerwieni widma oraz połączonych czujników cyfrowych działających w słabym świetle i dalekiej podczerwieni, w celu uzupełnienia istniejących rozwiązań OE/IR, jako już wspomniano powyżej. W projekcie weźmie udział około 40 graczy, w tym BAE Systems. Harris Corporation, L3 Technologies i SA Fotonika.
W listopadzie firma Microsoft Corporation otrzymała od Departamentu Obrony kontrakt o wartości 479 milionów dolarów na wsparcie programu IVAS. Zgodnie z oficjalnym oświadczeniem zamieszczonym na stronie Federal Business Opportunities, firmie powierzono zadanie dostarczenia sprzętu, oprogramowania i interfejsów w ciągu dwóch lat w celu obsługi programu IVAS; wstępna partia ponad 2500 prototypów jest planowana do demonstracji technologii.
Ani wojsko, ani Microsoft nie byli w stanie ujawnić szczegółów kontraktu, chociaż przedstawiciele branży powiedzieli, że ten ostatni planuje zintegrować wyświetlacz przezierny HoloLens z koncepcją IVAS, aby zbadać przyszłe zmiany.
Zgodnie z dokumentacją Microsoftu, technologia HoloLens łączy wirtualną rzeczywistość i rzeczywiste środowiska w mieszaną „rzeczywistość mieszaną”. Podsystemami zintegrowanymi z tym urządzeniem można sterować za pomocą „głosu, poleceń fizycznych i kierunku spojrzenia”.
Jak wyjaśnił Heckler, Harris Corporation, zgodnie z własnym planem rozwoju urządzeń noktowizyjnych, kontynuuje badania nad nowymi technologiami systemu IVAS w celu poprawy wsparcia dla myśliwców nowej generacji. Szczególny nacisk kładziemy na „jak najszybciej” wprowadzenie i integrację nowej technologii z istniejącymi urządzeniami.
„Systemy OE/IR z interfejsem sieciowym i/lub rozszerzoną rzeczywistością będą miały ogromny wpływ na klientów poszukujących lepszej świadomości sytuacyjnej na polu bitwy” – powiedział Heckler.
Biorąc jednak pod uwagę, że wstępne dostawy prototypów IVAS i ocena przez wojsko USA nie są spodziewane przez co najmniej dwa lata, wielu producentów na rynku OE/IR nadal koncentruje się na szybszych do wdrożenia ulepszeniach istniejącego sprzętu.
Opisując obecny stan rynku noktowizyjnego i rozwiązania krótkoterminowe, Heckler powiedział: „Teraz jest najlepszy czas dla globalnej branży noktowizyjnej. Widzimy duże zapotrzebowanie na noktowizor i prawie na całym świecie obserwujemy przejście na technologię białego luminoforu. Wydaje się, że przejście od systemów jednookularowych do dwuokularowych również nabiera tempa, a wszyscy nasi klienci chcą wyższej wydajności. Wierzymy, że zapotrzebowanie na systemy o wyższej wydajności oraz przejście na systemy z białym luminoforem i lornetką utrzyma się w ciągu najbliższych kilku lat”.
Rosnące zainteresowanie lornetką noktowizyjną z białym luminoforem potwierdza najnowsze wymagania Korpusu Piechoty Morskiej USA, który w listopadzie 2018 r. opublikował projekt zapytania ofertowego na lornetkę noktowizyjną SBNVG (Squad Binocular Night Vision Goggle).
Zgodnie z oficjalnymi dokumentami, opublikowanymi również na stronie Federal Business Opportunities, ILC poszukuje modułowej lornetki z luminoforem białym z funkcją ulepszania obrazu i zintegrowanym niechłodzonym czujnikiem termowizyjnym, a także zewnętrznym zasilaczem i odpowiednim mocowaniem do hełmu .
Wymóg wymaga pary 18-milimetrowych lamp wzmacniających obraz, które można złożyć w konfiguracji modułowej, tak aby użytkownicy, którzy wolą patrzeć jednym okiem, mogli w razie potrzeby przekształcić urządzenie w monokular. Ponadto proponowane technologie powinny zapewniać, oprócz pracy z własnej baterii, połączenie poprzez złącze zewnętrzne z pakietem baterii.
