밑에 아파치 이야기 나와서 적어봄.
아파치의 경우 전방이 사수, 후방이 조종사이고 현재 대부분의 직렬(텐덤)형 좌석 배치 공격헬기가 이 방식을 따르고 있음. 전방이 더 하방시야가 좋기 때문인데, 초저고도 비행해야 하는 헬기 특성상 조종사의 시야 확보도 물론 중요하지만, 결국 작전중 사수가 표적을 빨리빨리 찾고 사격해야 한다는 생각 때문임.
아파치 승무원들은 드래곤볼에 나오는 스카우터 같은 렌즈가 달린 헬멧을 쓰는데, 이게 지금으로 치면 HMD임. 니콜라스 케이지가 나오던 1990년 영화 '아파치(원제 Firebird)'에서 보면 이 헬멧을 쓰는 것에 대한 고충이 잘 나오는데, 주인공이 좌우 눈이 심하게 초점이 달라서(좌안주시인가 우안주시인가 그런거) 저 조준기에 적응하는데 애를 먹는 내용이 나옴.
저
저걸 끼고 보면 이런식으로 보이게 된다 함. 위 영상은 게임영상이긴 한데, 실제 보이는 것도 저런식인것으로 알고 있음.
게임하는 방법에 대한 설명이라 HMD 기능이 궁금하면 영상을 다 볼 필요는 없고 9분 20초정도 부터 보면 됨. 조종사 시야가 조금씩 움직여도 헬멧에 장착된 렌즈에 비행정보들이 비추기 때문에 승무원이 기본적인 비행정보나 표적 정보를 보기 위해서는 꼭 전방을 주시할 필요가 없음.
그리고 9분 30초부터 이 HMD의 진가가 나타나는데, NVS 모드를 켜면 마치 조종사가 야시경을 쓴 것처럼 주변을 볼 수 있게 됨. 하지만 이건 진짜 야시경을 켠게 안라, 아파치 기수부분에 달린 열영상 카메라의 영상을 HMD에 뿌려주는거임.
그래서 잘 보면 조종석 아래쪽에 가려서 보일리 없는 바닥 부분도 마치 조종석을 뚫고 보는 것처럼 바깥이 보이는걸 볼 수 있음.
아파치 기수부분의 조준기는 사실 크게 2개로 나뉘는데, 아래쪽에 큰 렌즈가 달린 뭉치부분은 전방석에 타는 사수의 헬멧에 연동되고 위쪽에 좀 더 작은 카메라(위 그림에서 PNVS라 적힌 부분)은 조종사의 헬멧에 연동됨. 그래서 NVS 모드를 켜면 위/아레 카메라가 각각의 승무원 헬멧에 연동되어 따로 놀기 시작함.
이는 저고도 비행하는 아파치 특성상 아래쪽을 볼 일이 많은데 반하여 조종석에 가리기 때문에 맨 눈이나 단순히 야시경을 낀 것 만으로는 아래를 볼 수 없는데, 저걸 사용하면 그게 가능해서 굉장히 유용한 기능이라 할 수 있음.
물론 표적 확인/조준시에 줌 인을 당겨야 하거나 기타 사격정보를 같이 보기 위해서는 꼭 HMD에만 의존하는게 아니라 조종석에 달려 있는 디스플레이(MFD)를 사용하기도 함.
참고로 아파치는 1970년대에 개발되어 1980년대 들어 양산이 시작된, 지금 기준으로는 거의 40년 된 기종임. 즉 이때도 이미 HMD 기술이 있었음에도 전투기가 HMD를 본격 사용한건 2000년대 들어서부터였고, 특히 기체에 탑재된 카메라나 센서를 조종사의 HMD에 뿌려주는건 F-35에나 와서 가능해졌음. 조종사 헬멧, 그러니까 HMD가 아니라 전방 HUD에 적외선 카메라 영상을 뿌려주는건 LNATIRN Pod 등장한 80년대부터 했음에도 정작 전투기 HMD가 등장한건 훨씬 늦어졌던 셈임.
