《陸軍時(shí)報(bào)》今天發(fā)表文章《New rollout for the Army’s $22 billion ‘mixed reality’ combat goggles》披露了大量IVAS項(xiàng)目的現(xiàn)狀和進(jìn)展細(xì)節(jié)，滿滿的干貨。

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弗吉尼亞州貝爾沃堡——陸軍的混合現(xiàn)實(shí)護(hù)目鏡的裝備將分三步，開發(fā)人員預(yù)計(jì)明年發(fā)布的兩個(gè)早期版本將有助于重新設(shè)計(jì)第三個(gè)版本，以便在整個(gè)陸軍中推廣。

集成視覺增強(qiáng)系統(tǒng) (IVAS) 是一個(gè)預(yù)計(jì)耗資近 220 億美元的項(xiàng)目，陸軍正在開發(fā)該項(xiàng)目，旨在將夜視、熱視覺、戰(zhàn)術(shù)邊緣計(jì)算和戰(zhàn)斗機(jī)飛行員的態(tài)勢感知能力賦予最低級別的步兵士兵。該設(shè)備很可能是軍事歷史上專門用于近戰(zhàn)步兵的最先進(jìn)的單一技術(shù)。

項(xiàng)目執(zhí)行辦公室主任克里斯托弗·施奈德將軍表示，陸軍將在明年交付 5,000 個(gè) IVAS 1.0 版本和另外 5,000 個(gè) IVAS 1.1 版本。之前的預(yù)算報(bào)告表明陸軍計(jì)劃購買 4萬臺以上。1.0 和 1.1 的聯(lián)合部署比之前計(jì)劃的 2022 年 9 月的第一個(gè)裝備裝備日期推遲了，也比之前計(jì)劃于 2021 年底的另一個(gè)初始部署推遲了。但短期滯留對于確保士兵接受該裝置至關(guān)重要。

施耐德最近在接受《陸軍時(shí)報(bào)》采訪時(shí)談到了 IVAS 計(jì)劃，并指出兩個(gè)現(xiàn)有版本1.0和1.1的列裝將和 1.2 版本的開發(fā)同時(shí)進(jìn)行。 IVAS 1.2 將具有新的微光傳感器和重新設(shè)計(jì)的硬件和外形，計(jì)劃于 2025 財(cái)年列裝服役?！霸?IVAS準(zhǔn)備好之前，我們不會全面列裝。”

陸軍將向訓(xùn)練和條令司令部的單位（例如卓越機(jī)動中心）交付5,000 臺 IVAS 1.0 設(shè)備，用于訓(xùn)練、校舍和實(shí)驗(yàn)。

5,000 臺 IVAS 1.1 設(shè)備將列裝尚未確定的作戰(zhàn)單位，用于駐軍、野戰(zhàn)訓(xùn)練和戰(zhàn)斗部署。第 82 空降師、第 75 游騎兵團(tuán)和第 101 空降師等單位由于其獨(dú)特的任務(wù)，通常會首先獲得此類裝備。

1.0 和 1.1 版本從外觀上很相似。兩者的夜視能力與大多數(shù)現(xiàn)役夜視系統(tǒng)一樣好甚至更好，并且都配有熱成像鏡頭。美軍現(xiàn)役夜視儀中只有有限列裝的ENVG/ENVG- B夜視儀配備有熱成像鏡頭。

這兩個(gè)版本還允許“被動定位”。 這使用戶可以識別瞄準(zhǔn)點(diǎn)和目標(biāo)，而不會被其他夜視用戶看到?！坝捎谖磥韺κ值氖勘才鋫溆幸挂晝x。如果你使用肉眼不可見的激光目標(biāo)瞄準(zhǔn)器，就會暴露自己的位置。”施耐德說。而對于被動定位，這不是問題。“在子彈擊中他們之前，他們不知道你正在瞄準(zhǔn)他們，”施耐德說。

挑戰(zhàn)在于，IVAS 不僅限于夜視功能。它旨在為單兵提供混合現(xiàn)實(shí)、信息共享、態(tài)勢感知工具和許多其他功能?！叭藗冋J(rèn)為 IVAS 是夜視鏡，”施耐德說。但這更多是關(guān)于學(xué)習(xí)“如何在戰(zhàn)術(shù)邊緣使用云”。如何使用設(shè)備進(jìn)行訓(xùn)練、執(zhí)行任務(wù)和計(jì)劃任務(wù)?！?/p>

— 陸軍想要什么 —

IVAS 是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，在一個(gè)軟件包中包含態(tài)勢感知工具，超越了陸軍當(dāng)前的任何系統(tǒng)，例如運(yùn)行著Nett Warrior的軍用智能手機(jī)或平板電腦等計(jì)算平臺。該設(shè)備還可以為使用地面或空中載具的士兵提供集成工具。讓士兵與直升機(jī)、Bradley 戰(zhàn)車和 Stryker戰(zhàn)車有機(jī)結(jié)合。例如，在Stryker戰(zhàn)車上，士兵能夠通過車體四周安裝的攝像頭和無線路由器在他們的IVAS上看到車外360度無死角的實(shí)時(shí)畫面。