Wreszcie, całkowita waga wybranego urządzenia SBNVG — łącznie z czujnikami, wzmacniaczem obrazu i czujnikiem termowizyjnym, zewnętrznym akumulatorem, kablami, obiektywami i lekkimi obudowami — powinna być mniejsza niż 1,2 kg. Jednak RFP zastrzega, że „waga systemu nie obejmuje wsporników montażowych przymocowanych do kasku, które łączą się z urządzeniem pozycjonującym, ani żadnego innego interfejsu mocującego na stałe przymocowanego do kasku”.
Wymóg SBNVG jest postrzegany jako tymczasowa szansa dla USMC, które do 2021 r. planuje również otrzymać 3100 gogli noktowizyjnych L3 Technologies ENVG-B.
Urządzenie ENVG-B zostało już wybrane przez armię amerykańską, z ponad 2019 2021 systemów do zakupu dla różnych konstrukcji wojskowych w latach 10000-XNUMX, początkowo w wersji jednookularowej, a później w konfiguracjach binokularowych.
W czerwcu 2018 roku, w ramach trzyletniego kontraktu, armia przyznała firmie L3 Technologies kontrakt o wartości 391 milionów dolarów na dostawę gogli noktowizyjnych ENVG-B. „Rozwiązanie z białym luminoforem i podwójną rurką pozwala użytkownikom dotrzymać kroku konkurentom, zwiększając zwrotność i poprawiając wyznaczanie celów na całym polu bitwy” – powiedział dyrektor firmy.
Urządzenie ENVG-B, które jest również uważane za potencjalnego kandydata do koncepcji IVAS, jest w stanie zintegrować oddzielny kanał IR, który można połączyć z kanałem poprawy obrazu w celu zwiększenia prawdopodobieństwa wykrycia celu. Dodatkowe wymagania obejmują możliwość podłączenia do urządzeń sieciowych, takich jak programowalna stacja radiowa oraz smartfon/tablet użytkownika końcowego, objęte programem modernizacji żołnierza Nett Warrior.
„Ta technologia poprawia zdolność operatora do lokalizowania i przechwytywania zagrożeń oraz oceny obrazów całego środowiska operacyjnego” — powiedział rzecznik L3 Technologies. „ENVG-B zawiera również nowy wyświetlacz o wysokiej rozdzielczości i wbudowaną sieć bezprzewodową, szybkie pozyskiwanie celu i algorytmy rzeczywistości rozszerzonej do interakcji z zaawansowanymi systemami żołnierzy, jednocześnie poprawiając interakcję i rozszerzając zakres”.
Dodatkowo L3 Technologies oferuje kolejne urządzenie w postaci GPNVG (Ground Panoramic Night Vision Goggle) montowanych na kasku panoramicznych gogli noktowizyjnych. Firma potwierdziła jednak, że okulary GPNVG nie są jeszcze planowane do modernizacji w ramach programu IVAS.
Według firmy, GPNVG zapewniają 97° poziome pole widzenia, które umożliwia „nadzór i/lub identyfikację celu w warunkach słabego oświetlenia, gdzie potrzebna jest zwiększona wytrzymałość i odporność na uderzenia”.
Tymczasem Harris Corporation oferuje swoje gogle noktowizyjne i-Aware TM-NVG (Tactical Mobility-Night Vision Goggle) w konfiguracjach jednookularowych i dwuokularowych. Łączą obrazy z dwóch kanałów, słabego oświetlenia i podczerwieni.
Dzięki rozwojowi technologii rozszerzonej rzeczywistości na półprzezroczystym wyświetlaczu urządzenia TM-NVG wyświetlane są współrzędne GPS, elementy topograficzne, komunikaty tekstowe oraz informacje o celu. Inne możliwości pozwalają użytkownikowi przeglądać obrazy bezpośrednio ze zdalnych czujników nadzoru i zbierania informacji, w tym obrazy ze specjalnych samolotów rozpoznawczych i drony.
Urządzenie TM-NVG ma pole widzenia 33°, rozdzielczość długofalowego czujnika podczerwieni 320x240, rozdzielczość wideo 640x480 z prędkością do 10 klatek na sekundę. TM-NVG posiada również złącze USB 2.0 i jest zasilany czterema bateriami AA, co pozwala na nieprzerwaną pracę z urządzeniem przez 7,5 godziny.
W październiku 2018 r. Harris Corporation i L3 Technologies ogłosiły fuzję, chociaż przedstawiciele firmy nie mogli nic powiedzieć o planach nowej firmy Harris L3 Technologies dotyczących opracowania noktowizorów.
