Маскировочное покрытие активного объекта

 

Изобретение относится к средствам маскировки войсковых объектов и личного состава, а также пассивной защиты от прицельного поражения войсковых и гражданских объектов, личного состава и гражданского населения. Маскировочное покрытие, состоящее из полотнища или полотен, единый рисунок которых характеризуется детерминированным изменением вдоль выбранного направления визуально воспринимаемой яркости или цветности, что находит свое отражение в ограничении области значений отрезком [-π/4; π/4] фазы первой гармоники ряда Фурье от зрительного стимула, путем модуляции взаимного расположения и/или геометрической формы и/или размеров подобразов и текстур, заполняющих полотнище (полотна), что позволяет снизить точность определения направления на цель в условиях дефицита времени и/или информации и, следовательно, уменьшить вероятность ее прицельного поражения. 4 ил.

Изобретение относится к средствам маскировки и предназначено для изготовления маскировочных покрытий и костюмов, обеспечивающих скрытность войсковых объектов и личного состава и пассивную защиту войсковых и гражданских объектов, личного состава и гражданского населения, выражающуюся в усложнении процесса прицеливания.

Известны: маскировочное покрытие [1], существенным признаком которого является то, что его рисунок представляет собой нанесенные на основной цвет бесформенные пятна дополнительных цветов, имеющие случайное начертание границ, взаимное расположение которых определяет близкий к равномерному характер распределения по площади покрытия визуально воспринимаемой яркости (цветности). Значение фазы первой гармоники ряда Фурье, являющейся однозначным отражением описанного выше признака и выступающей в роли общего понятия, охватывающего всевозможные формы реализации этого признака, т.е. в роли самостоятельного признака, такого распределения, дискретизированного вдоль произвольного направления на 2N + 1, где N≥ 2, одинаковых по периоду частей, лежит в окрестности точек Данное обстоятельство препятствует получению предлагаемого технического результата, поскольку при обнаружении цели в условиях, когда невозможно выделить ее контур (при пониженной освещенности, при плохом состоянии атмосферы, в условиях дефицита времени и т.д.), положение цели в пространстве относительно наблюдателя, определенное им либо в связи с дефицитом информации, либо в связи с дефицитом времени по фазе первой гармоники, период которой равен протяженности объекта в выбранном направлении, будет соответствовать положению цели в пространстве, определенному по контуру объекта, и значит, наблюдатель сможет верно оценить направление на цель, что позволит ему точно навести оружие, а это, в конечном итоге, позитивно скажется на меткости и кучности стрельбы, т.е. на вероятности прицельного поражения цели; костюм с рисунком, имитирующим кору дерева [2] F 41 H 3/00, 02.04.87, существенным признаком которого является наличие разнообразных по форме и цвету элементов рисунка, имеющих детерминированное взаимное расположение, обеспечивающее имитацию природного объекта. Взаимное расположение элементов рисунка такого костюма определяет близкий к равномерному характер распределения по его площади визуально воспринимаемой яркости (цветности), что по указанным выше причинам также препятствует получению предлагаемого технического результата. Данный аналог по совокупности признаков является наиболее близким к изобретению.

Сущность изобретения заключается в том, что с целью повышения степени защищенности обнаруженных объектов, связанной с вероятностью их поражения при открытии по ним прицельного огня, используемые маскировочные покрытия и костюмы таковы, что в едином маскировочном рисунке, образованном при маскировке объекта, заданием взаимного расположения элементов покрытия, представленных дополнительными цветами, выделено направление, вдоль которого изменение визуально воспринимаемой яркости (цветности) удовлетворяет следующему условию: если вдоль этого направления его дискретизировать на тринадцать одинаковых по протяженности частей, ограниченных частями контура объекта, соответствующими номеру элемента и шагу дискретизации, и усреднить внутри элементов дискретизации, то должно выполняться двойное неравенство где p_n - среднее значение визуально воспринимаемой яркости (цветности); n = 0,1,2....,12 - порядковый номер элемента дискретизации; где S_nk - площадь n-го элемента дискретизации, заполненная k-ым цветом;
q_k - относительное значение визуально воспринимаемой яркости (цветности) k-го цвета;
S_n - площадь n-го элемента дискретизации;
m - количество цветов, представленных на маскировочном покрытии;

