Mimetica multiscala - Multi-scale camouflage

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Le forze armate canadesi sono state il primo esercito a emettere mimetiche digitali multiscala pixellate per tutte le unità con il loro CADPAT a motivi dirompenti , emesso nel 2002, mostrato qui nella sua variante " Foresta temperata".

Il mimetismo multiscala è un tipo di mimetizzazione militare che combina motivi a due o più scale, spesso (anche se non necessariamente) con un motivo mimetico digitale creato con l'assistenza del computer. La funzione è fornire il camuffamento su una gamma di distanze, o equivalentemente su una gamma di scale (camuffamento invariante di scala), alla maniera dei frattali , quindi alcuni approcci sono chiamati camuffamento frattale . Non tutti i pattern multiscala sono composti da pixel rettangolari , anche se sono stati progettati utilizzando un computer. Inoltre, non tutti i modelli con pixel funzionano su scale diverse, quindi essere pixelati o digitali non garantisce di per sé prestazioni migliori.

Il primo modello standardizzato da emettere è stato il telo mimetico italiano a scala unica . La radice dei moderni modelli di mimetizzazione multi-scala può essere fatta risalire agli esperimenti degli anni '30 in Europa per gli eserciti tedesco e sovietico . Questo è stato seguito dallo sviluppo canadese del Canadian Disruptive Pattern ( CADPAT ), pubblicato per la prima volta nel 2002, e poi con il lavoro statunitense che ha creato il modello Marine ( MARPAT ), lanciato tra il 2002 e il 2004.

Principio

Il motivo mimetico universale forniva un contrasto insufficiente per interrompere efficacemente il contorno di un soldato, apparendo a una distanza moderata come un unico colore.

Invarianza di scala

La scala dei motivi mimetici è correlata alla loro funzione. Le grandi strutture hanno bisogno di modelli più grandi dei singoli soldati per alterare la loro forma. Allo stesso tempo, i modelli di grandi dimensioni sono più efficaci da lontano, mentre i modelli su piccola scala funzionano meglio da vicino. I modelli tradizionali a scala singola funzionano bene nella loro gamma ottimale dall'osservatore, ma un osservatore ad altre distanze non vedrà il modello in modo ottimale. La natura stessa è molto spesso frattale , dove le piante e le formazioni rocciose mostrano modelli simili su diverse grandezze di scala. L'idea alla base dei modelli multiscala è sia di imitare l' auto-similarità della natura, sia di offrire invarianti di scala o il cosiddetto camuffamento frattale.

Animali come la passera pianuzza hanno la capacità di adattare i loro modelli mimetici per adattarsi allo sfondo, e lo fanno in modo estremamente efficace, selezionando modelli che corrispondono alle scale spaziali dello sfondo corrente.

Compromessi di design

Motivo mimetico operativo , un
motivo dirompente ma senza pixel, che sostituisce l'Universal Camouflage Pattern dal 2015

Quando un pattern è chiamato digitale, molto spesso significa che è visibilmente composto da pixel generati dal computer . Il termine è talvolta utilizzato anche per modelli generati dal computer come il Multicam non pixellato e il modello Vegetato frattale italiano . Né la pixellazione né la digitalizzazione contribuiscono all'effetto di mimetizzazione. Lo stile pixellato, invece, semplifica il design e facilita la stampa su tessuto, rispetto ai modelli tradizionali. Mentre i modelli digitali si stanno diffondendo, i critici sostengono che l'aspetto pixellato è una questione di moda piuttosto che di funzione.

Il processo di progettazione implica il commercio di diversi fattori, inclusi il colore, il contrasto e l'effetto distruttivo generale. La mancata considerazione di tutti gli elementi del design del modello tende a produrre scarsi risultati. L' Universal Camouflage Pattern (UCP) dell'esercito americano , ad esempio, adottato dopo test limitati nel 2003–4, ha funzionato male a causa del basso contrasto del pattern ("isoluminance" - oltre la distanza molto ravvicinata, il design sembra un campo di colore grigio chiaro solido, mancando di interrompere i contorni di un oggetto) e la selezione arbitraria del colore, nessuno dei quali può essere salvato quantizzando (digitalizzando) la geometria del motivo. Il design è stato sostituito dal 2015 con Operational Camouflage Pattern , un motivo non pixellato.