Oprócz USA rośnie zapotrzebowanie na technologię CMOS (komplementarny metal-tlenek-półprzewodnik), która znacząco poprawia jakość pracy w warunkach słabego i zerowego oświetlenia. Kilka firm dostarcza obecnie siłom zbrojnym wielu krajów gotowe, zaawansowane rozwiązania.
Podczas targów Africa Aerospace and Defense Show w RPA we wrześniu 2018 r. Photonis zaprezentował najnowszy dodatek do rodziny aparatów cyfrowych Nocturn, zaprojektowanych z myślą o potrzebach wojska w zakresie urządzeń montowanych na hełmie i celowników uzbrojenia, które są wyposażone w dwukanałową fuzję obrazu. .
Po raz pierwszy zaprezentowane publicznie na targach Eurosatory 2018, urządzenie EBCMOS jest oparte na aparacie cyfrowym Nocturn CMOS firmy Photonis i charakteryzuje się mniejszą obudową oraz wyższą rozdzielczością obrazu niż inne noktowizory.
„Najbardziej wymagające aplikacje do obrazowania w ekstremalnie słabym świetle wymagają zaawansowanych rozwiązań cyfrowych” – powiedział Photonis. — EBCMOS to przetwornik elektronowo-optyczny, w którym płytki mikrokanałowe i ekran luminoforowy zostały zastąpione specjalnym fotodetektorem CMOS. Urządzenie EBCMOS, obecnie dostępne w dwóch rozdzielczościach 2 i 4 megapikseli, zapewnia użytkownikom wyższą rozdzielczość i wyższy kontrast obrazu.”
Inny gracz na rynku technologii CMOS, Rochester Precision Optics, oferuje wojsku swoje urządzenie do obserwacji nocnej CMOS (CNOD). Wśród nabywców tego urządzenia są amerykańskie Dowództwo Operacji Specjalnych i Administracja ds. Walki z Narkotykami.
Rzecznik firmy powiedział, że technologia CMOS zapewnia dokładniejszy i bardziej wyraźny obraz użytkownikom działającym w trudnych warunkach bojowych, w tym na obszarach zaludnionych i w walce wręcz.
Według rzecznika Rochester Precision Optics, CNOD jest dostępny w różnych konfiguracjach, w tym model RSM dla organów ścigania, model LD dla klientów wojskowych oraz model DR dalekiego zasięgu. „CNOD jest wyposażony w wysokiej rozdzielczości, w pełni cyfrową optykę dzień/noc, zoptymalizowaną do użytku jako monokular obserwacyjny, samodzielny celownik uzbrojenia lub dołączany celownik pomocniczy”.
System działający w zakresie 500-1800 nm jest w stanie wykryć własne i cudze wskaźniki laserowe i dalmierze - przydatna i pożądana funkcja przez siły zbrojne operujące w coraz gęstszej przestrzeni bojowej, gdzie eliminowane są sytuacje konfliktowe między stronami pozostaje zadaniem nadrzędnym.
Urządzenie CNOD waży 520 gramów i jest zasilane bateriami CR123, posiada 6-krotny zoom cyfrowy, a także funkcję przesyłania zdjęć i filmów w wysokiej rozdzielczości do innych uczestników operacji bojowej.
W oparciu o technologię CMOS, Absolute Darkness to Vision (AD2V) opracowuje również urządzenia podręczne, montowane na hełmie i montowane broń urządzeń i dostarcza je niemieckiemu Ministerstwu Obrony.
W porównaniu z alternatywnymi goglami noktowizyjnymi dostępnymi obecnie na rynku, cyfrowy system noktowizyjny AD1V Luxiter PM2 jest mniejszy. Według Wilhelma Gronauera z Griffity Defense (europejskiego dystrybutora AD2V), urządzenie cyfrowe Luxiter PM1 jest w stanie „nagrywać i eksportować strumieniowe wideo generowane przez własną matrycę, importować dane ze źródeł zewnętrznych, a także kontrolować polecenia z urządzeń i wysyłać wiadomości tekstowe ”.
Ważący mniej niż 300 gramów Luxiter PM1 ma rozdzielczość 795x596 pikseli i zmienne pole widzenia od 19° do 56°. Jednak urządzenie zostało opracowane dla stosunkowo krótkich odległości; Gronauer potwierdził, że urządzenie zapewnia wykrywanie i identyfikację obiektów z maksymalnego zasięgu 100 metrów.
