頭盔上的“水晶魔眼”

 

　　深入戰(zhàn)場一線 甄別險情

 

　　眼睛是人體獲得外界信息的主要來源，但在戰(zhàn)場上，面對瞬息萬變的局勢和復(fù)雜起伏的地形，士兵們難免“目不暇接”。此外，一個人看到的情景，如何能與戰(zhàn)友們分享？針對這個問題，一種安裝在頭盔上的微型攝像機就能夠解決了。

 

　　這種微型攝像機輕便小巧，只需兩節(jié)電池便能提供能源持續(xù)拍攝。攝像機可以直接安裝在多功能戰(zhàn)術(shù)頭盔上，甚至可以用膠帶粘在普通頭盔上。開機之后，攝像機便會持續(xù)拍攝所“看到”的情景。士兵可以一邊執(zhí)行任務(wù)，一邊拍攝，兩不耽誤，而且畫質(zhì)也很清晰。它就像童話中的水晶球和魔眼一般。

 

　　獲得的圖像，既可以回放、重現(xiàn)，幫助士兵們捕捉已經(jīng)消失的畫面，也可以通過戰(zhàn)場信息化系統(tǒng)，將錄像資料傳到電腦中存儲，或者通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，發(fā)送給上級部門、戰(zhàn)友或是專門的戰(zhàn)場信息系統(tǒng)。這樣，每一個士兵頭上戴的攝像機，都成了戰(zhàn)場信息系統(tǒng)的一個圖像收集點，而且是深入第一線的。依靠它，指揮部門可以更全面和深入地掌握戰(zhàn)場情報，從而為決策提供有效信息。

 

　　除了簡單地“記錄”眼前情形外，現(xiàn)代的攝像機還能智能地從攝取到的圖像中，甄別出有威脅、有價值的目標，并對士兵加以提醒。同時，它還可以將不易發(fā)現(xiàn)的目標（例如，因敵人火力攔截，處于“死角”的目標）圖像傳送給士兵，幫助士兵和指揮官快速了解戰(zhàn)場。

 

　　其中，法國軍隊正研發(fā)的FELIN系統(tǒng)便是一例。該系統(tǒng)的每個士兵都攜帶無線電設(shè)備，具備定位能力，能夠發(fā)射和接收信號。在戰(zhàn)斗中，他們隨身攜帶的攝像頭能夠拍攝下周圍的畫面，并通過裝備在微型沖鋒槍把上的微型鍵盤和迷你手柄，將圖像發(fā)送給戰(zhàn)區(qū)指揮官，使上級對戰(zhàn)場態(tài)勢能精確了解和控制。

 

　　特種順風(fēng)耳

 

　　連敵人的腳步聲都能聽到

 

　　在一些反映特種部隊的影視作品中，特種兵往往戴著很大的兩個耳機，把耳朵捂得嚴嚴實實。有的觀眾不解，說這耳機是為了跟隊友通信嗎？可是，特種兵必須眼觀六路，耳聽八方啊，把倆耳朵都捂這么嚴實，豈不變成了聾子？

 

　　其實，軍人戴的耳機，跟咱們?nèi)粘４髦犚魳?、打電話的耳機不同，不會妨礙他們聽取周圍環(huán)境的聲音，相反，還能幫助他們更清楚地聽到有價值的聲音。

 

　　在戰(zhàn)場上，有時萬籟無聲，有時卻是槍炮轟鳴。而真正需要聽取的聲音，比如敵人的進攻腳步聲，往往被掩蓋在背景噪聲中。同時，士兵們還需要通過電話，與戰(zhàn)友、上級保持聯(lián)系。如果直接靠“裸耳”，既可能聽不到細小的目標聲音，又可能被巨大的轟鳴聲震傷耳膜，甚至帶來精神方面的疾病。這時候，就需要智能耳機出馬了。

 

　　智能耳機，又叫“抗噪耳機”或者“人造耳朵”。它能接收周圍環(huán)境的聲音，經(jīng)過智能化處理之后，再送入士兵的耳朵里。利用信號處理技術(shù)，它能甄別出不同的聲音，然后加以針對化的處置。對于巨大的環(huán)境噪聲，如槍炮聲、爆炸聲、坦克的轟鳴聲、戰(zhàn)機的呼嘯聲等，耳機加以抑制。大大減少這些聲音對士兵的傷害，也防止這些聲音掩蓋了其他有價值的聲音。

