伪装的视觉基础-中国文化大学.PDFVIP

空軍學術月刊, 570 期, 95-107 偽裝的視覺基礎 唐大崙 中國文化大學助理教授 摘要 偽裝是一項非常實用的課題，自然界中的動物幾乎無時無刻不存在偽裝的舞台劇。自從 有人類文明以來，偽裝與反偽裝（即偵測出偽裝）的對抗也隨時存在於爭戰現場。但是這個 課題的內容異質性相當大，有許多不同角度切入的研究論文，橫跨電機、通訊電子、資訊科 學、光學、生理學、心理學等等領域。雖然軍事偽裝的議題相當敏感，似乎應當必威体育官网网址才能制 敵機先，但是隨著基礎研究的進步，許多偽裝方法背後的原理原則多可藉基礎研究成果推論 而得，使得軍事偽裝與反偽裝技術的探討已經不再那麼神秘。國外已經有許多公開的文獻與 軟體系統，只是各國民情與地理環境不同，即便原理原則相同，也需要建立與特定時空環境 結合的偽裝參數。因此，國內應該積極建立自己本土化的資料庫與文獻，才能真正發揮效果。 然而，偽裝的目的最大宗還是在於欺騙敵方的眼睛，即便是欺騙儀器，儀器的結果多數 也要經由肉眼篩選、判讀，因此偽裝與反偽裝的議題主要還是落在視知覺的問題領域。作者 企圖以視覺研究為主軸，貫串國外主要文獻的結論，雖然不是涵蓋全部的文獻，但是對於重 要的議題，包括「什麼樣的特徵是最重要的、最需要被偽裝的特徵？」、「如何做才是最好的 偽裝？」等等問題多有論述。一方面提供問題思考的全貌，一方面展示該議題需要跨學科整 合的必要性。 圖一：自然界中常見的簡單偽裝情境，取材自 google圖庫。 前言 偽裝（ camouflage ）是一項非常實用的課題，自然界中的動物幾乎無時無刻不存在偽裝 的舞台劇，如圖一所示。自從有人類文明以來，偽裝與反偽裝的對抗也隨時存在於爭戰現場。 在自然界中，偽裝與反偽裝是物種演化力量的消長結果，因為，偽裝得好，就可逃避天敵的 補殺，偽裝不好，便要面臨物種絕滅的危機，反之，掠食者也不斷演化出越來越敏銳的雙眼 視覺，可以從斑駁雜亂的草叢中，一眼就偵測出偽裝不好的獵物。在人類文明史中，這也是 一個無止境的智力對抗，因為一方要攻擊，另一方要防禦。所謂道高一尺、魔高一丈，因應 不同目的之偽裝的各項科技發明，使得偽裝與反偽裝的議題越來越複雜。 1 空軍學術月刊, 570 期, 95-107 不過，關於偽裝的目的最大宗還是在於欺騙敵方的眼睛，而不是欺騙對方的儀器。即便 是欺騙敵方儀器，儀器的結果多數也要經由肉眼判讀，因此偽裝與反偽裝的議題主要還是落 在視知覺〈visual perception 〉的問題領域。亦即面對不同的景觀視野，什麼樣的偽裝花紋、 圖案或偽裝色彩的視覺效果最好？這又涉及「偽裝效果的良窳如何評定？」等等問題。在一、 二次世界大戰時，美軍便有許多心理學家投入這個研究議題，尤其是作視知覺與聽知覺研究 的心理學家（ Boring ，1942）。 人類剛開始使用偽裝的形式，是師法大自然各類動物的花紋與顏色，因為我們相信可以 從嚴酷演化競爭中留存下來的動物，其表面偽裝的功夫必定含有深刻的意義。Cott(1940)認為 動物表皮的偽裝圖案是一種長期適應的結果，因此對該物種而言，應該是最佳的圖案。如果 我們仔細觀察，將會發現即使同一物種在不同棲息地，其身上的偽裝圖案也有很大差異，這 些圖案可以造成掠食者產生一些光學上的錯覺。常見的偽裝圖案是與周圍棲息地的植被儘可 能類似的圖案，這又稱為簡單偽裝圖案 (simple crypsis) 。有些圖案則刻意加大黑白對比，如斑 馬的黑白條紋，這對於匍伏的獅子而言易與天空混合產生錯覺。有些偽裝圖案雖然與周圍棲 息地的植被儘可能類似，但在圖塊的邊界上卻又誇大其亮暗的對比，如某些青蛙、魚類，這 從人類視覺系統來看似乎不是很好的偽裝，但是如果從它們的掠食者─蛇類─來看，蛇的視 覺系統的確很難分辨出誇大亮暗對比的條紋與自然的陰影邊界 〈Osorio 與Srinivasan ，1991 〉。 從這些動物身上圖案的演化結果，我們可以獲得一個相當重要的教訓，即偽裝效果的好 壞是由敵對方的視覺能力來決定，沒有任何一種偽裝效果在任何狀況下都適用。所以，如果 有不同視覺系統的敵人，就不可能有單一的標準來評量所有偽裝的效