Бесступенчатое цифровое масштабирование представляет собой метод непрерывного изменения параметров изображения посредством электронного управления. Коэффициент увеличения изменяется линейно, без фиксированных аппаратных ограничений шага, что обеспечивает возможность установки любого значения в диапазоне между минимальной и максимальной кратностью. В отличие от систем с дискретным шагом, данный метод обеспечивает фиксацию на любом промежуточном значении кратности. Физика процесса визуально аппроксимирует эффект оптического масштабирования, характерный для классических дневных оптических приборов, что обуславливает его практическую целесообразность при эксплуатации.
Анализ существующих методов масштабирования и их технические ограничения
В современных тепловизионных прицелах применяются три основных метода изменения кратности: кнопочное управление, использование стандартного инкрементального энкодера и применение энкодера с бесступенчатой регулировкой.
В малогабаритных тепловизионных прицелах преимущественно реализуется кнопочное переключение с целочисленными множителями (1x/2x/4x/8x). С инженерной точки зрения это наиболее простой в реализации метод. Однако эргономика кнопочного узла затрудняет тактильную идентификацию элементов управления в условиях отсутствия освещения. Наличие единственной кнопки для изменения кратности обуславливает однонаправленный цикл регулировки. Для возврата от значения 4x к 2x требуется прохождение полного аппаратного цикла. Однонаправленная архитектура ограничивает количество доступных уровней масштабирования, что снижает точность настройки поля зрения при наблюдении.
В тепловизионных прицелах серии Tube применяется стандартный энкодер, интегрированный в узел ввода вертикальных поправок (ELEVATION), что позволяет изменять кратность вращением. Данный механический интерфейс допускает двунаправленную регулировку и пригоден для работы в условиях низкой освещенности. Техническим ограничением стандартного энкодера является низкая разрешающая способность: в диапазоне вращения 180 градусов обеспечивается лишь 5-10 шагов масштабирования с интервалом 0.5x.
Аппаратная реализация бесступенчатого масштабирования
В тепловизионном прицеле RICO 2 бесступенчатое масштабирование реализовано посредством рычажного механизма на окуляре. Кинематика данного узла аналогична механике изменения кратности в дневной оптике. Аппаратное решение на базе бесступенчатого энкодера обеспечивает более 150 позиций настройки в пределах 120-градусного диапазона вращения, что позволяет осуществлять высокоточную калибровку коэффициента увеличения.
Конструкция узла управления RICO 2 разработана с учетом эксплуатации в условиях практически полного отсутствия освещения и при использовании плотных теплоизолирующих перчаток. Рычажный механизм исключает необходимость тактильного поиска малогабаритных кнопок, решая проблему эргономической доступности элементов управления при отсутствии визуального контроля.