 

　　相反，對于原本較低的一些聲音，例如腳步聲、人聲，或者較遠處的一些機械聲音，它又能加以放大補償，幫助士兵聽見這些聲音。當然，還有個本職工作是傳送戰(zhàn)友之間的通訊。這樣一來，依靠智能耳機，士兵們單純用耳朵，便能對戰(zhàn)場情況有更好的掌握。

 

　　而更先進的智能耳機，還能對接收到的聲音信號進一步處理，例如，通過甄別收到的說話聲音，判明聲源的方位和類型。在特殊環(huán)境下，這種裝置甚至可以使士兵不用雙眼去判斷就能向敵人開火。

 

　　手握平板

 

　　千軍萬馬方寸掌握

 

　　手拿平板電腦，看電影、玩游戲、打電話、買股票……已經(jīng)成為“現(xiàn)代宅”的標配。戰(zhàn)場的士兵們手中，往往也有這樣類似的平板，不過不是為了游戲，而是為了傳遞信息作戰(zhàn)。

 

　　士兵用的“平板”，其實應(yīng)該叫做模塊化顯示系統(tǒng)。它以無線電信號連接網(wǎng)絡(luò)，向下可以集成士兵們隨身攜帶的各種探測設(shè)備獲得的信息，幫助士兵們準確判斷；向上還可以與戰(zhàn)友和指揮官聯(lián)通，共享戰(zhàn)場信息；也可以從上級指揮部門獲得C4I的平臺處理能力，即指揮、控制、通信、計算機和情報。

 

　　手持這樣一塊平板，士兵們可以查詢數(shù)字地圖，了解自己和友軍所處的位置，查看最新的敵方信息，接收來自上級的命令和警報等，從而第一時間直觀而準確地掌握和判定戰(zhàn)場形勢?，F(xiàn)代的平板采用了微光數(shù)字電視的技術(shù)，即使在夜間也同樣能夠使用。

 

　　平板設(shè)備使用最普及的當然是美軍。美國在伊拉克戰(zhàn)爭中，將“敵方目標”、“友軍”、“我方車輛”等內(nèi)容信息，輸入計算機可視化系統(tǒng)，并顯示在平板顯示器上。這樣，不僅明顯降低了美軍的誤傷率，而且還提高了打擊效率。

 

　　而我國軍隊在智能裝備方面，雖然還與美國有所差距，但也在部隊中配備了大量的智能終端，如數(shù)字電臺、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航智能機等。

 

　　夜視儀

 

　　都能當好“夜貓子”

 

　　到了夜間，人的視力大為降低。對軍人而言，看不清東西，則意味著槍炮的威力難以施展，如果遭到敵人的突然襲擊，則可能陷入混亂。夜視儀的出現(xiàn)解決了這個問題。

 

　　夜視儀就是幫助士兵在夜間觀測的設(shè)備。從夜視原理上說，分為兩類。一類是微光夜視儀，簡單說，就是通過先進的設(shè)備，捕捉景物發(fā)出的微弱光線，然后將其在屏幕（目鏡）上清晰地顯示出來，等于是一種“圖像增強”技術(shù)。另一類是紅外線夜視儀，它不是捕捉黑夜中微弱的可見光，而是捕捉物體發(fā)出的紅外線（即熱輻射），再將圖像顯示出來。

 

　　顯然，這兩類夜視儀都有各自的短板，比如，在真正完全無光的漆黑環(huán)境下，微光夜視儀也無能為力；而紅外夜視儀則必須要求物體與背景有溫度差。當然，真正完全沒有光的環(huán)境畢竟是很少見的，同時，紅外夜視儀除了被動接收目標發(fā)出的熱輻射，還可以先用紅外探照燈照射目標，再接收反射的紅外輻射形成圖像。

 

