Teoria kamuflażu - wprowadzenie

dziś wklejam bardzo interesujący artykuł dotycząty teorii kamuflażu, następnym razem dodam kilka słów w tym temacie od siebie.

Teoria kamuflażu - wprowadzenie
Pomimo coraz większego nasycenia pola walki elektronicznymi środkami wykrywania kamuflaż chroniący sprzęt i żołnierzy przed wzrokiem przeciwnika nadal nie traci na znaczeniu. Także myśliwi, paramilitarne grupy młodzieżowe oraz gracze PaintBall i AirSoftGun powinni być żywo zainteresowani tematem. Przyjrzyjmy się więc podstawowym czynnikom, które stanowią o skuteczności kamuflażowych wzorów.



Oszukać wzrok – kamuflaż mimetyczny i deformujący
W działaniu ludzkiego wzroku, można wyróżnić dwa powiązane ze sobą procesy - widzenie przestrzenne oraz widzenie centralne.
Widzenie przestrzenne to swego rodzaju archaiczny „system nawigacyjno-ostrzegawczy”, w jaki wyposażyła nas natura, a jego podstawową rolą jest dostarczanie informacji „gdzie-co-jest”. Informacje te pochodzą głównie spoza obszaru przestrzeni, na którym skupiamy swój wzrok i myśli. Widzenie przestrzenne pozwala nam przykładowo w miarę bezpiecznie poruszać się po chodniku, mimo iż jesteśmy zajęci pisaniem sms-a; zauważyć zwierze na rozległej łące, czy też na czas uchylić się przed dostrzeżonym kątem oka ciosem.
Natomiast widzenie centralne to system identyfikacji, polegający na umieszczeniu przedmiotów, na które zwróciliśmy uwagę, w kontekście naszej pamięci, czy szerzej – intelektu.
Jak to działa? Przykładowo w ulicznym tłumie zwraca naszą uwagę intensywny kolor czerwony (widzenie przestrzenne), dopiero potem dostrzegamy, iż jest to osoba w czerwonym kapturze bądź czapce, mężczyzna bądź kobieta, osoba obca bądź znajoma.

Oba rodzaje widzenia otwierają spore możliwości przed projektantami kamuflażowych wzorów. Dla widzenia przestrzennego najistotniejsze czynniki warunkujące jego skuteczność to ruch, wielkość przedmiotu oraz jego kontrastowość na tle innych elementów przestrzeni. Oczywiście rozmiary ludzkiej sylwetki i ruch są trudne do skorygowania, zwłaszcza, gdy nie jesteśmy świadomi obcej obserwacji, możemy jednak zrobić wiele, aby zmniejszyć kontrast pomiędzy nami o otoczeniem.
Kamuflaż, który temu służy, nosi nazwę mimetycznego (z gr. mimesis – upodabnianie), możemy go też opisać jako „efekt kameleona” lub „wtopienia się w tło”. Najprostszą jego formą jest umundurowanie wykonane z tkaniny o jednolitej barwie, odpowiadającej dominującemu kolorowi w danej przestrzeni. Będą to więc popularne „oliwki”, „khaki” oraz „feldgrau’y”, stosowane w wielu armiach od I wojny światowej do dziś, a także komplety mundurowe w barwie szarej, granatowej lub czarnej wykorzystywane przez policję i jednostki specjalne. Wadą tych wzorów – mimo niewątpliwego postępu wobec krzykliwych uniformów ery napoleońskiej - jest ich niska skuteczność na średnich i mniejszych odległościach, a główną tego przyczyną jest fakt, iż dominująca barwa przestrzeni nie dociera do nas jako gładki, jednobarwny ekran, lecz jest wielobarwnym „szumem” o określonej „ziarnistości”. Tak więc stojący na tle zarośli żołnierz ubrany w oliwkową kurtkę jest wykrywany przez widzenie przestrzenne niczym jednolita, szara plama na ekranie „śnieżącego” czarno-białego telewizora.
Problem ten rozwiązano tworząc wzory kamuflażowe składające się z wielobarwnych plam o wielkości i kształcie zbliżonym do naturalnych elementów otoczenia typu gałązki, liście, łodygi, kępy traw czy drobne kamienie.


