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LED顯示屏在軍事領(lǐng)域有哪些應(yīng)用?

NGr7_xiaojianju ? 來源:LONG ? 2019-07-19 15:39 ? 次閱讀

一直以來,我國部分LED顯示企業(yè)滿足于打價(jià)格戰(zhàn),利用低價(jià)來占領(lǐng)市場,因此,追求打入軍品市場對(duì)于企業(yè)來說,一方面可以改變長期以來重視低價(jià)忽視產(chǎn)品質(zhì)量的思想,拓展思路,開闊眼界,另一方面,也能幫助企業(yè)樹立品牌影響力,在市場選擇下淘汰部分低品質(zhì)企業(yè),有助于行業(yè)的良性發(fā)展。未來隨著軍事裝備的國產(chǎn)化程度越來越高,LED顯示屏,尤其是小間距LED顯示屏在軍品領(lǐng)域的應(yīng)用必將迎來更加廣闊的應(yīng)用空間。

1、作為軍事指揮使用的3D顯示數(shù)據(jù)

立體顯示系統(tǒng)中,是以3D攝像機(jī)數(shù)據(jù)或者3D動(dòng)漫數(shù)據(jù)作為顯示數(shù)據(jù)。3D攝像數(shù)據(jù)可以由幾方面獲得,比如由后述的偵查手段獲得,3D攝像機(jī)可以是車載的大型攝像機(jī),也可以是頭戴的小型移動(dòng)型3D攝像機(jī),下圖所示的是美軍士兵使用的頭戴式3D顯示器,美軍一直在加緊研究既可以作為顯示也可以同時(shí)加裝3D攝像機(jī)用以回傳至后方指揮部,在下圖所示的3D顯示/攝像一體頭戴機(jī)中,已經(jīng)集成了夜視功能。

此外,小型3D攝像機(jī)可以將其他通信工具來變通使用,谷歌公司新研制了一款Project Tango的手機(jī),該款手機(jī)在頂端和低端各設(shè)置了一個(gè)攝像頭,可以十分方便地橫過來作為3D攝像機(jī),由此可見3D攝像在當(dāng)今并非難事。

對(duì)于大型車載型3D攝像機(jī)可以有多種載體攜帶,比如戰(zhàn)車、坦克、自行火炮等,對(duì)于指揮中心而言,也可以接受來自艦船或者飛機(jī)發(fā)來的信息,下圖1給出了美軍所用無人機(jī)攜帶3D攝像機(jī)對(duì)于地形偵查進(jìn)行立體測量的情況,測出的立體地形及時(shí)反饋給指揮中心,偵查以及進(jìn)行3D測繪的圖像經(jīng)過地面處理,在3D大屏幕上實(shí)時(shí)顯示出來,如下圖2所示,給高級(jí)指揮員的果斷戰(zhàn)術(shù)判斷創(chuàng)造條件。

使用動(dòng)漫模擬軍事要素是現(xiàn)代作戰(zhàn)的常用手段,使用動(dòng)漫作為3D現(xiàn)實(shí)的前提是對(duì)于敵方情況有所了解,而根據(jù)已知情況制造出來的可供分析的3D動(dòng)畫顯示,其原理簡單,此處不予贅述。

2、大型指揮中心使用的LED

立體顯示如下圖所示。這個(gè)大型顯示系統(tǒng)是供多人觀看的戰(zhàn)略指揮中心或大型戰(zhàn)術(shù)指揮中心所用,實(shí)際上,軍事指揮所用的立體顯示也可能常常會(huì)使用CAVE及虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。

當(dāng)然,現(xiàn)代大型軍事指揮中心對(duì)于海陸空三軍均進(jìn)行指揮,下圖所示的是空軍對(duì)于空投的立體分析顯示。

傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)由背投式投影機(jī)組成,如下圖所示,由圖可見,為了中間的一塊CAVE空間,四周和上面必須有十分龐大的空間,而這些空間僅僅是為了設(shè)置5套雙投影機(jī),對(duì)于空間而言是十分浪費(fèi)的,實(shí)際上,下面的四套雙投影機(jī)的上部空間也是不好做其他安排的,因此浪費(fèi)是十分巨大的,但是這僅僅是問題的一個(gè)方面。問題的另一方面是在中間所營造的虛擬現(xiàn)實(shí)空間的底部不便使用投影機(jī),以及營造的虛擬現(xiàn)實(shí)空間的兩個(gè)出入口處的框架影響也很大。以上所有的問題對(duì)于LED立體顯示而言全部迎刃而解了。

(1)LED立體顯示屏的后部即使是留下行人通道,其總厚度也僅僅是1米左右,也就是講中間的虛擬現(xiàn)實(shí)空間做的稍微大一些即可,可以大大節(jié)約空間;

(2)LED大屏幕的門框的部分影響可以很小;

(3)高端場合下,底部也可以使用地板式LED顯示屏,只是效果稍微差一些;

(4)四角處可以做成內(nèi)弧形,這對(duì)于投影機(jī)是不可能的事情;

(5)最重要的一點(diǎn),LED立體顯示的效果比投影機(jī)來好很多。

下圖1是美軍用CAVE系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例,在這個(gè)實(shí)例中使用了四套雙投影機(jī),但是地板面使用了向下投射的投影機(jī),因此當(dāng)人員進(jìn)入觀看時(shí),地面上肯定會(huì)有人影,這對(duì)于LED顯示屏是不存在的,LED虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)下圖2所示,但為了顯示方便,僅僅示意性地畫出了四個(gè)面。

