偽裝術走進戰地迷彩的“進化史”

肖紅　姜子涵

2019年10月1日，國慶70周年閱兵式上，受閱官兵身著新式迷彩服閃亮登場。新式迷彩服被軍迷們親切地稱為“星空迷彩”，初次亮相，便引發廣泛關注。

如今，世界絕大多數國家的軍隊都有自己的迷彩服。迷彩服作為戰場上士兵的第一道防護，已然成為各國軍隊的獨特標識。世界各軍事強國都極為重視迷彩服的研發。

一套具備良好偽裝效果的迷彩服，研發生產過程相當復雜。以俄羅斯為例，新式迷彩服從2007年開始研制，到2019年才裝備完畢。其間歷經多次技術攻關和實戰檢驗。那么，迷彩服是如何發展而來的？打造一款偽裝效果良好的迷彩服又有哪些難點？

源自戰場的“反向設計”

走在大街小巷，迷彩元素并不鮮見。無論是衣服上還是鞋子上，甚至配飾上，迷彩作為一種頗受青少年推崇的時尚符號，仿佛永遠都不會過時。

事實上，迷彩走進人們視野尚不足百年。其誕生與使用，始終與戰爭和軍事息息相關。

雖然古代就已經有了用樹木枝葉和動物皮毛制成、用于戰地偽裝的軍服，但是真正意義上的迷彩服，是用戰場上的失敗和鮮血換來的——

在很長一段時間里，色彩艷麗、風格獨特的軍服，在戰場上占據著主導地位。一些歷史悠久的軍團，往往習慣于根據本軍團的特點，設計出各式各樣的軍服。比如近代史上的奧地利輕騎兵，他們穿著精美的藍色上衣與紅色馬褲，腰間別著短劍，還戴著裝飾有漂亮羽毛的頭盔；還比如穿著猩紅夾克與白色褲子的英國陸軍。但是，正是這種顏色鮮艷的軍服，給軍隊帶來了巨大的傷亡。

1899年，英軍入侵南非，與當地的荷蘭人后裔布爾人展開交火。布爾人發現，英軍的紅色軍服在南非的森林和熱帶草原中格外醒目，極易暴露。他們從中受到啟發，將自己的軍服和槍炮涂上黃綠色，然后隱蔽在密草叢林中發起突襲，打得英軍措手不及，而英軍卻難以發現對方。這場持續了3年的“英布戰爭”雖以英軍勝利告終，但英軍也付出了慘重的代價。

正是這場戰爭，使歐洲各國意識到戰場上人員偽裝的重要性。于是，許多國家紛紛將鮮艷的軍服顏色改為綠色或黃色，以達到隱蔽的目的。接近戰場自然色的單一顏色軍服，可以算得上是現代軍用迷彩的雛形，因此也被稱作“保護迷彩”。

進入20世紀，飛機的出現，進一步推動了現代軍用迷彩的誕生。第一次世界大戰中，飛機被用于空中偵察對方火炮和車輛的位置。根據這些情報，己方炮火可以對那些目標進行直接打擊。面對來自空中的“天敵”，士兵們開始想方設法讓自己在戰場上變得“不那么顯眼”。美國士兵用泥巴將制服弄臟，德國軍隊則命令所有士兵都要將頭盔涂上不同顏色。

第二次世界大戰時期，隨著各種光學偵察器材的誕生，穿著單一顏色軍服的士兵在戰場上想要生存下來面臨著更加艱巨的挑戰。很多國家都加緊研發由多種色調組成的軍服，以適應更加復雜的戰場環境。1939年9月，納粹德國入侵波蘭時，為幾支黨衛軍部隊率先發放了新式軍服。這是一款棕、綠、黃三色迷彩服，遍布著形狀并不規則的三色斑塊——在實戰中這些斑塊可以模糊人體的線條輪廓，讓士兵盡量和背景色融為一體。

自此，傳統斑塊迷彩伴著二戰炮火實現飛速發展。各國科研人員從戰場背景中提取典型的顏色和特征斑塊，設計出各式迷彩圖案。1943年，蘇軍采用印有樺木和闊葉偽裝圖案的迷彩服。大約在同一時期，他們又配發了一種新型林地迷彩服，在深綠底色上點綴有棕色的樹葉及枝條圖案。美軍則于1943年為在太平洋戰場作戰的海軍陸戰隊配發“青蛙迷彩服”，這種迷彩服圖案與青蛙保護色相近，采用雙面偽裝設計。