(Typowe kamuflaże mimetyczne: z lewej austryjacki M57, z prawej polski typ "Puma"

Ta druga generacja kamuflaży mimetycznych, pojawiła się na krótko przed rozpoczęciem II wojny światowej i do dziś koncept ten stanowi podstawę większości wzorów kamuflażowych.
Ostatnim znaczącym krokiem, jaki poczyniono w celu oszukania widzenia przestrzennego, są kamuflaże foto-realistyczne, będące odwzorowaniem w skali 1-1 obrazu terenu, w jakim chcemy uniknąć wykrycia. Najlepszym przykładem są tu współczesne wzory kamuflażowe dla myśliwych, które wyglądają niczym płócienne obrazy przedstawiające roślinność leśną w sezonie jesienno-zimowym lub trzciny i bagienne trawy, powszechne w terenie, gdzie poluje się na wodne ptactwo.


(Próbka kamuflażu RealTree)

Kamuflaż mimetyczny, nawet ten najlepszy dla danego terenu, gwałtownie traci na skuteczności, gdy maskujący się obiekt zostanie wykryty przez widzenie przestrzenne i jego śledzenie przejmie widzenie centralne. Najczęściej winny jest ruch, a także nieciągłości w kolorystyce i fakturze przestrzeni w rodzaju łąki w lesie czy kępy krzewów w terenie zabudowanym. Sylwetka ludzka, choćby w całości pokryta brązowo-zielono-szare centki, nadal jest stosunkowo łatwo rozpoznawalna, ponieważ tym, co w największym stopniu determinuje skuteczność widzenia centralnenego, jest nie kolor, lecz kształt. Jednak, jak już zostało wspomniane, także w tym aspekcie wzrok można oszukać, a zadanie to spełnia kamuflaż deformujący.



(Kamuflaż deformujacy tzw. "Dazzle Camouflage" na statku z czasów I wojny światowej)

Rozbicie sylwetki najłatwiej osiągnąć dzieląc ją na kilka-kilkanaście nieforemnych figur przy pomocy dużych, nieregularnych plam w kontrastowych kolorach. Efekt jest tym mocniejszy im bardziej utworzone plamy „kłócą się” z konturami kamuflowanego obiektu. Pokryty takim kamuflażem obiekt, nawet, jeśli już zostanie wykryty, może nastręczyć widzeniu centralnemu sporo problemów przy identyfikacji – czasem na tyle dużych, iż ignorujemy, to „coś”, co nie pasuje do „bazy danych”, jaką jest nasza pamięć. Prócz tego trudniej jest ustalić kierunek ruchu i prędkość celu.


(Typowe kamuflaże deformujace: z lewej szwedzki M/90, z prawej francuski CCE)

Kamuflaż tego typu po raz pierwszy zastosowano na szeroką skalę podczas I wojny światowej w malowaniu okrętów i statków transportowych (tzw. Dazzle Camouflage), później znalazł też zastosowanie jako kamuflaż bunkrów, czołgów i samolotów aż wreszcie jako wzór maskujący na tkaninach, z których szyto namioty i umundurowanie.
Klasycznym przykładem tego typu był niemiecki kamuflaż drugowojenny typu Splinter, zaś do najbardziej znanych wspóczesnych kamuflaży deformujacych należą szwedzki wzór kamuflażowy M/90 oraz francuski CCE (fotografie powyżej).

Typy pośrednie

Wśród tkanin pokrytych maskującym wzorem, jakie produkowano na przestrzeni ostatniego stulecia, stosunkowo niewiele reprezentuje czyste typy mimetyczne bądź deformujące. Znacznie częściej mamy do czynienia z typami pośrednimi, gdzie jedna z opisanych wyżej metod kamuflowania dominuje w większym lub większym stopniu.
Najistotniejsze parametry, które determinują skuteczność danego kamuflażu w aspekcie mimetycznym bądź deformującym to:

1. Wielkość plam. Im pojedyncze plamy są większe, tym lepiej rozbijają sylwetkę, jednak zarazem zmniejszają zdolność do wtapiania się w szum kolorystyczny otoczenia. Najlepszym wyjściem byłoby więc połączenie w jednym wzorze plam dużych (ang. macro-pattern) i małych (ang. micro-pattern), ale o tym niżej.

2. Kolorystyka i kontrasty. Generalnie zarówno w przypadku kamuflażu mimetycznego jak i deformującego należy dobrać kolory tak, aby występowały one w otoczeniu, gdzie zamierzamy być trudno wykrywalni. Kontrastowość poszczególnych kolorów także jest zazwyczaj parametrem pożądanym, szczególnie dla efektu deformującego. Wyobraźmy sobie kamuflaż złożony z plam w 4 odcieniach zieleni, które różnią się od siebie minimalnie - już z kilku metrów będzie wyglądał jak jednolita plama zieleni, co czyni cały projekt pozbawionym sensu. Znacznie korzystniejsze byłby w tym przypadku wykorzystanie zieleni jasnej, zieleni ciemnej, khaki i czerni. Z drugiej strony kolory zbyt kontrastowe mogą zniweczyć efekt mimetyczny, czemu w niektórych wzorach starano się zaradzić zmiękczając kontury plam / przejścia między kolorami.