　　作為已經(jīng)誕生半個多世紀的設(shè)備，夜視儀技術(shù)比較成熟。在1945年夏天的沖繩島戰(zhàn)役中，隱藏在巖洞坑道里的日軍利用復(fù)雜的地形，在夜晚出來偷襲美軍，以降低美軍火力的優(yōu)勢。美軍將一批剛剛制造出來的紅外夜視儀緊急運往沖繩。當日軍還照老樣子，趁夜色爬出洞穴偷襲美軍時，被美軍的紅外夜視儀瞄個正著，一陣槍炮掃射，頓時死傷無數(shù)。這也是人類戰(zhàn)爭史上紅外夜視儀首次發(fā)揮重大作用。

 

　　在1982年的英阿馬島戰(zhàn)爭中，英軍于4月13日半夜進攻阿根廷據(jù)點斯坦利港。此戰(zhàn)中英國的所有槍支、火炮都配備了紅外夜視儀，阿軍卻沒有夜視儀。于是，戰(zhàn)斗變成一方肆意屠殺，另一方被動挨打的局面。到次日晚上，傷亡慘重的阿軍支持不住，被迫向僅有己方兵力五分之一的英軍投降。

 

　　在1991年海灣戰(zhàn)爭中，美軍依靠先進的紅外夜視器材，對伊拉克坦克形成了一邊倒的優(yōu)勢。而在2011年5月1日，當美軍海豹突擊隊向本·拉登的藏身之處發(fā)動夜襲時，他們佩帶了一款特殊的夜視設(shè)備GPNVG。這是一款頭盔式的微光夜視儀，最夸張的是擁有四個物鏡，而不是兩個！四個鏡頭所獲取的數(shù)據(jù)，投放到頭盔中的屏幕上，士兵們等于是有了四只在黑夜中實力超群的眼睛，可以全方位了解周圍的情形。有了這樣的裝備，他們才能直入中宮，擊斃本·拉登。

 

　　全方位透視眼

 

　　擁有看穿裝甲的能力

 

　　前面談到的攝像機也好，夜視儀也好，都是從士兵本人的位置進行觀測。而現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭，要求士兵們獲得更廣泛的信息。這時，能夠提供全方位視野的觀測系統(tǒng)，便應(yīng)運而生。這類系統(tǒng)共同的特點是：通過安裝在不同位置的觀測設(shè)備，獲得全方位圖像信息，然后將其發(fā)送到單兵的顯示屏幕上。這樣，就等于普通士兵也獲得了“千里眼”一般厲害的視覺。

 

　　英國媒體介紹了未來的一款新式裝備，即BAE公司的“戰(zhàn)斗視野360”。當士兵們坐在裝甲車輛內(nèi)時，被裝甲阻斷了視線，對外面的情形難以了解。“戰(zhàn)斗視野360”則可以將裝甲車上安裝的攝像機所獲得的圖像，發(fā)送到士兵們頭盔上的顯示屏，以360度視角向軍人實時呈現(xiàn)周圍環(huán)境。這樣，士兵們等于擁有了“看穿裝甲”的能力。此外，這款設(shè)備還可以接收和看到無人機和步兵頭盔攝像機所拍攝的畫面，能夠為軍人提供重要情報，比如同一區(qū)域內(nèi)的其他部隊（包括敵人）的位置，甚至標示出敵軍行進路線。這樣，為士兵們判斷敵情、制定計劃提供有力的支持。

 

　　同為英國研發(fā)的“死亡頭盔”則是一款飛行員專用頭盔，該頭盔內(nèi)有微型感應(yīng)器，與駕駛艙中的其他感應(yīng)器形成數(shù)據(jù)鏈路，通過該款頭盔，飛行員可以“透過”飛機的機身，看到外界的全方位情景。當戰(zhàn)機的雷達等設(shè)備探測到敵機時，自動在飛行員頭盔的護目鏡內(nèi)顯示其位置。

 