где
E_k = 0,1,2...,8 - визуально воспринимаемая градация яркости (цветности) k-го цвета, причем значение E_k = 0 соответствует черному цвету, E_k = 1 - минимальному по яркости (или максимально сдвинутому в красную область), а E_k = 8 - максимальному по яркости (или максимально сдвинутому в синюю область) цвету, представленному на рисунке,
что позволяет применить такие маскировочные покрытия и костюмы как средство пассивной защиты от поражения войсковых и гражданских объектов, личного состава и гражданского населения.

На основании проведенного авторами анализа всех видов сведений, общедоступных на территории России, в настоящее время неизвестны маскировочные покрытия, в которых имеется совокупность признаков, являющихся отличительными в заявляемом решении. Кроме того, авторами были проведены теоретические и экспериментальные изыскания, позволившие выявить отличительные признаки, обеспечивающие достижение вышеуказанного технического результата.

На фиг. 1 представлен маскировочный рисунок с равномерным распределением по его площади визуально воспринимаемой яркости (цветности); на фиг. 2 - модуляция взаимного расположения одинаковых подобразов; на фиг. 3 - модуляция взаимного расположения текстур; на фиг. 4 - модуляция взаимного расположения подобразов различной геометрической формы.

На фиг. 1 представлен вариант, эквивалентный прототипу предлагаемого маскировочного устройства; на фиг. 1, а - внешний вид маскировочного рисунка. Окрашенное основным цветом полотнище 1 случайным образом в рамках каждого из тринадцати элементов 2 заполнено подобразами 3, окрашенными в дополнительные цвета. На фиг. 1,б представлено дискретизированное распределение визуально воспринимаемой яркости или цветности, что зависит от того является ли дополнительный цвет оттенком основного (зеленый - темно-зеленый) или иным цветом (зеленый - коричневый). Значение распределения p_n 4 для любого n в данном случае можно определить подсчетом числа подобразов, приходящихся на данный элемент. Значение выражения, представленного в двойном неравенстве (1), для данного рисунка приблизительно равно 6,8.

На фиг. 2 представлен вариант маскировочного рисунка, удовлетворяющий требованиям данного изобретения, у которого требуемое распределение визуальной яркости или цветности достигается путем модуляции взаимного расположения подобразов, приходящихся на n-ый элемент. Распределение p_n представлено на графике внизу. Значение выражения, представленного в двойном неравенстве (1), для данного рисунка приблизительно равно - 0,02.

На фиг. 3 представлен вариант маскировочного рисунка, удовлетворяющий требованиям данного изобретения, у которого требуемое распределение визуальной яркости или цветности достигается путем модуляции взаимного расположения текстур, приходящихся на n-ый элемент. Распределение p_n представлено на графике внизу. Значение выражения, представленного в двойном неравенстве (1), для данного рисунка приблизительно равно 0,64.

На фиг. 4 представлен вариант маскировочного рисунка, удовлетворяющий требованиям данного изобретения, у которого требуемое распределение визуальной яркости или цветности достигается путем модуляции взаимного расположения подобразов различной геометрической формы, приходящихся на n-й элемент. Распределение p_n представлено на графике внизу. Значение выражения, представленного в двойном неравенстве (1), для данного рисунка приблизительно равно 0,58.

Представленное для идентификации изобретения неравенство (1) непосредственно вытекает при подставлении значения N, равного 6, и опускании несущественных слагаемых из математического выражения фазы первой гармоники ряда Фурье дискретизированной на любое число 2N+1 частей функции

где ϕ₁ - фаза первой гармоники ряда Фурье распределения p_n, состоящего из 2N + 1 значений, т.е. в нашем случае из 13, полученных из маскировочного рисунка описанным выше образом.