Ponadto Gronauer wyjaśnił, że czujnik CMOS minimalizuje wszelkie negatywne efekty optyczne w polu widzenia operatora podczas strzelania w ciasnych przestrzeniach i dodał, że urządzenie Luxiter PM1 jest wyposażone w oświetlacz podczerwieni do pracy w warunkach słabego oświetlenia.
Urządzenie można również rozbudować o zewnętrzną kamerę Luxiter EC-2H, aby zapewnić użytkownikom dodatkową korzyść w postaci strumieniowego przesyłania danych za pośrednictwem programowalnego interfejsu radiowego radia.
Nie ma wątpliwości, że noktowizor pozostanie krytyczną potrzebą sił lądowych w obecnych i przyszłych scenariuszach operacyjnych. Jednak potencjał takiej technologii, zintegrowany z różnymi systemami świadomości sytuacyjnej, może dać istotny impuls do rozwoju rozwiązań nowej generacji.
Jednak, jak wyjaśnił jeden z ekspertów branżowych, wprowadzeniem tego typu technologii należy zarządzać z rozwagą, ze szczególnym naciskiem na minimalizację obciążenia poznawczego operatorów w i tak już dość złożonym środowisku operacyjnym.
Noktowizory taktyczne pozostają niezbędnym elementem wyposażenia jednostek szturmowo-naziemnych prowadzących operacje ofensywne i misje rozpoznawcze.
Znaczące wysiłki na rzecz poprawy skuteczności działań wojennych w nocy są podejmowane przez Departament Obrony USA, który bada kilka nowych koncepcji, które mogą nie tylko oferować nowe urządzenia noktowizyjne o optymalnej wydajności, ale także integrować nowe możliwości z modelami podstawowymi w celu zwiększenia poziom świadomości sytuacyjnej pojedynczego żołnierza i małej jednostki.
Zawładnij nocą
Według Darella Hecklera, szefa Night Vision w Harris Corporation Communications Systems, branża musi wziąć pod uwagę wiele najważniejszych wymagań we wspieraniu programów amerykańskich i innych międzynarodowych.
Rzecznik Harris Corporation wyjaśnił, że rynek optoelektroniczny/podczerwony (OE/IR) może teraz dostarczać więcej niż tylko małe jednostki. Noktowizory są obecnie w stanie zwiększyć poziom świadomości sytuacyjnej zespołów bojowych i rozpoznawczych poprzez integrację rzeczywistości rozszerzonej, rzeczywistości wirtualnej i uczenia maszynowego.
„Widzimy, że rynek noktowizji staje się czymś więcej niż tylko rynkiem wizualnej świadomości sytuacyjnej, jak to było w przeszłości. Wcześniej noktowizor po prostu pozwalał naszemu użytkownikowi widzieć w okresach ograniczonej widoczności związanej z słabym oświetleniem. Dziś przyszłość będzie polegać na tej technologii, a jednocześnie zapewni użytkownikowi dodatkowe funkcje.”
Przypominając zmieniające się wymagania operacyjne armii wielu krajów, Heckler dodał: „Systemy, które obejmują technologię fuzji czujników [SE/IR], możliwość wysyłania i odbierania ważnych informacji za pośrednictwem ich systemów wizualnych (dzień i noc), systemy, które umożliwiają użytkownikowi aby stać się czujnikiem, wszystko to będzie najważniejsze w przyszłości.”
Rozwiązania zintegrowane
Podobne potrzeby są rozważane przez Dowództwo Operacji Specjalnych i armię USA, które już rozpoczęły badania nad specjalistycznymi koncepcjami, aby zobaczyć, jak te pilne potrzeby operacyjne można uprościć w bliskiej lub średniej perspektywie.
Wiele prac teoretycznych i praktycznych jest wykonywanych w dziedzinie technologii noktowizyjnych. Jednym z przykładów są warsztaty branżowe, które odbyły się w listopadzie ubiegłego roku w Laboratorium Fizyki Stosowanej w Baltimore, które dotyczyły integracji wyświetlaczy rzeczywistości rozszerzonej i wirtualnej z wyświetlaczami projekcyjnymi HUD (head-up display) oraz oprogramowaniem rzeczywistości rozszerzonej. w celu „poprawy wydajności optycznej” istniejących urządzeń.
