«Ослепляющий» камуфляж: большая иллюзия или гениальная маскировка? Ученые рассказали, что не так с камуфляжем Первой мировой войны

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Наука и космос

Первая мировая война, эпоха окопов и первых танков, принесла с собой и новаторские методы маскировки. Одним из самых ярких примеров стал «ослепляющий» или «динамический» камуфляж, применявшийся на военных кораблях. Геометрические узоры, ломаные линии и контрастные цвета должны были дезориентировать противника, затрудняя определение курса и скорости судна. Но так ли эффективна была эта «оптическая иллюзия» в реальности? Новое исследование, проведенное британскими учеными, ставит под сомнение устоявшиеся представления.

История ослепления: от искусства к войне

Идея ослепляющего камуфляжа родилась на стыке искусства и военной необходимости. Художник Норман Уилкинсон и биолог Грэм* Керр, независимо друг от друга, предложили использовать яркие контрастные узоры для нарушения визуального восприятия объекта. В условиях морской войны, где подводные лодки представляли серьезную угрозу, такой подход казался перспективным. Корабли, окрашенные в «ослепляющие» схемы, превращались в движущиеся калейдоскопы, заставляя противника теряться в догадках относительно их истинного курса.

HMT Mauretania со второй геометрической схемой камуфляжа «Ослепляющий», разработанной Норманом Уилкинсоном
Автор: New-York Tribune Источник: en.m.wikipedia.org

Однако до недавнего времени эффективность этого метода маскировки оценивалась в основном на основе эмпирических наблюдений. Отсутствие количественных данных затрудняло объективную оценку. Исследователи из Астонского университета и Университета Абертей решили восполнить этот пробел, применив современные методы компьютерного моделирования и психологического эксперимента.

(a) RMS Mauretania с камуфляжем, разработанным Норманом Уилкинсоном. (b) HMS Argonaut с камуфляжем, разработанным по спецификации Грэма Керра. Изображение «Мавритании», общественное достояние, New-York Tribune, 8 декабря 1918 года. Изображение Argonaut, с разрешения архива и специальных коллекций Университета Глазго, DC006/624. Цитирование: Lovell PG, Sharman RJ, Meese TS. 2024 Dazzle camouflage: benefits and problems revealed. R. Soc. Open Sci. 11: 240624. https://doi.org/10.1098/rsos.240624
Автор: Lovell PG, Sharman RJ, MeeseTS Источник: royalsocietypublishing.org
Виртуальное море и реальное восприятие

В качестве объекта исследования был выбран RMS Mauretania, пассажирский лайнер, переоборудованный во время войны в военный транспорт. Его виртуальную модель «одели» в различные варианты ослепляющего камуфляжа, после чего предложили участникам эксперимента определить направление движения корабля.

Шесть камуфляжных условий, использованных в психофизическом эксперименте (пять рисунков и нейтральный серый). Эти статичные корабли направлены вправо/восток, подразумевая направление движения в 90°. Цитирование: Lovell PG, Sharman RJ, Meese TS. 2024 Dazzle camouflage: benefits and problems revealed. R. Soc. Open Sci. 11: 240624. https://doi.org/10.1098/rsos.240624
Автор: Lovell PG, Sharman RJ, MeeseTS Источник: royalsocietypublishing.org

Результаты оказались неоднозначными. С одной стороны, камуфляж действительно создавал иллюзию искажения направления, сбивая с толку наблюдателей. Но с другой стороны, был выявлен и противоположный эффект, связанный с так называемым «горизонтальным смещением». Человеческое зрение имеет склонность воспринимать движущиеся объекты как движущиеся параллельно горизонту, и этот эффект мог нивелировать действие камуфляжа, а в некоторых случаях даже играть на руку противнику.

Результаты моделирования для судна на расстоянии 750 м, длина судна 150 м и скорость 22,5 узла. В этих симуляциях затухание (d) составляло 0°, и стохастическая изменчивость отсутствовала. Полярный график (a) показывает распределение направлений движения кораблей, которые приводят к успешным торпедным атакам. Графики справа показывают соотношение истинного и воспринимаемого направления для образцовых моделей наблюдателей. Разные цвета представляют гистерезис (h) в 20° (синяя кривая и (b)), поворот (t) в -20° (желтая кривая и (c)) и сумму этих двух эффектов (зеленая кривая и (d)). Красная кривая — это верифицированная ситуация, когда ошибочное восприятие не возникает. Цитирование: Lovell PG, Sharman RJ, Meese TS. 2024 Dazzle camouflage: benefits and problems revealed. R. Soc. Open Sci. 11: 240624. https://doi.org/10.1098/rsos.240624
Автор: Lovell PG, Sharman RJ, MeeseTS Источник: royalsocietypublishing.org
Двойная игра зрения: когда камуфляж может навредить

Анализ показал, что взаимодействие между эффектом ослепления и горизонтальным смещением зависит от реального курса корабля. В одних случаях камуфляж усиливал восприятие смещения к горизонту, тем самым затрудняя определение истинного направления. Но в других случаях, он мог, наоборот, уменьшать горизонтальное смещение, делая курс корабля более очевидным для противника. Таким образом, ослепляющий камуфляж становился палкой о двух концах, способной как помочь, так и навредить.