下圖是LED虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的實(shí)際仿真效果,可見對(duì)于衛(wèi)星群、遠(yuǎn)洋艦只、預(yù)警機(jī)參與的集群式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下的海陸空三軍作戰(zhàn),LED立體顯示技術(shù)是無二選擇。

3、立體電影播映

下圖所示某艦艇的電影室,現(xiàn)代大型艦船一般的4000噸以上的均安排有此類的電影室,如果將電影播映系統(tǒng)改為LED立體電影播映系統(tǒng),可以對(duì)于敵我雙方的裝備進(jìn)行立體顯示分析,提高做決策的精確度。另一方面,不少的艦艇遠(yuǎn)航的時(shí)間長達(dá)數(shù)月甚至更長,安排一個(gè)電影室播放一下立體電影讓我們的水兵緊張之余稍微休息放松一下,以利再戰(zhàn)也是十分必要的。一套20平方米的LED立體電影播映系統(tǒng)的重量約為一噸余,對(duì)于4000噸以上的潛艇而言不足為慮,水面大型艦只更是無需多講,一艘萬噸水面艦只安排一塊數(shù)十平方米的LED立體電影播映系統(tǒng)是十分容易之事,以一部立體電影文件10G大小為例,一部臺(tái)式機(jī)內(nèi)部的2T硬盤可以存儲(chǔ)200部立體電影文件。

4、飛行員模擬訓(xùn)練艙

用高密度LED顯示屏可以制成內(nèi)弧形的高仿真立體顯示器,世界是由三維空間組成的,但是普通平面2D顯示將“深度”這一重要信息丟失了,在“高清+三維”的概念下將真實(shí)的“視界”進(jìn)行了還原,既然是高仿真,則對(duì)于飛行員的訓(xùn)練更加有效,適用于轟炸機(jī)、運(yùn)輸機(jī)等大型戰(zhàn)機(jī)飛行員訓(xùn)練。

我國的軍事裝備現(xiàn)代化一直在加速進(jìn)行,軍事指揮大型3D顯示也是迫在眉睫,將LED立體電影播映系統(tǒng)與現(xiàn)行數(shù)字投影機(jī)比較,存在著眾多優(yōu)點(diǎn):

(1)沒有散焦,沒有失匯聚,亮度和對(duì)比度都很高,1K分辨率的LED屏幕看起來不比2K投影機(jī)差。

(2)沒有暗適應(yīng)和亮適應(yīng)過程,對(duì)于人眼健康有益。

(3)最重要的是在3D(立體)問題上一直存在的所謂的“3D眩暈綜合癥”在這里并不存在,此現(xiàn)象已經(jīng)被眾多人群驗(yàn)證了。

“強(qiáng)軍夢”需要信息化軍事指揮

常言道:“運(yùn)籌帷幄之中,決勝于千里之外”,軍事指揮在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮著重要作用,而在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,信息化指揮已是大勢所趨,指揮官坐鎮(zhèn)在大屏幕前,各個(gè)兵種的戰(zhàn)場實(shí)況、天氣數(shù)據(jù)、敵情分析等信息一目了然,為科學(xué)決策提供支持。小間距LED顯示屏就應(yīng)用在某作戰(zhàn)指揮中心,通過分布式系統(tǒng)同步展示海陸空三軍戰(zhàn)場動(dòng)態(tài),展示我軍實(shí)戰(zhàn)風(fēng)采。

“強(qiáng)軍夢”著眼未來軍事人才培養(yǎng)

在未來戰(zhàn)爭中,優(yōu)秀軍事人才隊(duì)伍是打勝仗的重要保障。國防大學(xué)是直屬中央軍委領(lǐng)導(dǎo)的高級(jí)合同指揮院校,為建設(shè)信息化軍隊(duì)、打贏未來戰(zhàn)爭提供人才保證。LED顯示屏就應(yīng)用在國防大學(xué),這塊大屏幕承擔(dān)了很多軍事學(xué)術(shù)會(huì)議演示工作,優(yōu)質(zhì)的屏幕性能為軍事教育提供了幫助。

“第一人稱視角(FRV)”與小間距LED顯示屏相結(jié)合應(yīng)用模式。這項(xiàng)技術(shù)在軍事人才培養(yǎng)中大有幫助,通過它,可以讓軍人很快適應(yīng)進(jìn)入野戰(zhàn)化訓(xùn)練狀態(tài),提升作戰(zhàn)能力。

“強(qiáng)軍夢”需要高效戰(zhàn)備能力

省軍區(qū)是負(fù)責(zé)所在地的全區(qū)后備力量建設(shè),平時(shí)征兵、戰(zhàn)時(shí)動(dòng)員,為軍隊(duì)提供高效的戰(zhàn)備支持,為地方應(yīng)急救災(zāi)提供力量支持。在多個(gè)軍區(qū),室內(nèi)小間距LED顯示屏就安裝在戰(zhàn)役訓(xùn)練指揮中心,通過全彩大屏幕可以觀看到預(yù)備役、武裝部、民兵等訓(xùn)練管理畫面;還可以播放創(chuàng)意征兵宣傳篇,號(hào)召青年入伍。

隨著LED技術(shù)的發(fā)展,LED顯示屏在很多軍事場所得到應(yīng)用,通過精確分屏,將戰(zhàn)爭立體化呈現(xiàn)在人們面前。LED顯示屏性能超群,可全面滿足軍事訓(xùn)練、軍事演習(xí)、日常軍事培訓(xùn)和指揮作戰(zhàn)等多方面應(yīng)用需求,為中華民族“強(qiáng)軍夢”貢獻(xiàn)來自LED領(lǐng)域的力量。

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原文標(biāo)題:小議LED顯示屏在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用

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