Warsztaty prowadzone przez Wydział Technologii Szybkiego Reagowania Departamentu Obrony dotyczyły postępów w dziedzinie fuzji czujników i przetwarzania końcowego, a także koncentrowały się na kwestiach związanych z opracowywaniem przez armię USA strategicznych planów powszechnego wprowadzania do wojska zaawansowanych technologii i urządzeń.
Równolegle armia amerykańska pracuje nad swoim zintegrowanym systemem wizualnego wspomagania IVAS (Integrated Visual Augmentation System), który otacza myśliwiec cyfrowymi danymi o sytuacji taktycznej, aby zapewnić jednostkom naziemnym „zwiększoną śmiertelność, mobilność i świadomość sytuacyjną w celu osiągnięcia przewagę nad obecnymi i przyszłymi przeciwnikami”.
Koncepcja IVAS, mająca na celu rozwinięcie możliwości istniejących nahełmowych wyświetlaczy optyczno-termicznych, w tym modeli PVS-5, -7, -14 i -31, PSQ-40 ENVG III i prototypowej lornetki ENVG-B, ma również na celu stworzenie ultrakompaktowych modułów obrazowania termicznego i przy słabym oświetleniu ze standardowymi interfejsami. Można je połączyć ze wspólną architekturą elektroniczną żołnierza i oddziału, zintegrować z wyświetlaczami przeziernymi, z programem modernizacji żołnierzy Nett Warrior 3.0, z algorytmami i oprogramowaniem rzeczywistości rozszerzonej, interfejsami uczenia maszynowego i wskaźnikami skuteczności ogniowej oddziału.
Według rzecznika armii przemawiającego na wydarzeniu, te nowe technologie będą wykorzystywane do „planowania i podejmowania decyzji w oparciu o zasady, ilościowego rozpoznawania wzorców, wykrywania i identyfikacji zmian”.
Rzecznik US Army nie był w stanie podać dalszych szczegółów dotyczących tej działalności. Jednakże. Źródła branżowe związane z programem potwierdziły, że Biuro Noktowizorów i Czujników Elektronicznych (jedna ze struktur wojskowych) kontynuuje badania nad „rozwojem i standaryzacją modułów czujników o agresywnych rozmiarach, wadze i poborze mocy dla opcji na głowę i noszenia w w celu zwiększenia zdolności przyszłego żołnierza” .
Oczekuje się, że prace rozwojowe obejmą opracowanie niechłodzonych urządzeń działających w zakresie bliskiej [długiej długości fali] podczerwieni widma oraz połączonych czujników cyfrowych działających w słabym świetle i dalekiej podczerwieni, w celu uzupełnienia istniejących rozwiązań OE/IR, jako już wspomniano powyżej. W projekcie weźmie udział około 40 graczy, w tym BAE Systems. Harris Corporation, L3 Technologies i SA Fotonika.
W listopadzie firma Microsoft Corporation otrzymała od Departamentu Obrony kontrakt o wartości 479 milionów dolarów na wsparcie programu IVAS. Zgodnie z oficjalnym oświadczeniem zamieszczonym na stronie Federal Business Opportunities, firmie powierzono zadanie dostarczenia sprzętu, oprogramowania i interfejsów w ciągu dwóch lat w celu obsługi programu IVAS; wstępna partia ponad 2500 prototypów jest planowana do demonstracji technologii.
Ani wojsko, ani Microsoft nie byli w stanie ujawnić szczegółów kontraktu, chociaż przedstawiciele branży powiedzieli, że ten ostatni planuje zintegrować wyświetlacz przezierny HoloLens z koncepcją IVAS, aby zbadać przyszłe zmiany.
Zgodnie z dokumentacją Microsoftu, technologia HoloLens łączy wirtualną rzeczywistość i rzeczywiste środowiska w mieszaną „rzeczywistość mieszaną”. Podsystemami zintegrowanymi z tym urządzeniem można sterować za pomocą „głosu, poleceń fizycznych i kierunku spojrzenia”.
Jak wyjaśnił Heckler, Harris Corporation, zgodnie z własnym planem rozwoju urządzeń noktowizyjnych, kontynuuje badania nad nowymi technologiami systemu IVAS w celu poprawy wsparcia dla myśliwców nowej generacji. Szczególny nacisk kładziemy na „jak najszybciej” wprowadzenie i integrację nowej technologii z istniejącymi urządzeniami.
