Gece Görüş Gözlükleri

Gece Görüş Gözlükleri (GGG)

Gece Görüş Gözlükleri (GGG), düşük ışık şartları ve gece şartlarında durumsal farkındalık sağlamak maksadı ile başa takılan görüntü yoğunlaştırıcı tüplerdir. Bu sensörler, çok düşük ışık şartlarında kullanıcının objeleri görebilmesini sağlamak için gelen ışığın yoğunlaştırılması maksadı ile kullanılırlar. GGG’leri fonksiyonel olabilmeleri için yıldız ve ay ışığı gibi minimum seviyede bir ışığa ihtiyaç duyarlar. 600 -930 nm’lik bir bant genişliğine sahiptirler ve daha uzun dalga boylarında çalışabilirler. Günümüzde kullanılan daha yeni ve gelişmiş sistemlerde renk semboloji katmanları da kullanıcıların istifadesine sunulmaktadır.     

GGG’leri pilotların gözleri önüne yerleştirilirler ve entegrasyon segmentindeki diğer sensörlerden farklılık gösterirler: GGG’leri daha ileri seviyede görüntü işleme kaynağı olarak kullanılamazlar. Sensörden elde edilen çıktının yorumlanması oldukça kolaydır ve pilotun baş hareketlerine uyumlu olarak hareket ettiklerinden oldukça iyi bir çevre algılaması sağlarlar. Yaklaşık olarak 40 derece olan tek tüpün sağladığı dar görüş açısı, pilotlara uzaysal oryantasyonu muhafaza edebilmeleri için sağlanan çevresel görsel ipuçlarını azaltmaktadır. Pilotların baktıkları alanı görebilmeleri ve uzaysal oryantasyon ile durumsal farkındalığı muhafaza edebilmeleri için GGG ile yapılan uçuşlarda baş tarama tekniğini kullanmaları gerekmektedir, bu faaliyet pilot iş yükünün artmasına ve fiziksel yorgunluğa neden olur.

Unutulmaması gerekir ki: GGG kullanılmadan icra edilen gece uçuşlarında da, düşük ışık şartlarındaki insan görme kabiliyetinin sınırlı olması ve parlak objelere bakmaktan kaynaklanan fiks olma durumlarını engellemek maksadıyla; bakılan çevrenin görülebilmesi için düzenli olarak baş tarama tekniği kullanılmalıdır. Yatay olarak 97 dereceye kadar görüş açısı sağlayan çoklu yoğunlaştırıcı tüpler kullanılan geniş görüş açılı veya panoramik sistemler son zamanlarda geliştirilmiştir.

GGG kullanan pilotlar, ince sis, hafif yağmur, düşük yoğunluklu duman, toz ve hava kirliliği gibi düşük yoğunluklu parçacık ortamlarında görme imkânına sahip olabilirler. Bu şartlar bakılan objelerin kontrastını olumsuz olarak etkilerler.  Işığı emen, dağıtan veya kıran bütün atmosfer şartları GGG’leri ile görüş seviyesini olumsuz olarak etkiler ve düşürür. Bu kural direkt veya zemin ile hedeflerden yansıyan kızılötesi emisyonlar için geçerlidir.

Kızılötesi sensörler genel olarak görülebilir ışığa oranla yukarıda bahsedilen düşük yoğunluklu parçacık ortamlarında daha iyi görüş sağlarlar. Sis, yağmur ve bulut formunda olan dış ortamdaki su buharı parçacıklarının etkisi, damlacıkların yoğunluk ve büyüklüklerine bağlıdır. Damlacıklar büyüdükçe ve yoğunluk arttıkça GGG tarafından sağlanan görüş kabiliyeti de olumsuz olarak etkilenir. Diğer taraftan yoğunlukları az olan parçacıklar da görüş seviyesini düşürmektedir fakat örneğin bulut gibi yoğun parçacık oluşumları hassas olmayan algılama nedeniyle pilot tarafından görülemeyebilirler.

Parçacıkların büyüklükleri açısından bakıldığında: daha büyük parçacıklar daha fazla görüş problemlerine neden olurlar. Ağır yağmur ve kar yağışı durumlarında kristal parçacıkları görülebilir ve kızılötesi ışınımlara nazaran daha büyük olduklarından bu dalga boylarını engelleme eğilimindedirler.