Опыт решает все: взгляд сквозь перископ

Интересно, что степень восприимчивости к горизонтальному смещению оказалась связана с опытом наблюдателя. Участники эксперимента, имевшие опыт работы в морской среде, были менее подвержены этому эффекту, что позволяет предположить, что опытные капитаны подводных лодок могли быть более устойчивы к «ослепляющему» действию камуфляжа. Впрочем, компьютерное моделирование торпедных атак показало, что даже в этом случае камуфляж мог быть эффективен против быстро движущихся и удаленных кораблей.

Вверху: Полярные графики смоделированных атак для каждого типа камуфляжа в эксперименте (a) и для ограниченного набора аналитических условий (b). Во всех случаях оценки скорости варьировались в соответствии с гауссовым распределением ошибок со стандартным отклонением 10 %. Полярный угол представляет собой направление движения, а расстояние от начала координат — долю попаданий. Результаты распределены по длине и дальности плавания. Внизу: Доля успешных попаданий по всем направлениям, дистанциям и длинам кораблей. Планки погрешностей показывают стандартные отклонения значений для смоделированных условий расстояния и длины корабля. Отдельные точки показывают количество попаданий для каждой комбинации длины корабля и расстояния, которые были смоделированы. Обратите внимание на разные пределы y на левом и правом нижних графиках. Цитирование: Lovell PG, Sharman RJ, Meese TS. 2024 Dazzle camouflage: benefits and problems revealed. R. Soc. Open Sci. 11: 240624. https://doi.org/10.1098/rsos.240624
Автор: Lovell PG, Sharman RJ, MeeseTS Источник: royalsocietypublishing.org
Возвращение к истокам? Камуфляж в современном мире

Парадоксально, но именно в тот момент, когда ученые поставили под сомнение эффективность ослепляющего камуфляжа, он вновь привлек внимание военных. Сообщения о том, что украинский флот начал использовать подобную окраску на своих кораблях, вызвали оживленную дискуссию среди экспертов. Возможно, в эпоху беспилотных летательных аппаратов и искусственного интеллекта, ослепляющий камуфляж обретает второе дыхание. Ведь если он мог обмануть человеческое зрение столетие назад, не исключено, что он сможет сбить с толку и современные системы наведения.

Заключение: больше вопросов, чем ответов

Исследование британских ученых показало, что ослепляющий камуфляж времен Первой мировой войны был гораздо более сложным явлением, чем считалось ранее. Его эффективность зависела от множества факторов, включая реальный курс корабля, опыт наблюдателя и, возможно, даже погодные условия. Новое открытие ставит больше вопросов, чем дает ответов, и открывает широкое поле для дальнейших исследований. История ослепляющего камуфляжа — это напоминание о том, что даже самые простые на первый взгляд технологии могут оказаться на поверку многогранными и полными неожиданностей.

* — Грэм Линдси — включен в Перечень физических лиц, в отношении которых имеются сведения об их причастности к экстремистской деятельности или терроризму

Изображение в превью:
Автор: New-York Tribune
Источник: en.m.wikipedia.org

Сейчас на главной

Новости

Публикации

3,9 трлн кубометров газа под Арктикой: почему Штокмановское месторождение заморожено?

Штокмановское газоконденсатное месторождение — один из крупнейших и наиболее амбициозных проектов в истории российской газовой отрасли. С оценочными запасами около 3,9 трлн кубометров...

Забытые монстры Кариб: На островах нашли древних гигантских сухопутных «крокодилов»

Карибские острова… В нашем воображении это, скорее всего, райские пляжи, бирюзовая вода и, возможно, мелкие ящерицы, шмыгающие под ногами. Крупные наземные хищники? Как-то не вяжется с...

5 самых больших насекомых в мире: длина, вес и реальные фото

Мир насекомых поражает своим разнообразием, но большинство из них настолько малы, что мы даже не замечаем их присутствия. Однако природа создала и настоящих гигантов, которые по размерам...

Что общего у силы трения и толпы на светофоре? Ученые поняли, почему сильное давление может уменьшить трение

Мы сталкиваемся с трением буквально на каждом шагу. Оно позволяет нам ходить, не скользя, держать предметы в руках, тормозить на автомобиле. Интуитивно кажется: чем сильнее прижать две поверхности...

Модульный минипк Ninkear Mbox 6: такой формат компьютеров вы еще не видели

Я разделил его на две половинки, а он продолжает работать! Разве компьютеры так умеют? Обычные нет, а вот новый Ninkear Mbox 6 умеет! Потому что модульный корпус тандем, это новая веха в мини...