„Systemy OE/IR z interfejsem sieciowym i/lub rozszerzoną rzeczywistością będą miały ogromny wpływ na klientów poszukujących lepszej świadomości sytuacyjnej na polu bitwy” – powiedział Heckler.
Na rynku noktowizorów lornetki zaczynają dominować nad rozwiązaniami jednookularowymi.
Szybki rozwój
Biorąc jednak pod uwagę, że wstępne dostawy prototypów IVAS i ocena przez wojsko USA nie są spodziewane przez co najmniej dwa lata, wielu producentów na rynku OE/IR nadal koncentruje się na szybszych do wdrożenia ulepszeniach istniejącego sprzętu.
Opisując obecny stan rynku noktowizyjnego i rozwiązania krótkoterminowe, Heckler powiedział: „Teraz jest najlepszy czas dla globalnej branży noktowizyjnej. Widzimy duże zapotrzebowanie na noktowizor i prawie na całym świecie obserwujemy przejście na technologię białego luminoforu. Wydaje się, że przejście od systemów jednookularowych do dwuokularowych również nabiera tempa, a wszyscy nasi klienci chcą wyższej wydajności. Wierzymy, że zapotrzebowanie na systemy o wyższej wydajności oraz przejście na systemy z białym luminoforem i lornetką utrzyma się w ciągu najbliższych kilku lat”.
Rosnące zainteresowanie lornetką noktowizyjną z białym luminoforem potwierdza najnowsze wymagania Korpusu Piechoty Morskiej USA, który w listopadzie 2018 r. opublikował projekt zapytania ofertowego na lornetkę noktowizyjną SBNVG (Squad Binocular Night Vision Goggle).
Zgodnie z oficjalnymi dokumentami, opublikowanymi również na stronie Federal Business Opportunities, ILC poszukuje modułowej lornetki z luminoforem białym z funkcją ulepszania obrazu i zintegrowanym niechłodzonym czujnikiem termowizyjnym, a także zewnętrznym zasilaczem i odpowiednim mocowaniem do hełmu .
Wymóg wymaga pary 18-milimetrowych lamp wzmacniających obraz, które można złożyć w konfiguracji modułowej, tak aby użytkownicy, którzy wolą patrzeć jednym okiem, mogli w razie potrzeby przekształcić urządzenie w monokular. Ponadto proponowane technologie powinny zapewniać, oprócz pracy z własnej baterii, połączenie poprzez złącze zewnętrzne z pakietem baterii.
Wreszcie, całkowita waga wybranego urządzenia SBNVG — łącznie z czujnikami, wzmacniaczem obrazu i czujnikiem termowizyjnym, zewnętrznym akumulatorem, kablami, obiektywami i lekkimi obudowami — powinna być mniejsza niż 1,2 kg. Jednak RFP zastrzega, że „waga systemu nie obejmuje wsporników montażowych przymocowanych do kasku, które łączą się z urządzeniem pozycjonującym, ani żadnego innego interfejsu mocującego na stałe przymocowanego do kasku”.
Wymóg SBNVG jest postrzegany jako tymczasowa szansa dla USMC, które do 2021 r. planuje również otrzymać 3100 gogli noktowizyjnych L3 Technologies ENVG-B.
Urządzenie ENVG-B zostało już wybrane przez armię amerykańską, z ponad 2019 2021 systemów do zakupu dla różnych konstrukcji wojskowych w latach 10000-XNUMX, początkowo w wersji jednookularowej, a później w konfiguracjach binokularowych.
W czerwcu 2018 roku, w ramach trzyletniego kontraktu, armia przyznała firmie L3 Technologies kontrakt o wartości 391 milionów dolarów na dostawę gogli noktowizyjnych ENVG-B. „Rozwiązanie z białym luminoforem i podwójną rurką pozwala użytkownikom dotrzymać kroku konkurentom, zwiększając zwrotność i poprawiając wyznaczanie celów na całym polu bitwy” – powiedział dyrektor firmy.
Urządzenie ENVG-B, które jest również uważane za potencjalnego kandydata do koncepcji IVAS, jest w stanie zintegrować oddzielny kanał IR, który można połączyć z kanałem poprawy obrazu w celu zwiększenia prawdopodobieństwa wykrycia celu. Dodatkowe wymagania obejmują możliwość podłączenia do urządzeń sieciowych, takich jak programowalna stacja radiowa oraz smartfon/tablet użytkownika końcowego, objęte programem modernizacji żołnierza Nett Warrior.
