预期的坦克观察装置
从战斗开始使用 坦克 他们的主要弱点是人员审查有限,通过计算各种类型的反坦克武器(从大炮到ATGM和RPG),非常有效,更不用说第二次世界大战期间的手榴弹投掷者和莫洛托夫鸡尾酒了。 反坦克伏击的方法是基于地形的有限概述(“我看见了,敌人没看见”),这种方法在任何军事冲突中都不会失败。
坦克设计师试图以各种方式解决坦克的“失明”问题。 最初,在坦克的船体和炮塔中,在不同的角度,切割配备有装甲船体和配备有装甲阀的视线狭缝的测量舱口。 第一次世界大战期间,通过激烈的小型武器和盖片击中坦克关闭的情况下完全或部分失去坦克的审查或使用铁面具来保护面部从子弹击中手提袋槽的边缘的铅喷雾。
第二次世界大战的坦克配备了更先进的监视设备,即使用自动步枪对装甲车进行密集炮击也可以进行调查 武器,使用高爆弹药的枪支和迫击炮。 瞄准间隙配备防弹玻璃,固定和可移动的潜望镜观察装置(所谓的全景图)安装在塔顶和船体的顶部,相对于敌人的观察/射击线向观察者的头部移动。 为了确保进行圆形观察,在塔的顶部安装了一个额外的指挥官炮塔,周长形状的掩模版。 在战争即将结束时,他们开始安装在光谱的近红外范围内工作的电子光学夜视装置,在用红外照明器照射地形的条件下。
尽管做出了这些决定,坦克人员的能见度仍然很低,不能满足复杂的战争条件,特别是在城市环境中,潜在威胁的攻击范围和方向的扩大以及每个观察设备的小视野。 因此,最有效的观察战场的方法是从半开式塔舱的回顾。 对于指挥官,领导观察,几乎没有选择 - 要么使用的监控设备,消防在水箱里,一个镜头被忽视火箭发射器和反坦克炮的其他船员一起的风险,或从打开舱门进行的全方位视野,炮击期间试图用一个盖子捍卫它,并冒着生命危险小型武器,但同时及时用坦克的机动和射击来威胁威胁。
在战后时期,在坦克观察装置领域,存在对掩模版的拒绝和仅向潜望镜观察装置的过渡。 同时,旋转潜望镜(全景观察装置)显着增加其尺寸以扩大视野。 此外,旋转潜望镜接收电动遥控驱动器,稳定的视野和图像的可变放大率。 独立的光学观察装置有坦克的船员,每个武器装备都配备了专门的视线。 光学通道被电视和红外线复制。 所有这些都导致监视设备的数量,大小,重量和成本显着增加。
监视设备的众多大尺寸光学探针本身容易受到小型武器和炮火的攻击。 在第二次车臣战争期间,有一个已知的案例是试图从中立区撤离受伤的人,当时步兵战车的所有光学系统在敌人的狙击手射击下完全丧失了两分钟的能力。 战斗任务的表现被打乱,车辆被驾驶员收回盲人。
为了减少监视设备的脆弱性,建议将它们组合成由装甲兵保护的紧凑型通用模块,并配备多通道电子检查手段 - 高清彩色摄像机和红外红外成像仪。 除了观察装置的外部头部的尺寸显着减小之外,这使得第一次解决圆形视图的问题成为可能,不仅在水平面上,而且在垂直面上,这在来自上半球的坦克攻击的威胁增加的情况下尤其重要。 电子图像格式允许您在坦克机组成员的任何监视器上播放图像,并优化监视设备和整个机组的位置 - 分别在塔(最明显的地方)和案例(最受保护的地方)。
这种解决方案的一个例子是以色列公司Elbit Systems的集成设备全景 - 视线 - 测距仪COAPS。 该装置是一个稳定在两个平面上的平台,具有防弹子弹和小碎片的弹道保护。 电子照相机目镜的尺寸比光学观察装置的尺寸小一个数量级。 具有可变放大率的设备包括HDTV格式摄像机,热成像仪和激光测距仪。 驱动器提供360度的水平旋转,并从-20垂直摆动到+ 60度。
然而,即使这种方法也可以被认为是过时的,因为当在每个特定时间点使用集成装置时,观察/确定范围/瞄准的方向的选择仅由一名机组成员(通常是坦克指挥官)进行。 枪手同时被迫做一个标准的视线,加上一把枪,并有一个小视野。 此外,在所有观察通道的一个装置中的组合增加了直接炮弹或大碎片击中它的完全丧失可见性的风险。
结合多光谱观测设备,视提供莱茵金属公司的船员和备份监控频道的所有成员的独立领域根本的解决方法是在光电系统SAS(态势感知系统),安装在塔经历了坦克MBT革命的角落的形式。 系统的四个单元中的每一个由在光谱的可见光和红外范围内操作的三个固定摄像机组成。 每个摄像机具有60度的视角,部分地与相邻摄像机的视场重叠。 计算机设备的专用处理器,也是系统的一部分,合成圆形全景图,其中任何部分,在必要的电子近似中,可以单独地传输给每个机组成员。
对于未来,有人提议用视角为180度的刻面相机取代可见度有限的单镜头相机。 减小的腔室尺寸将确保监视设备的多重冗余,并且在相机下方的机械化包装的帮助下可以在发生故障时快速更换。 在12月2012上,日本东芝公司推出了一款类似的摄像机,它是根据昆虫的眼睛原理设计的。 相机模块是立方体,每个边缘的长度为10 mm。 中心光敏基质的尺寸为5×7 mm。 矩阵上方是500 000微透镜的球形阵列,每个微透镜的直径为0,03 mm。 在拍摄镜头期间形成单独的图像。 然后,处理器将此马赛克组合在一起,测量到帧中对象的距离,计算500 000图像之间的差异并形成单个图片。