他補(bǔ)充說，在所有平臺上，士兵都可以通過設(shè)備傳遞數(shù)據(jù)并使用語音通信。這項(xiàng)工作涉及 PEO 地面系統(tǒng)和陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部。根據(jù)當(dāng)前的列裝計(jì)劃，Burris預(yù)計(jì)會看到新的應(yīng)用軟件，并在使用該設(shè)備時(shí)從 TRADOC 和運(yùn)營單位獲得更多反饋。

混合現(xiàn)實(shí)是一種現(xiàn)在在游戲設(shè)備中常見的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，將模擬對象、地形或角色疊加在現(xiàn)實(shí)世界上。它為士兵提供了一種現(xiàn)在只能在實(shí)驗(yàn)室或訓(xùn)練設(shè)施中使用的工具。該功能可以在飛行中、軍營停車場、訓(xùn)練場或?qū)嶋H任務(wù)排練前幾個(gè)小時(shí)使用。

“我們可以將 ISR 饋送輸入設(shè)備，我們可以使用設(shè)備掃描區(qū)域并構(gòu)建 3D 模型，”Schneider 說。

此項(xiàng)技術(shù)很有前途，但仍需要一些工作來完善。施耐德說，在室內(nèi)設(shè)施中掃描、測繪和排練都沒有問題。但是在戶外場所使用時(shí)就有不少的挑戰(zhàn)，對當(dāng)前的技術(shù)提出更高的要求。如果士兵掃描一個(gè)區(qū)域，然后汽車移動，或者太陽移動和陰影變化，將會改變士兵視野內(nèi)的成像內(nèi)容。但是，施耐德說，一旦解決，士兵將能夠看到一個(gè)可以與現(xiàn)實(shí)世界互動的計(jì)算機(jī)生成的數(shù)字?jǐn)耻娛勘?。這提供了一個(gè)現(xiàn)實(shí)的訓(xùn)練選項(xiàng)，以前需要人類角色扮演者。

— 技術(shù)限制 —

但陸軍仍有一些技術(shù)障礙需要克服。

當(dāng)前的技術(shù)限制對在同一設(shè)備中同時(shí)擁有數(shù)字微光傳感器和熱瞄準(zhǔn)器以及陸軍所需的數(shù)據(jù)融合、集成和信息共享水平提出了挑戰(zhàn)。

以ENVG-B為代表的，被稱為 I2 的傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了近 70 年，并使用基于電子管的模擬設(shè)計(jì)。 施耐德說，這是一項(xiàng)非常強(qiáng)大的夜視技術(shù)。

“當(dāng)前的高分辨率 I2 系統(tǒng)運(yùn)行良好，但它不允許我們分享或利用士兵所看到的，”施耐德說。 “你不能使用計(jì)算機(jī)視覺軟件，你不能在今天的模擬解決方案中使用（人工智能）。”

例如，熱成像不能穿過玻璃，但弱光傳感器可以。 同時(shí)，微光傳感器無法透過灰塵、煙霧或其他遮蔽物進(jìn)行觀察，但熱成像可以。 通過將兩者結(jié)合起來，用戶可以將成像效果最大化。

Schneider 說，經(jīng)過 70 年的微調(diào)，I2 技術(shù)幾乎達(dá)到了最佳性能水平。

權(quán)衡是現(xiàn)有的微光傳感器和相機(jī)適用于數(shù)字技術(shù)。這在一定程度上提供了良好的夜視能力。但是現(xiàn)有的相機(jī)會在黑暗、不到四分之一月的條件下掉線。傳統(tǒng)技術(shù)可以在這些水平上工作，但它確實(shí)會退化。在某個(gè)時(shí)刻，數(shù)字技術(shù)基本上停止工作。

“我們正試圖用新的技術(shù)取代這項(xiàng)技術(shù)，我們認(rèn)為我們終于找到了可以做到這一點(diǎn)的數(shù)字微光傳感器，”施耐德說。

9 月 13 日，在佐治亞州本寧堡舉行的機(jī)動作戰(zhàn)人員會議上，陸軍參謀長詹姆斯·麥康維爾將軍重申了自己對該計(jì)劃及其最終使用的承諾，并提供了他作為直升機(jī)飛行員的職業(yè)生涯的一些背景。

“1981年我?guī)е挂晝x飛行，是那種大的全臉護(hù)目鏡，我不知道我們是如何帶著它們飛行的，”麥康維爾說。 “我們的腦后有配重。這不是很聰明，但已經(jīng)是當(dāng)時(shí)最好的設(shè)備了。”

這位負(fù)責(zé)人說，列裝那些難以使用的新技術(shù)裝備的日子已經(jīng)一去不復(fù)返了。

— 項(xiàng)目延遲 —

陸軍計(jì)劃在 2021 年將該設(shè)備提供給士兵，但軟件可靠性、顯示器翹曲和潮濕問題暫停了該計(jì)劃。?