Storia

Telo mimetico italiano , utilizzato per la prima volta nel 1929

Sviluppo tra le due guerre in Europa

L'idea del camouflage fantasia risale al periodo tra le due guerre in Europa. Il primo motivo mimetico stampato è stato il telo mimetico italiano del 1929 , che utilizzava aree irregolari di tre colori su un'unica scala.

Esperimenti tedeschi della seconda guerra mondiale

Waffen-SS 1944 Erbsenmuster (
motivo a pisello) combina motivi su larga e piccola scala.

Durante la seconda guerra mondiale, Johann Georg Otto Schick ha progettato una serie di modelli come Platanenmuster (motivo a platano) ed Erbsenmuster ( motivo a pisello) per le Waffen-SS , combinando micro e macro modelli in un unico schema.

L' esercito tedesco sviluppò ulteriormente l'idea negli anni '70 in Flecktarn , che combina forme più piccole con dithering; questo ammorbidisce i bordi del motivo su larga scala, rendendo più difficile distinguere gli oggetti sottostanti.

Esperimenti sovietici della seconda guerra mondiale

Le forme simili a pixel sono anteriori alla progettazione assistita da computer di molti anni, già utilizzate negli esperimenti dell'Unione Sovietica con motivi mimetici, come "TTsMKK" sviluppati nel 1944 o 1945. Il motivo utilizza aree di verde oliva, sabbia e corsa nera insieme in chiazze rotte in una gamma di scale.

1976 ricerca di Timothy O'Neill

Nel 1976, Timothy O'Neill creò un pattern pixellato chiamato "Dual-Tex". Ha chiamato l'approccio digitale "texture match". Il lavoro iniziale è stato svolto a mano su un corazzato da trasporto truppe M113 in pensione ; O'Neill ha dipinto il motivo con un rullo da 2 pollici (5 centimetri), formando quadrati di colore a mano. I test sul campo hanno dimostrato che il risultato era buono rispetto ai modelli di mimetizzazione esistenti dell'esercito americano e O'Neill è diventato un istruttore e ricercatore di camuffamento presso l'accademia militare di West Point .

Il moderno Flecktarn tedesco del 1990, sviluppato da un modello del 1938, è un modello non digitale che funziona a distanze diverse .

Modelli digitali simili a frattali anni 2000

I motivi in ​​natura , come il fogliame di questo cespuglio di Buxus sempervirens , sono spesso suddivisi in elementi visivi con squame piccole e grandi, come rami e foglie.

Entro il 2000, lo sviluppo è stato in corso per creare modelli del camuffamento pixellated per battledress come le Forze canadesi ' CADPAT , rilasciato nel 2002, e poi i Marines degli Stati Uniti' MARPAT , implementato tra il 2002 e il 2004. Il CADPAT e MARPAT modelli erano un po ' di auto-simile (alla maniera dei frattali e dei modelli in natura come la vegetazione), essendo progettati per funzionare a due scale differenti; un modello veramente frattale sarebbe statisticamente simile a tutte le scale. Un bersaglio mimetizzato con MARPAT impiega circa 2,5 volte più tempo per essere rilevato rispetto al vecchio camuffamento NATO che funzionava su una sola scala, mentre il riconoscimento, che inizia dopo il rilevamento, ha richiesto il 20% in più rispetto al camuffamento più vecchio.

I modelli di tipo frattale funzionano perché il sistema visivo umano discrimina in modo efficiente le immagini che hanno dimensioni frattali diverse o altre statistiche di secondo ordine come gli spettri di ampiezza spaziale di Fourier ; gli oggetti sembrano semplicemente emergere dallo sfondo. Timothy O'Neill ha aiutato il Corpo dei Marines a sviluppare prima un modello digitale per i veicoli, poi un tessuto per le uniformi, che aveva due combinazioni di colori, una progettata per i boschi e una per il deserto.

Appunti

Riferimenti