隨著心理學和視覺認知技術的飛速發展，人們不僅需要單獨考慮迷彩服的顏色和特征圖案與背景的相似度，更要從人眼視覺認知機理出發，利用視錯覺理論設計可用于多種背景的迷彩。

傳統斑塊迷彩斑點較大、邊緣圓滑、斑塊互相拼接，主要用于對抗近距離、較低分辨率光學成像偵察。20世紀80年代以來，戰場偵察開始向高分辨率、數字化方向發展，目標細節成為重要暴露特征，傳統斑塊迷彩的迷惑效果已大不如前。

1997年，加拿大軍隊率先研發出數碼迷彩，開啟了數碼迷彩的新紀元。2002年，美國海軍陸戰隊首次裝備MARPAT數碼迷彩。從那時起，數碼迷彩成為各國軍隊作訓服裝首選，新加坡、韓國、阿根廷等許多國家都研發和裝備了自己的數碼迷彩。

隨著心理學和視覺認知技術的飛速發展，人們不僅需要單獨考慮迷彩服的顏色和特征圖案與背景的相似度，更要從人眼視覺認知機理出發，利用視錯覺理論設計可用于多種背景的迷彩。21世紀初，美軍首次為進駐阿富汗戰場的士兵研發了適用于混雜背景的“天蝎”迷彩，使迷彩服進入又一個全新的發展階段。

越來越炫的偽裝術

自然界的動物，很多都是偽裝的專家。網絡上流傳著一些從自然背景中尋找動物的小測試，但很少有人能一下子就找到目標。

科技人員深入研究人類感知形狀、體積和顏色的方式后發現，人眼只有很小的一部分能感覺到顏色，其他的則靠大腦對眼睛做“填補”。

現代迷彩服的高分辨率設計正是利用這一原理，讓觀察者將迷彩“看”作背景的一部分；即使你看見了它，也不會注意到它。

現階段，具有良好偽裝效果的迷彩，立體感和層次感往往都比較強，能模擬背景宏觀和微觀紋理特征，造成“視錯覺”。它們能夠適用于廣泛的環境條件，也有助于保持圖案的有效性，即使在近距離的低分辨率圖案與自然環境中也能有效“隱身”。以數碼迷彩為例，從近距離看，大小不一、一格一格的色塊通過內包、外圍，產生數字圖像中基本像素的不確定感，可模擬樹影搖曳效果以及叢林或沙漠等背景中的樹葉、碎石等斑駁特性；從遠距離看，不同顏色斑點通過并置、交錯，可產生空間混色，能夠形成大斑點分割效果，容易融入各種不同的背景中。

這樣充滿科技感的圖案設計并非來自某個設計師或藝術家之手，而是需要經過背景特征提取、迷彩圖案生成、偽裝效果評價等來不斷修改、完善和實現。

迷彩的主色調及特征斑塊形狀設計，首先都需要提取背景特征信息。研究人員采用均值聚類算法等，對背景照片進行分析計算、提取主色，生成背景圖像初始聚類分布圖，以確定迷彩單元顏色及形狀。隨著加工技術的進步，迷彩顏色從常用的3～4種，發展到如今的5～7種。迷彩最小單元尺寸，為一定觀測距離下人眼所能分辨的最小尺寸數值，以達到最佳混色效果。

迷彩圖案生成，通常有兩種方式。第一種是基于已有的迷彩模板，通過計算機深度學習，提取并學習背景的顏色及紋理特征，生成模擬背景的全新迷彩圖案。第二種是分別提取出背景常用的主色調及比例、形狀及分布特征后，研發人員基于經驗，借助計算機圖案設計工具繪制而成。這些迷彩圖案，其顏色分布、邊緣輪廓等往往能與所在背景相互融合。

迷彩圖案生成后，首先需要通過計算機迷彩偽裝效果評價，包括邊緣檢測、背景紋理相似度評價等。經過優化后的迷彩圖案，需要印制到織物上、制備成迷彩服，發到部隊進行發現概率測試，滿足軍標要求后，才最后確定下來。