3. Częstotliwość, z jaką powtarza się wzór. Jak nie trudno się domyślić wzór kamuflujący nadrukowany na materiale nie jest unikalny na całej jego powierzchni, lecz stanowi zwielokrotnienie pojedynczego modułu o określonych wymiarach. Częstotliwość, z jaką wzór się powtarza wynika z rozmiarów matrycy, która dokonuje nadruku a także z przyjętych założeń projektowych. Zarówno dla efektu mimetycznego jak i deformującego korzystne jest, aby pole pojedynczego modułu było możliwie jak największe, przy czym dla efektu deformującego ma to decydujące znaczenie. W przypadku ludzkiej sylwetki wystarczy, aby polem tym był np. kwadrat o wymiarach około 50x50 cm. Jednak jeśli umieścimy unikalną sekwencję wzoru kamuflującego w powielanym kwadracie o boku około 15 cm, to powtarzalność tą bez trudu wychwyci nasze oko, postrzegając ją jako nienaturalną ciągłość na tle nieregularnej przestrzeni.

Najnowsze trendy – ślepe uliczki i powroty do przeszłości

Koniec lat 90’ i pierwsza dekada XXI w. to czas fascynacji kamuflażami digitalnymi (ang. digital-camouflage) zwanych też popularnie „cyfrowymi” lub „pixelowymi”. Pierwszym państwami, które je wprowadziły były Kanada (wzór CADPAT) oraz Stany Zjednoczone (wzór MARPAT), później tendencja ta zaznaczyła się w umundurowaniu jeszcze kilku innych krajów.
Czy rzeczywiście kamuflaże te reprezentują aż tak rewolucyjny postęp w stosunku do „analogowych„, jak sugerują ich projektanci i pierwsi użytkownicy? Osobiście nie widzę dla takich twierdzeń żadnych sensownych przesłanek.
Najprościej mówiąc I generacja "pixel camos" to po prostu bardzo „drobnoziarniste” kamuflaże typu mimetycznego, wyjątkowo skuteczne głównie na małych lecz już mniej na średnich odległościach, zaś na odległościach większych (>100 m) niewiele różniące się swą skutecznością od jednolitych kamuflaży typu oliwka czy khaki.


(Z lewej wzór kamuflażowy CADPAT, z prawej amerykański MARPAT)

Przyczyna tego stanu rzeczy jest dość oczywista - plamy ("piksele" tych wzorów są tak drobne, iż mimo odpowiedniej kontrastowości barw już przy średnich odległościach zaczynają się zlewać w jedną plamę koloru zielonego (Cadpat) lub khaki (Marpat). Łączy się też z tym inna, zasadnicza wada tych kamuflaży - plamy różnych barw są nie tylko drobne ale też na tyle równomiernie rozmieszczone, iż zarówno CADPAT jak i MARPAT nie zapewniają wystarczającego efektu deformującego nawet na stosunkowo niewielkich odległościach.
Kolejna sprawa to same "pixele", które wciąż otacza mgiełka tajemnicy, swoisty mit "digital camo". Powód ich zastosowania jest banalny i nie ma nic wspólnego ze skutecznością – po prostu taki mikro-wzór najłatwiej generować (na bazie danych z fotografii cyfrowej) właśnie w formie pseudo-pixeli, lecz jeśli chodzi o pożądany efekt to równie dobrze mogłyby to być np. nieregularne "kropki" bądź "kleksy".
Na obronę wzoru CADPAT można wytoczyć argument znacznie lepszego dobrania odcieni niż w popularnym "woodlandzie" oraz rzeczywiście świetnych właściwości na odległościach rzędu 20-30 m, nie zapominajmy jednak, iż obie wymienione cechy można osiągnąć bez uciekania się do "pixelizacji" wzoru.

Najnowszym „pikselowym” pomysłem jest amerykański UCP (ang.Universal Camoflauge Pattern), znany też jako ACUPAT od najnowszego kroju umundurowania ACU, który będzie dostępny tylko w tym kamuflażu. Miał to być super-kamuflaż uniwersalny, równie skuteczny wiosną i jesienią, na pustyni, w mieście i w lesie. Założenia ambitne, niestety efekt końcowy delikatnie mówiąc rozczarowujący.


