一、產(chǎn)品概述
戰(zhàn)術(shù)智能頭盔是一款對標(biāo)美軍集成視覺增強系統(tǒng)(Integrated Visual Augmentation System,IVAS)的顛覆性單兵智能頭盔產(chǎn)品。戰(zhàn)術(shù)智能頭盔綜合運用增強現(xiàn)實、人工智能、光電探測等先進技術(shù),具有功能強大、輕型化、低功耗、低時延、可靠防護、舒適工效的特點,且實現(xiàn)核心器件國產(chǎn)化。
某司研發(fā)的視覺增強單兵戰(zhàn)術(shù)智能頭盔是現(xiàn)代軍事裝備領(lǐng)域的一項重要創(chuàng)新,它集成了多種先進技術(shù),旨在提升士兵的戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力、作戰(zhàn)效能和生存能力。戰(zhàn)術(shù)智能頭盔系統(tǒng)具備微光彩色化、微光熱紅外融合、目標(biāo)自動檢測識別、近眼顯示、態(tài)勢地圖、視野共享、數(shù)字羅盤、戰(zhàn)術(shù)指控接入等功能,依托戰(zhàn)術(shù)電臺可形成班組多人協(xié)同、有人/無人協(xié)同等新質(zhì)作戰(zhàn)能力。
戰(zhàn)術(shù)智能頭盔系統(tǒng)實現(xiàn)了ID、結(jié)構(gòu)、硬件、算法、邏輯、驅(qū)動、應(yīng)用軟件等技術(shù)攻關(guān)和集成創(chuàng)新,整體性能處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
二、產(chǎn)品功能
(一)目標(biāo)識別與深度估計
1.算法概述
自研目標(biāo)識別與深度估計算法,結(jié)合前沿深度學(xué)習(xí)技術(shù)和傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)技術(shù),實現(xiàn)可見光、熱紅外等圖像的多目標(biāo)檢測與識別、并計算每個目標(biāo)的距離。
2.主要指標(biāo)
可見光圖像目標(biāo)檢測準(zhǔn)確率≥95%;
紅外圖像目標(biāo)檢測準(zhǔn)確率≥90%;
可見光圖像深度估計準(zhǔn)確率≥90%;
紅外圖像深度估計準(zhǔn)確率≥80%。

(二)微光紅外圖像融合
1.算法概述
自研微光紅外融合算法,實現(xiàn)微光與紅外圖像的像素級配準(zhǔn)和融合。利用圖像基礎(chǔ)信息、細節(jié)信息、邊緣信息等進行圖像融合,能夠突出顯示敏感目標(biāo),并能勾勒出環(huán)境和目標(biāo)的輪廓,實現(xiàn)全局融合和目標(biāo)融合兩種方式。
2.主要指標(biāo)
圖像配準(zhǔn)像素平均誤差≤**pixel;
邊緣信息保持度(Qab/f)≥**;
平均梯度(AG)≥**;
互信息(MI)≥**。

(三)智能偽彩上色
1.算法概述
自研智能偽彩上色算法,結(jié)合基于深度學(xué)習(xí)的智能場景識別和基于圖像質(zhì)量評價的模板匹配策略,有效克服傳統(tǒng)顏色傳遞方法的缺陷,實現(xiàn)灰度圖像的高效
彩色映射,具有計算實時、 融合效果佳、穩(wěn)定無閃爍的優(yōu)點,特別適合灰色圖像/視頻的彩色化。
2.主要指標(biāo)
結(jié)構(gòu)相似度SSIM≥**;
信息熵(EN)≥**;
峰值信噪比≥**;
LPIPS≤**。

(四)智能真彩上色
1.算法概述
自研智能真彩上色算法,利用深度學(xué)習(xí)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和vision transformer網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的強大特征提取能力,結(jié)合先進的生成對抗網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在宏觀層面上識別微光灰度圖像的全圖及局部信息,并據(jù)此進行像素級的彩色合成。該算法泛化性好,色彩還原度高,能在任意場景下接近于實際真實色彩。
2.主要指標(biāo)
結(jié)構(gòu)相似度SSIM≥**;
信息熵(EN)≥**;
峰值信噪比≥**;
LPIPS≤**。

三、主要指標(biāo)
AR視場角≥45°;
最大顯示亮度≥800nits;
AR顯示質(zhì)量MTF≥0.4@30lp/mm;
AR分辨率:1920x1080@60Hz;
紅外分辨率:640x512@50Hz;
微光分辨率:1024x760@50Hz;
可見光分辨率:1920x1080@30Hz;
系統(tǒng)最大時延≤**ms;
整機功粍≤**W;
IP防護等級:IP65;
操控方式:無線操控;
工作溫度:-40C~+55C;
存儲溫度:-55C~+85C;
最低工作照度:**lux;
行人探測距離≥***米。
四、應(yīng)用場景與優(yōu)勢
(一)夜間作戰(zhàn)與偵察
視覺增強單兵戰(zhàn)術(shù)智能頭盔使士兵在夜間或低光照環(huán)境下也能進行高效的偵察和作戰(zhàn)行動,提高作戰(zhàn)的隱蔽性和突然性。
(二)復(fù)雜環(huán)境作戰(zhàn)
在城市巷戰(zhàn)、叢林作戰(zhàn)等復(fù)雜環(huán)境中,頭盔的視覺增強和智能感知功能能夠幫助士兵更好地識別目標(biāo)、規(guī)避危險,提高生存能力。
(三)協(xié)同作戰(zhàn)與指揮
通過實時數(shù)據(jù)共享和通信功能,頭盔能夠促進士兵之間的協(xié)同作戰(zhàn),提高指揮效率。指揮官可以實時獲取戰(zhàn)場信息,做出更準(zhǔn)確的決策。
(四)訓(xùn)練與模擬
結(jié)合VR技術(shù),頭盔可以為士兵提供沉浸式的訓(xùn)練體驗,模擬各種戰(zhàn)場環(huán)境,提高訓(xùn)練效果和士兵的作戰(zhàn)技能。