迷彩设计的拓展与应用

仿生学的发展也为迷彩设计提供了很好的生物形态学和生态学基础。仿生学诞生于20世纪中期，对自然界中各类生物的本领特点加以模拟、改造并运用到科学技术中。对迷彩设计而言，生物的乔装隐藏和变色功能最值得借鉴，如图3-1所示的变色龙，在绿色树叶中出现绿色、在灰色树干上呈现灰色。从动植物形态中衍生出的迷彩图案比较经典的有越南的虎纹迷彩和苏联军队的树叶迷彩等。也有利用仿生学原理研制热敏或光敏变色作战服，由热敏或光敏变色纤维制成或者印染液晶变色微胶囊等，使之能随外界环境变化而变色，但是自然界的温度及紫外光强度并不可控，实用性不强。

图3-1　变色龙在不同背景下的皮肤变色

同时，迷彩设计已经不仅仅局限于视觉的设计隐蔽性，还应用于军事装备的热辐射、声波传播、磁场甚至嗅觉的伪装设计，并应用到迷彩服、武器装备、运载工具（导弹和火箭技术装备）、舰船、飞机等各种军事装备的外观伪装设计中。

军事装备的伪装设计最早见于英国的坦克，当时只运用了色彩单一的背景色作为伪装涂料（坦克及装甲车辆可见红外伪装涂料发展）。第二次世界大战期间，德国将迷彩运用到战机的外表设计上。当时德军针对不同的作战地点和作战时间，分别设计了不同的配色模式和图案。欧洲战场主要采用灰色系迷彩；苏联战场的飞机夏天采用草地迷彩，冬天则采用雪地迷彩，夜间作战使用夜间迷彩（“铁十字”的天空——德国空军第二次世界大战期间迷彩涂装）。除了光学伪装迷彩涂料外，红外伪装迷彩涂料对军事装备也至关重要。(www.xing528.com)

随着自然科学技术和军事工程技术的飞速发展，侦测的手段也不断多样化，从陆海空到外太空的各种光学、红外和雷达侦测技术在过去几十年里得到了飞速的发展，这也为迷彩和隐身设计提出了新的挑战。传统的迷彩设计主要是基于目视和远距离的光学设备侦测敌方目标，而红外侦测技术和雷达技术的发展使侦测的电磁波频段从可见光的范围扩展到红外和紫外的更广泛的频谱范围，这也使得反侦测的迷彩和伪装设计不仅仅要考虑可见光范围的目视和光学设备的侦测，而且为了很好地隐蔽大型的军事装备（如装甲车、运载和导弹发射装备、飞机、舰船等），需要更多地考虑军事装备的外观设计和材料的反侦测性能，这也促使军事装备领域中的迷彩和隐身技术飞速发展。

关于可见光以外频谱范围的隐身设计涉及更为复杂的新材料技术开发，国内外军事领域开展了大量的研究开发工作，并应用到军事装备领域。本书主要关注与视知觉有关的迷彩设计及评估，包括基于目视和光学设备侦测的迷彩设计，以及需要人眼判读的迷彩伪装设计，包括热图及雷达成像图。对国内外关于迷彩设计的研究现状和进展情况进行了系统梳理，并从视觉认知的角度，阐述迷彩设计中需要考虑的视觉认知因素，以及如何采用视觉认知科学的实验方法，探索如何评估基于目视和光学设备感知的迷彩设计方案。