有希望的工作人员工作场所配备的设备可以代替图像,而不是显示面板,该设备可以将图像投射到这种类型的头盔式遮阳板的半透明玻璃上 飞机 систем, например, французского производства Thales TopSight Helmet HMDS, которые используются в составе оборудования палубных истребителей МиГ-29К/КУБ ВМФ России.系统,例如法国生产的Thales TopSight头盔HMDS,用作俄罗斯海军MiG-XNUMXK / KUB甲板战斗机设备的一部分。 Кроме синтезированной картины окружающей обстановки на экран выводится прицельная марка, параметры работы оборудования танка и тактическая информация в условных обозначениях.除了合成的环境图片外,屏幕上还显示瞄准标记,坦克设备的参数以及符号中的战术信息。 Встроенный в шлем инфракрасный излучатель/приемник контролирует движение зрачков человека и соответственно перемещает по экрану прицельную марку, позволяя мгновенно наводить её на цель с последующим ручным нажатием на клавишу захвата цели.头盔中内置的红外发射器/接收器控制着人的瞳孔的移动,并因此在屏幕上移动标线,使其立即瞄准目标,然后手动按下目标锁定键。
这种组织坦克审查的方法被称为“透明装甲”。 它是从昂贵的航空业转向低成本的商业系统,如日本爱普生开发的Moverio-BT-100增强现实眼镜,零售价为700美元。 将投影图像直接接近眼睛允许使用整个自然视野(由没有转动头部的人观看)作为120度的空间片段,这相当于在第二次世界大战期间实施的塔的开放式舱口的视图。
目前,无论何时何时,在光学电子设备中光谱的热部分优先使用观察通道已经过渡。 这是由于既缺乏必要的照明(太阳灯)和高功率的热辐射的工具,发动机茎和军事装备的排气系统的外部源,并在波长12-14微米长在恶劣天气条件下更好的气氛透明度(雨,雾,雪)和空气中悬浮固体(烟雾,灰尘,煤烟,煤烟,人造气溶胶)。 该图显示了根据降雨强度,加热到36摄氏度温度的物体的热辐射衰减的依赖性。 雾和雪的校正系数是两个,悬浮固体 - 三个。
要在光谱的热范围的观察可以远程不仅检测潜在的目标,而且还跟踪在地面上,移动或竖立从天然材料中,从先前存在的背景区域可以通过热特征区分屏蔽屏障时不可避免地留在土壤表面上。 在这方面,显著扩大推进单位及早发现反坦克伏击的方式给他们,甚至在使用不同的披肩,遮蔽,几乎赔率比较攻击的热排放目标,并在周围空间的视觉检测方面卫冕两侧的可能性。
的先进的监视设备上的计算机设备与高性能图形处理器的存在允许软件来实现恢复的人眼,环境噪声可见的方法中,会丢失在光学光谱,或反过来的热范围内的图像的情况下,上区域边界的雷区对比突出,土壤具有低承载能力,防御点和结构区域,城市发展,不同厚度的墙壁和天花板 等等
“透明装甲”模式中的大量视觉信息无疑超过了坦克工作人员处理它的能力,即使在其数量多次增加的情况下也是如此。 在这方面,中脱颖而出看好的认可,这是在人发射器,反坦克,火炮,装甲车,步兵战车和坦克的不同投影热图像的计算机模型的记忆中规定的自动目的,采用高速扫描的方法,采用最大电子变焦在没有人为干预的情况下,他们识别并配合危险目标,在船员展示上将其可视化以确定其毁坏的决定。
这种系统的第一个例子之一是Desert Owl,由澳大利亚公司Sentinent Pty Ltd开发,由麻省理工学院(美国)参与。 在现场测试期间,该系统展示了通过距离为4 km的热辐射,距离为12 km的军事装备探测士兵的能力。 该系统能够记忆并随后比较同一地点的旧图像和新图像,从而检测任何可疑的变化 - 例如,道路一侧的一堆石头或道路上的新鲜臀部,其中可以隐藏地雷。 同时,配备沙漠猫头鹰系统的坦克或其他车辆可以以高达60 km / h的速度移动。
作为自动观测系统,目标的探测和跟踪的下一个合乎逻辑的步骤,我们可以预测它们与坦克的辅助武器直接相互作用,例如大口径机枪或自动榴弹发射器。 在战场上无数小目标,主要是由手榴弹投掷和计算反坦克导弹表示可以识别并没有指挥官和炮手,谁就能完全专注于对相关目标使用的主要炮兵武器参与预防方式予以销毁 - 坦克,步兵战车和计算反坦克敌人的枪支。
这种可能性与装甲车主动防护系统的快速发展相结合,使我们能够重新审视制造战车以支持终结者型坦克的可行性,以及大多数类型进攻行动中强制步兵护送坦克的可行性。 反过来,使用坦克部队战术的变化将使他们能够恢复上个世纪早期40-s的机动性,直到便携式反坦克武器出现的那一刻。
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