(Universal Camoflauge Pattern na tle drzew)

Zachowano praktycznie ten sam wzór co w Marpacie, lecz zmieniono kolorystykę na niebieskawo-jasno-szaro-zieloną, przy czym usunięto kontrastowy kolor czarny, przez co jeszcze bardziej osłabiono i tak już nikły efekt deformujący, jaki zapewniał MARPAT. Być może na tle betonowego gruzowiska kolorystyka ta miałaby jakiś sens, ale w lesie, na błotnistej ziemi czy nawet na pustyni, żołnierz ubrany w ACU wygląda niczym w spranej piżamie.

Wyjścia z tego pikselowego impasu można szukać na dwa sposoby. Pierwszym poszła m.in. amerykańska firma HyperStealth, a polega on na takim wykorzystaniu pomysłu przetwarzania fotografii terenu w "pikselowy" wzór, aby efekt końcowy łączył w sobie cechy kamuflażu mimetycznego i deformującego. Mikro-plamy naśladują kolorystyczny szum otoczenia, a gęściejsze skupiska małych plam o tym samym kolorze tworzą makro-wzór rozbijający sylwetkę.
Podobną drogą poszli Finowie opracowując swój najnowszy wzór kamuflażowy M/05, który omówiliśmy w oddzielnym artykule.


(Porównanie jesiennej wersji kamuflażu Partizan z wzorem Waffen SS z 44r.)

Druga metoda jest prostsza i co najmniej równie skuteczna, choć zarazem potencjalnie niepoprawna politycznie. Polega ona bowiem na czerpaniu inspiracji czy wręcz naśladowaniu wzorów kamuflażowych stosowanych przez Waffen SS podczas II wojny światowej. Drogą tą już w latach 80’ poszli Niemcy w swoim wzorze Flectarn, Duńczycy we wzorze M/84, a stosunkowo niedawno także Rosjanie w umundurowaniu „Partizan” stosowanym m.in. przez jednostkę specjalną Alfa.
Historia zatoczyła koło, ale powód bynajmniej nie ma nic wspólnego z niepoprawnym sentymentem. Rzecz po prostu w tym, iż kamuflaże, które opracował dla Waffen SS prof. Johann Georg Otto Schick, to jak dotąd chyba najlepsze wzory, które zapewniają równocześnie doskonałe właściwości mimetyczne i deformujące (łączenie mikro i makro wzorów), a dzięki sporej różnorodności modeli, jakie opracowano na przestrzeni lat 1938-1945 można bez trudu odnaleźć optymalny wzór dla niemal dowolnego krajobrazu.


Naturalne ograniczenia

Niestety, mimo niemal wieku rozwoju i setek dobrych pomysłów, żadna tkanina pokryta kamuflażowym wzorem nie uczyni z nas filmowego Predatora.
Jedną z głównych przyczyn jest niekorzystne działanie światło-cienia. Wzór kamuflażowy najlepiej spełnia swe funkcje mimetyczne i deformujące, gdy zarówno maskujący się obiekt jak i tło są oświetlone równie intensywnie i pod tym samym kątem, a źródło światła o największym natężeniu znajduje się za plecami obserwatora. Tylko wówczas kolory i kontury wzoru są wystarczająco intensywne i zgodne z obrazem otoczenia. Problem w tym, iż takie ustawienie rodem z portretowej fotografii zdarza się w realnych sytuacjach dość rzadko. Najlepiej widać to w lesie, gdzie z powodu nieregularnych prześwitów w koronach drzew poruszające się obiekty raz obserwujemy oświetlone z boku, raz od tyłu, przez co częściej widzimy samą zacienioną lub rozświetloną sylwetkę niż pokrywający ją kolor i fakturę. A ponieważ liście oraz trawy są półprzezroczyste, to same dobrze oddają kolory niezależnie od kierunku oświetlenia i przez co w efekcie końcowym otrzymujemy ciemno-szarą ludzką postać na tle zielonego poszycia lasu.
Prócz tego pamiętajmy o broni, sprzęcie i oporządzeniu, jaki żołnierze noszą na wierzchu odzieży maskującej – to także nie poprawia działania kamuflażowych wzorów, podobnie jak spieranie się nadruku wraz ze zużyciem i każdym kolejnym praniem.

Źródła fotografii:

www.henrikc.dk
militaryphotos.net


Pierwotne żródło: http://militaria.wp.pl/kat,27395,wid,8759944,wiadomosc.html?ticaid=18fd3
Aktualny link do tej treści: http://forum.airsoftpolska.pl/simple/index.php?act=topic&topic=48

Aktualna, poprawiona i rozszerzona wersja artykułu znajduje się pod adresem:

http://www.militaria.pl/teoria-kamuflazu-wprowadzenie.xml

.