„Ta technologia poprawia zdolność operatora do lokalizowania i przechwytywania zagrożeń oraz oceny obrazów całego środowiska operacyjnego” — powiedział rzecznik L3 Technologies. „ENVG-B zawiera również nowy wyświetlacz o wysokiej rozdzielczości i wbudowaną sieć bezprzewodową, szybkie pozyskiwanie celu i algorytmy rzeczywistości rozszerzonej do interakcji z zaawansowanymi systemami żołnierzy, jednocześnie poprawiając interakcję i rozszerzając zakres”.
Dodatkowo L3 Technologies oferuje kolejne urządzenie w postaci GPNVG (Ground Panoramic Night Vision Goggle) montowanych na kasku panoramicznych gogli noktowizyjnych. Firma potwierdziła jednak, że okulary GPNVG nie są jeszcze planowane do modernizacji w ramach programu IVAS.
Według firmy, GPNVG zapewniają 97° poziome pole widzenia, które umożliwia „nadzór i/lub identyfikację celu w warunkach słabego oświetlenia, gdzie potrzebna jest zwiększona wytrzymałość i odporność na uderzenia”.
Nakładanie się kanałów
Tymczasem Harris Corporation oferuje swoje gogle noktowizyjne i-Aware TM-NVG (Tactical Mobility-Night Vision Goggle) w konfiguracjach jednookularowych i dwuokularowych. Łączą obrazy z dwóch kanałów, słabego oświetlenia i podczerwieni.
Dzięki rozwojowi technologii rozszerzonej rzeczywistości na półprzezroczystym wyświetlaczu urządzenia TM-NVG wyświetlane są współrzędne GPS, elementy topograficzne, komunikaty tekstowe oraz informacje o celu. Inne możliwości pozwalają użytkownikowi przeglądać obrazy bezpośrednio ze zdalnych czujników nadzoru i zbierania informacji, w tym obrazy ze specjalnych samolotów rozpoznawczych i drony.
Urządzenie TM-NVG ma pole widzenia 33°, rozdzielczość długofalowego czujnika podczerwieni 320x240, rozdzielczość wideo 640x480 z prędkością do 10 klatek na sekundę. TM-NVG posiada również złącze USB 2.0 i jest zasilany czterema bateriami AA, co pozwala na nieprzerwaną pracę z urządzeniem przez 7,5 godziny.
W październiku 2018 r. Harris Corporation i L3 Technologies ogłosiły fuzję, chociaż przedstawiciele firmy nie mogli nic powiedzieć o planach nowej firmy Harris L3 Technologies dotyczących opracowania noktowizorów.
Rynek noktowizorów nadal przechodzi od wyświetlaczy z zielonym fosforem do białych wyświetlaczy fosforowych
Praca przy zerowej widoczności
Oprócz USA rośnie zapotrzebowanie na technologię CMOS (komplementarny metal-tlenek-półprzewodnik), która znacząco poprawia jakość pracy w warunkach słabego i zerowego oświetlenia. Kilka firm dostarcza obecnie siłom zbrojnym wielu krajów gotowe, zaawansowane rozwiązania.
Podczas targów Africa Aerospace and Defense Show w RPA we wrześniu 2018 r. Photonis zaprezentował najnowszy dodatek do rodziny aparatów cyfrowych Nocturn, zaprojektowanych z myślą o potrzebach wojska w zakresie urządzeń montowanych na hełmie i celowników uzbrojenia, które są wyposażone w dwukanałową fuzję obrazu. .
Po raz pierwszy zaprezentowane publicznie na targach Eurosatory 2018, urządzenie EBCMOS jest oparte na aparacie cyfrowym Nocturn CMOS firmy Photonis i charakteryzuje się mniejszą obudową oraz wyższą rozdzielczością obrazu niż inne noktowizory.
„Najbardziej wymagające aplikacje do obrazowania w ekstremalnie słabym świetle wymagają zaawansowanych rozwiązań cyfrowych” – powiedział Photonis. — EBCMOS to przetwornik elektronowo-optyczny, w którym płytki mikrokanałowe i ekran luminoforowy zostały zastąpione specjalnym fotodetektorem CMOS. Urządzenie EBCMOS, obecnie dostępne w dwóch rozdzielczościach 2 i 4 megapikseli, zapewnia użytkownikom wyższą rozdzielczość i wyższy kontrast obrazu.”