Более строго неравенство (1), достаточное для идентификации изобретения, с избыточной для реализации предлагаемого технического результата точностью можно представить в виде

Для прототипов значение приведенного в неравенстве (1) выражения может лежать в следующих границах:

Исследования образцов маскировочных рисунков, принятых на вооружение различными странами мира, включая поставленные на эксплуатацию в спецподразделения по борьбе с терроризмом, позволяют авторам сделать заключение о том, что в действительности границы значения этого выражения для прототипов значительно уже и выглядят так:

Приближенный характер неравенства (1), удобный для идентификации изобретения, предполагает возможность появления случаев, когда знаменатель дроби равен нулю. Тогда, если после изменения выбора начала координат, т.е. после принятия за него противоположного для выбранного направления края замаскированной цели и после соответствующего изменения направления оси абсцисс (нумерации элементов разложения), знаменатель дроби остается равным нулю, то рисунок с таким распределением не удовлетворяет данному изобретению, не позволяя эффективно решать задачу снижения вероятности прицельного поражения замаскированного с его помощью объекта.

Назначение данного изобретения заключается в создании маскировочного устройства, предназначенного для получения технического результата, выражающегося в снижении вероятности поражения замаскированного объекта в случае его обнаружения и открытия по нему прицельного огня, что в указанных выше условиях приведет к ошибке определения направления на цель, приблизительно равной одной четвертой протяженности цели в выбранном направлении, а это в случае центросимметричной цели означает снижение вероятности прицельного поражения приблизительно на 25%.

Достигаемый технический результат воспроизводится за счет изготовления полотен ткани с рисунком, отвечающим требованиям, выдвигаемым авторами данного изобретения к локальным участкам распределения, для которых предназначены данные полотна, и последующей их ориентации при составлении единого маскировочного покрытия или костюма для удовлетворения требований к их взаимному расположению по всему рисунку, продиктованных неравенством (1).

Варианты осуществления представленного изобретения, обеспечивающие получение заявляемого технического результата (фиг. 2, 3 и 4), были апробированы авторами в рамках назначения изобретения. Полученные результаты подтверждают приведенные выше данные в отношении снижения вероятности прицельного поражения объекта за счет эффекта смещения "центра тяжести" характеризующего его зрительного стимула.

Формула изобретения

Маскировочное покрытие активного объекта, содержащее полотнище с маскировочным рисунком в виде основного цвета и нанесенными на него элементами дополнительных цветов, отличающееся тем, что элементы дополнительных цветов расположены в едином маскировочном рисунке, образованном при маскировке объекта, таким образом, что при его дискретизации в выделенном направлении на тринадцать одинаковых по протяженности частей, ограниченных частями контура объекта, соответствующими номеру элемента и шагу дискретизации, среднее значение P_n визуально воспринимаемой яркости или цветности n-го элемента дискретизации выбрано таким, что

где P_n - среднее значение визуально воспринимаемой яркости или цветности;
n = 0, 1, 2...12 - порядковый номер элемента дискретизации;
S_nk - площадь n-го элемента дискретизации, заполненная k-м цветом;
q_k - относительное значение визуально воспринимаемой яркости или цветности k-го цвета;
S_n - площадь n-го элемента дискретизации;
m - количество цветов, представленных на маскировочном покрытии;
Е_k = 0, 1, 2...8 - визуально воспринимаемая градация яркости или цветности k-го цвета, причем E_k = 0 соответствует черному цвету, E_k = 1 - максимальному по яркости (или максимально сдвинутому в красную область), а E_k = 8 - максимальному по яркости (или максимально сдвинутому в синюю область) цвету,
при условии выполнения двойного неравенства
о

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.04.2010

Извещение опубликовано: 10.04.2010        БИ: 10/2010