因此，對于設計的迷彩圖案，需要經過反復多次評價、修改后，才能最終定型使用。這也是為何一款迷彩的定型列裝往往需要數年乃至更久的原因之一。

戰地偽裝進化無止境

偵察之“矛”，隱身之“盾”，相克相生。信息化條件下作戰，行動地域廣，背景復雜多變，各種問題也隨之而來。

2001年的阿富汗戰場上，身著沙漠迷彩的美軍士兵穿行在林地與荒漠之中，開闊的地理環境、混雜多變的地形讓他們頻頻暴露在阿富汗民兵武裝的冷槍冷炮之下。接連不斷的傷亡報告引起美軍高層的關注：能否研制一種能夠在多種地形環境背景下都具備良好隱身效果的迷彩呢？

“一對多環境”的迷彩設計被迅速提上日程。美國CP防務公司與美陸軍開展新一代戰斗系統研發的“天蝎計劃”。經過長達兩年的策劃、繪制，以及與前線士兵交流、測試后，他們提交了新型“復合迷彩”方案。這種迷彩融入了“類視錯覺圖案”及“環境光反射”等多項技術，處于多種環境下，都能讓穿著者與環境色、環境物體形狀達到最佳融合狀態。

2014年8月，美軍正式發布“天蝎二型”迷彩樣式。新迷彩繼承了原有的“多重環境”迷彩，突破以往的正方形單元特點，選用“刷狀”“陰影線”“泥點”和“影跡”等更為豐富的設計結構，使斑紋更細碎、色塊更豐富，能夠更好地適應林地、荒漠和城市等作戰地形背景。

這種多背景適應性的迷彩，其實也只能適應綠色調、黃色調及兩者混雜的背景，并不能夠隨著背景變化而變色。作戰人員快速機動作戰過程中，欲實現與地形背景的“動態融合”，一直是迷彩技術追求的目標。迷彩由被動“靜態”式偽裝，向主動“動態”式偽裝發展已是大勢所趨。目前，可動態顯示呈色的變色迷彩的發展，為實現更高發展目標提供了可能。

受變色龍機理的啟迪，日本科學家曾嘗試研發一種帶有攝像頭的變色衣。這種變色衣可以將周圍環境的圖像投射到服裝上，讓穿戴者“看起來不在那里”，但是體系龐大難以實用。美國科學家也在研制一種變色纖維，用這種纖維制成的軍服，會吸收環境的光波而自動變色。士兵穿上這樣的軍服，猶如包裹上變色龍的皮膚，可與環境的顏色融為一體，隨環境的變化而變化，達到“動態”偽裝的效果。還有國家采用反射式顯示技術，研發了包含5個顏色斑塊的變色迷彩，每個顏色斑塊均可以實現至少3種顏色變換。通過5個顏色斑塊的顏色變化控制，可以實現“林地—荒漠—城市”迷彩的互變。

現代戰場上，除了光學探測設備、高精度紅外夜視儀、遠程探測單兵雷達等也廣泛列裝，這對迷彩服提出了紅外及雷達隱身的要求。多光譜兼容隱身、熱紅外隱身、電磁隱身等高技術，也因此進入迷彩設計的視野。據報道，國外某公司研制出了一種3D迷彩偽裝系統，材料面板具有三維凹凸隨機圖案，不僅能模擬復雜立體背景的紋理結構，而且具有紅外偽裝和雷達吸波性能。

“可變色、能隱身”，近年來，世界上已有國家在局部戰場中投入具備隱身功能的迷彩。然而，由于未能做到完全不反射光線、紅外隱身難、生產成本居高不下等問題，遲遲無法實現生產列裝。

盡管面臨諸多挑戰，但現代迷彩隱身化的趨勢不可阻擋。目前各國都在加緊光學、紅外、電磁等偽裝機理方面的研發投入，以期士兵在敵方視覺、光學偵察器材、紅外偵察器材及單兵雷達偵察器材前不可見或與環境不可辨，降低被偵察發現的概率，打造真正的“隱身士兵”。

◎ 來源|解放軍報