Inny gracz na rynku technologii CMOS, Rochester Precision Optics, oferuje wojsku swoje urządzenie do obserwacji nocnej CMOS (CNOD). Wśród nabywców tego urządzenia są amerykańskie Dowództwo Operacji Specjalnych i Administracja ds. Walki z Narkotykami.
Rzecznik firmy powiedział, że technologia CMOS zapewnia dokładniejszy i bardziej wyraźny obraz użytkownikom działającym w trudnych warunkach bojowych, w tym na obszarach zaludnionych i w walce wręcz.
Według rzecznika Rochester Precision Optics, CNOD jest dostępny w różnych konfiguracjach, w tym model RSM dla organów ścigania, model LD dla klientów wojskowych oraz model DR dalekiego zasięgu. „CNOD jest wyposażony w wysokiej rozdzielczości, w pełni cyfrową optykę dzień/noc, zoptymalizowaną do użytku jako monokular obserwacyjny, samodzielny celownik uzbrojenia lub dołączany celownik pomocniczy”.
System działający w zakresie 500-1800 nm jest w stanie wykryć własne i cudze wskaźniki laserowe i dalmierze - przydatna i pożądana funkcja przez siły zbrojne operujące w coraz gęstszej przestrzeni bojowej, gdzie eliminowane są sytuacje konfliktowe między stronami pozostaje zadaniem nadrzędnym.
Urządzenie CNOD waży 520 gramów i jest zasilane bateriami CR123, posiada 6-krotny zoom cyfrowy, a także funkcję przesyłania zdjęć i filmów w wysokiej rozdzielczości do innych uczestników operacji bojowej.
Osiągnięcie sukcesu
W oparciu o technologię CMOS, Absolute Darkness to Vision (AD2V) opracowuje również urządzenia podręczne, montowane na hełmie i montowane broń urządzeń i dostarcza je niemieckiemu Ministerstwu Obrony.
W porównaniu z alternatywnymi goglami noktowizyjnymi dostępnymi obecnie na rynku, cyfrowy system noktowizyjny AD1V Luxiter PM2 jest mniejszy. Według Wilhelma Gronauera z Griffity Defense (europejskiego dystrybutora AD2V), urządzenie cyfrowe Luxiter PM1 jest w stanie „nagrywać i eksportować strumieniowe wideo generowane przez własną matrycę, importować dane ze źródeł zewnętrznych, a także kontrolować polecenia z urządzeń i wysyłać wiadomości tekstowe ”.
Ważący mniej niż 300 gramów Luxiter PM1 ma rozdzielczość 795x596 pikseli i zmienne pole widzenia od 19° do 56°. Jednak urządzenie zostało opracowane dla stosunkowo krótkich odległości; Gronauer potwierdził, że urządzenie zapewnia wykrywanie i identyfikację obiektów z maksymalnego zasięgu 100 metrów.
Ponadto Gronauer wyjaśnił, że czujnik CMOS minimalizuje wszelkie negatywne efekty optyczne w polu widzenia operatora podczas strzelania w ciasnych przestrzeniach i dodał, że urządzenie Luxiter PM1 jest wyposażone w oświetlacz podczerwieni do pracy w warunkach słabego oświetlenia.
„Cyfrowe czarno-białe ekrany umożliwiają lepsze rozpoznawanie obiektów i szybsze podejmowanie decyzji, a natychmiastowe przejścia z ciemności do światła iz powrotem są kompensowane przez urządzenie i nie mają wpływu na użytkownika”.
Urządzenie można również rozbudować o zewnętrzną kamerę Luxiter EC-2H, aby zapewnić użytkownikom dodatkową korzyść w postaci strumieniowego przesyłania danych za pośrednictwem programowalnego interfejsu radiowego radia.
Nie ma wątpliwości, że noktowizor pozostanie krytyczną potrzebą sił lądowych w obecnych i przyszłych scenariuszach operacyjnych. Jednak potencjał takiej technologii, zintegrowany z różnymi systemami świadomości sytuacyjnej, może dać istotny impuls do rozwoju rozwiązań nowej generacji.
Jednak, jak wyjaśnił jeden z ekspertów branżowych, wprowadzeniem tego typu technologii należy zarządzać z rozwagą, ze szczególnym naciskiem na minimalizację obciążenia poznawczego operatorów w i tak już dość złożonym środowisku operacyjnym.
informacja