　　美軍F-35的頭盔搭載了HDMS(嵌入式頭盔顯示系統(tǒng))。該頭盔一方面能將飛行員的作戰(zhàn)狀態(tài)傳輸給友軍平臺，便于系統(tǒng)掌握每架飛機戰(zhàn)備情況，同時提供給飛行員豐富的信息。不僅包括常規(guī)的導(dǎo)航和作戰(zhàn)信息，還有“虛擬現(xiàn)實顯示”，即允許飛行員“看透”整架飛機。分布在機身各處的6個高清紅外攝像機將為飛行員的360度全視角提供圖像。更奇妙的是，這些圖像都是直接投射在頭盔上的。頭盔面罩就像一個小型的透明電影銀幕，顯示飛機飛行數(shù)據(jù)、敵方目標位置以及飛行員可以用哪些武器攻擊目標。飛行員轉(zhuǎn)頭時，顯示場景也隨之更改，在飛行員和飛機前所未有的計算能力之間建立直接的聯(lián)系。

 

　　智能操控系統(tǒng)

 

　　用語言命令武器“開火”

 

　　過去，士兵使用武器，武器被動地接受操縱。但電子化、信息化的科技，能在武器設(shè)備中加裝更多模塊，增強人機交互，幫助士兵更好地掌控武器，也使武器發(fā)揮出更大的威力。

 

　　英國“重拳”單兵系統(tǒng)提出了“電子個人武器”的概念。這是一款模塊化的武器，帶有傳感器和液晶顯示器，傳感器用于監(jiān)視武器裝彈情況和槍管溫度等狀態(tài)，而監(jiān)視的結(jié)果，則通過液晶顯示器展示給士兵，讓士兵可以直接看到自己的武器彈藥是否已經(jīng)裝滿，槍管有沒有過熱，電力系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障？士兵對武器的操作也不必完全依靠手指，可以直接對著語音傳感器說話，下達“打開保險”、“開火”等預(yù)置指令。

 

　　西班牙的“未來士兵”系統(tǒng)中，為G36E突擊步槍上增設(shè)了兩個模塊：基本模塊和擴展模塊?；灸K包含多種器件，包括攝像機、激光測距儀、帶有傾角儀和彈藥計數(shù)器的數(shù)字羅盤、高分辨率的目鏡和低分辨率的電子顯示器、激光指示器、紅外照準器，以及相關(guān)的電源和彈道計算器。擴展模塊則由圖像增強器或非制冷熱成像儀組成，由基礎(chǔ)模塊直接供電。兩種模塊均安裝在一種體積較小的新型握把上。這樣，突擊步槍的射擊命中率得到極大提高，進而也就增強了整體的殺傷力。

 

　　在前面提到的英軍“死亡頭盔”中，頭盔配備的光學(xué)感應(yīng)器，還會分析飛行員的目光所指。飛行員只需要盯著目標，然后用聲控裝置發(fā)出指令，就可直接發(fā)射導(dǎo)彈，摧毀被鎖定的敵機。飛行員甚至還可以隨時觀察多個目標，然后通過語音命令決定它們的優(yōu)先等級。

 

　　鋼筋鐵骨

 

　　擁有機械化外骨骼

 

　　士兵作戰(zhàn)時，體能消耗是不能回避的問題。采用搭載車輛飛機、使用機械設(shè)備，能夠部分節(jié)省體能。那么，能不能從另一個方面強化士兵？美軍做出了“機械外骨骼”。

 

　　這款先進戰(zhàn)斗服名為“戰(zhàn)術(shù)突擊輕甲”，由外金屬骨骼和裝配了傳感器的多層智能材料組成。外金屬骨骼采用液壓裝置，安裝在士兵的胳膊或者腿上，讓士兵的負重量大幅增加，可以攜帶更多的物資和彈藥。同時，通過安裝傳感器，可以監(jiān)控士兵的體溫、心跳及是否脫水等身體健康狀況。他們還計劃加上一個像谷歌眼鏡那樣的可佩戴式計算機，讓全身系統(tǒng)構(gòu)建成一個網(wǎng)絡(luò)。

 

　　不過，這套現(xiàn)代鎧甲也有致命弱點：為了給這套功能強大的盔甲提供能源，士兵必須隨身安置沉重的液壓泵或者電池。有退役人員表示，這套鎧甲讓士兵變成裝備高級盔甲的木偶，反而影響了現(xiàn)場判斷力。