Dar bir bakış açısı ile bakıldığında detayları görebilme veya ayırt edebilme kabiliyeti olarak adlandırılan görüşün keskinliği bir gözlemci tarafından ayırtedilebilen en küçük boşluk olarak ölçülmektedir. Görmek için gerekli olan uyarı, doğal ve suni kaynaklar tarafından yayılan ve çevredeki objeler tarafından yansıtılan, elektromanyetik spektrumda 400-700 nm dalga boyları arasında yer alan ışıktır. Normal görüş keskinliği konvansiyonel olarak aralarında 1 dakikalık açı bulunan iki noktayı birbirinden ayırt edebilmektir. Diğer bir ifade ile, bir objenin görülebilmesi için o objenin iki ucundan gelen ışık huzmelerinin her birinin retina üzerinde ayrı bir koni üzerine düşmesi ve iki noktanın ayrı ayrı görülebilmesi için de arada uyarılmamış bir koni olması gerekmektedir. Objelerden bu şartlar altında gelen ışınların nodal noktada meydana getirdikleri açı 1 dakika olarak kabul edilir ve minimum görme açısı olarak adlandırılır. Bu görüş keskinliği olarak ‘’20-20’’ şeklinde ifade edilir. GGG’lerinde görüş keskinliği çıplak göze oranla (20/25) daha düşüktür ve hedef manzara üzerindeki aydınlık seviyesine bağlıdır. Üstün kalitedeki GGG’leri, düşük görüş şartlarında çıplak göze nazaran (20/200), çok daha iyi görüş keskinliği (20/120 seviyesi veya daha aşağı) sağlarlar.

GGG’leri fonksiyonlarını yerine getirebilmek için minimum seviyede bir ışığa ihtiyaç duymaktadırlar ve aşırı karanlık ortamlarda kullanılmaları uygun değildir. Böyle bir duruma bulutlu ve yerden hiç yapay ışık yansımayan gecelerde rastlanabilir. Kızılötesi aydınlatma kullanılması böyle durumlarda görüşü artırmak için bir yöntem olarak kullanılabilir fakat hava aracına ilave ağırlık eklenmesi gerekmektedir ve sistemin karmaşıklığı artacaktır. Askeri alanda ise kullanılan kızılötesi aydınlatma, düşman unsurları tarafından da kolaylıkla görülebileceğinden muharebe ortamında acil durumlar dışında kullanılması sakıncalıdır

GGG’lerinin tahditlerinden bir tanesi, güneş ve ay gibi doğal ışıklar ile yapay direkt parlak ışıklara olan hassasiyetleridir. Bunun nedeni direkt parlak ışıkların otomatik kazanç kontrol devresini devreden çıkmaya zorlayarak görüntü kalitesini düşürmesidir. ‘Blooming effect’ olarak adlandırılan bu etki, ışığın GGG lenslerinden geçerken elektrik akımına dönüştürülmesi esnasında, her bir pikselin depolama kapasitesini aşarak komşu pikseller üzerine taşmasıdır. Hale etkisi olarak da adlandırılan bu prosesin yansıması olarak herhangi bir ışık kaynağına bakıldığında etrafında hale, halka veya görsel bozulmalar görülür.

GGG’lerinin diğer bir tahdidi de, çok az veya hiç enerji ihtiva etmediklerinden dolayı büyük objelerin gölgelerinin GGG görüş kabiliyetlerini düşürmesidir. Bu gölgeler kule, cami, sırt gibi doğal ve yapay engellerin görülmelerini tamamen engellerler ve kontrol noktası, hedefler, iniş yerleri ve atma bölgeleri gibi alanların tespit edilmelerini zorlaştırırlar.

GGG’lerinin çok iyi bilinen özellikleri arasında sınırlı menzilleri, objelerin renk  sınıflandrmasını yapamamaları ve konvansiyonel aydınlatma cihazlarına karşı hassasiyetleri sayılabilir. Filaman ve halojen gibi çevresel aydınlatma sistemleri ile bazı helikopter kokpit ışıkları geniş bir kızılötesi ışınım ihtiva ederler. Bu ışıklar kontrast seviyesinin azalmasına ve GGG otomatik-kazanç fonksiyonuna bağlı olarak görüş keskinliğinin düşmesine neden olurlar. GGG’lerinin diğer zararlı etkileri arasında hale etkisi ile ‘veiling glare’ olarak adlandırılan lensler ve optik sistemlerde lens elemanları arasındaki yansımalardan kaynaklanarak bütün görüş alanını olumsuz olarak etkileyen ve bazı durumlarda uçuş güvertesinden görüşü ciddi olarak önleyen etkiler sayılabilir.

GGG uyumlu kokpitler GGG ile icra edilecek uçuş operasyonları için gereklidirler, ilave olarak batarya gerektirdiklerinden pilotların baş hareketlerinin stabilizasyonun bozulmasına ve yorgunluğa neden olurlar.

GGG Kuvvetli Tarafları

• Orta seviyede bir çözünürlük,
• İyi görüş açısı,
• Süratli sahne yenileme kabiliyeti,
• Düşük ağırlık,
• Düşük güç tüketimi,
• Düşük işlemci gereksinimi ve
• Olgunluğa erişmiş üretim teknolojisi.

GGG Zayıf Tarafları

• Minimum düşük görüş şartlarında dahi kötü penetrasyon,
• Sadece iki boyutlu (2D) görüntü sağlaması ve
• GGG uyumlu kokpite ihtiyaç göstermesidir.

Emniyetli uçuşlar dilerim.

Yazan: Ercan Caner   

GECE GÖRÜŞ GÖZLÜK (GGG) TAŞIMA ÇANTASININ SEBEP OLDUĞU KAZADA 14 KİŞİ HAYATINI KAYBETTİ başlıklı yazımızı BURADAN okuyabilirsiniz.