陸軍推遲發(fā)布以進(jìn)行額外測試，以及一些硬件和軟件修復(fù)。 其中包括減小最初雄心勃勃的80度視野以解決圖像失真問題。

?大多數(shù)現(xiàn)役夜視鏡都只有大約 40 度的視野，這意味著士兵只能看到40 度大小的圖像。（真正的管中窺豹）

IVAS最初試圖將其翻倍至 80 度視野，但由于圖像失真需要將視角減小到 70 度，仍然是現(xiàn)役夜視儀視角的近兩倍。

今年早些時(shí)候發(fā)布的國防部審計(jì)報(bào)告，建議IVAS開發(fā)人員尋求更多的士兵反饋以避免“浪費(fèi)高達(dá) 218.8 億美元的納稅人資金來部署士兵可能不想使用的設(shè)備?！?/p>

報(bào)告指出，盡管有數(shù)十次的“士兵接觸點(diǎn)”測試，但陸軍尚未確定如何衡量士兵對該設(shè)備的接受程度。

官員們認(rèn)識到士兵接受護(hù)目鏡的重要性，但這并不是唯一的因素。Patterson 說，士兵的反饋被納入原型機(jī)開發(fā)過程中的眾多設(shè)計(jì)決策和更新中。

計(jì)劃于 10 月完成的測試報(bào)告可能會決定下一輪的撥款。在先前的延誤之后，兩院撥款委員會的國會議員都建議削減該計(jì)劃的撥款。

當(dāng)前計(jì)劃中的下一筆資金將超過 4.24 億美元。官員們表示，另一份關(guān)于最新可靠性修復(fù)和預(yù)期變化的報(bào)告將于 10 月發(fā)布。

— 改進(jìn) —

IVAS 1.2 版本將重新設(shè)計(jì)“外形”。?

當(dāng)前的系統(tǒng)使用頭帶將其固定在用戶的臉部和頭盔上，幾乎就像滑雪護(hù)目鏡一樣，1.2版將安裝在頭盔上，就像現(xiàn)役的夜視設(shè)備一樣。

在 1.0 和 1.1 版本中，一根電纜從用戶的前部向下延伸并連接到電池，將被移到頭盔的后部，離開用戶的胸部和肩部。 1.2 版本也會更輕更小。

整個(gè) IVAS 1.0 系統(tǒng)（不包括電臺）重約 3.4 磅，其中2.4磅在士兵的頭上。

在 1.2 版中，開發(fā)人員計(jì)劃將總重量減少到 2.85 磅或更少，與 ENVG-B 相同或更輕（頭部負(fù)重低于1.85磅）。

去年審查中提到的濕度控制和濕度問題在1.0 及更高版本上得到解決。

所有三個(gè)版本都可以與FWS-I單兵熱成像瞄準(zhǔn)儀和快速目標(biāo)獲取軟件一起使用。 目前FWS-I 已經(jīng)與 ENVG-B 一同列裝，允許士兵將他們的夜視儀無線連接到他們的步槍光學(xué)系統(tǒng)，以便在隱蔽物后更安全的進(jìn)行瞄準(zhǔn)和射擊。

RTA 使用軟件在光瞄或護(hù)目鏡視野內(nèi)提示目標(biāo)，就像車載士兵系統(tǒng)所做的那樣。這種組合還為士兵提供了“畫中畫”視圖選項(xiàng)，讓他們可以看到地形，但也可以看到較小版本的光學(xué)視圖。

當(dāng)前的 ENVG-B 微光傳感器的性能確實(shí)優(yōu)于 IVAS 1.0 上的微光傳感器。但官員們表示，1.1 和 1.2 版本都將使用改進(jìn)的傳感器。

目前正在接受檢測的1.1版IVAS上的微光傳感器的性能已經(jīng)超過了除 ENVG-B 之外的所有現(xiàn)役夜視儀。

盡管存在眾多挑戰(zhàn)，施耐德在接受《陸軍時(shí)報(bào)》采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)，列裝的 IVAS 設(shè)備需要像宣傳的那樣工作，才能獲得士兵的認(rèn)可。

“新計(jì)劃將留出足夠的時(shí)間。我們正在傾聽反饋，我們將改進(jìn)夜視儀，我們將獲得正確的外形尺寸。我們將完善易用性為士兵的接受做好準(zhǔn)備?！?/p>