이유는 무게 때문임.
전투기는 급기동시 9G 기동을 한다고 하는데 이는 원심력(원심가속도)가 중력의 9배에 달한다는 소리임. 즉 머리에 쓴 헬멧이 평소 9배의 무게로 짓누른단 소리가 됨.
1980년대에만 해도 HMD의 무게가 상당했기 때문에 급기동 중 3, 4G 넘을일도 잘 없는 헬기에 비해 전투기 조종사에겐 굉장한 부담이었음. 그래서 경량화가 가능해진 2000년대 들어서야 전투기에 HMD가 본격 도입되고, 현재에 이르러서야 HMD-전투기 탑재 카메라 연동이 가능해진 것.
사실 F-35 HMD의 초기 버전은 화면이 밀리는...그러니까 소위 말하는 랙걸리는 현상 때문에 애를 먹을 정도로 애를 먹엇다고 함. 워낙에 빠르게 움직이는 전투기 입장에서 아주 짧은 시간이라도 영상 지연이 발생하면 치명적이다 보니.
(추가)
이건 F-35의 HMD 홍보영상. 홍보영상이라 좀 양념이 들어갔겠지만 현재 이정도까지 구현 가능하다고 함. 중간에 조종석이 사라지는 영상이 나오는데 실제로는 F-35 구석구석 달려 있는 EODAS의 카메라 영상들을 조합해서 저렇게 보이게 하는거.
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사실 지금 아파치 헬멧도 전투기에 쓰는 기술처럼 양쪽 눈 다 나오게 할 수도 있을법 한데, 단순히 이미 쓰던거라 돈 더들이기 싫어 안 바꾸는건지 다른 이유가 있는진 모르겠음.
홍보 영상이라 좀 양념이 들어갔겠지만, F-35의 경우 이정도까지 구현 가능하다고 함. 중간에 보면 조종석 가리는걸 아예 없애고 마치 허공에 떠 있는 것처럼 주변을 볼 수 있음.
https://youtu.be/k3aimm04SWU?si=71z6s6pZXb8wyYPD
ㄷㄷ HMD 방식으로 투명 디스플레이가 가능한 셈이네 - dc App
아 헬멧 자세히보니 자기 주시안에따라 마운트 위치 바꿀수있나보네 - dc App
겜 기준으로는 아래 보이는것도 그렇고 조종석 프레임에 가린거 보이는것도 꽤 편해지는 느낌이었음. 실제 조종사들도 프레임 가리는거 너머로 보는거 엄청 편하다 그러던데 - dc App
f-35는 eodas로 360도 보여주는데 wvr 잼병이라느니, 시야가 안 좋다느니 몰래 기습해서 잡을 수 있다느니 하는 이야기들은 왜 나오는지 모르겠음
중력가속도 9g 가해지는 머리로 9g짜리 헬멧을 들어야한다는거임? 순간 헬멧이 10킬로가 되는거? 개빡세네
MS 홀로렌즈나 애플비전프로 같은 AR, XR 기기류는, 외부에서 유입되는 조광량을 팍 줄여주는 dimmer를 갖추고 있음.. reflective waveguide 안경알 디스플레이가 원채 광량이 부족하다보니 반드시 사람눈알의 동공이 풀려야만 하고 낮시간대엔 dimmer로 팍 줄여줘야 함
아파치 in-game cg영상에서 보다시피 밤시간대 위주로만 작전을 뛰다보니 한결 간단한 설계로써 도입 가능 해짐.. 호버링 중에 더 긴요하게 쓰이니 일찍 도입되었던걸로 이해가 됨... f-35 조종사가 EODAS 볼때도 dimmer가 작동 할듯.. 다만, 군용이 늘 그랬듯이 해상도는 MS홀로렌즈2보다 한참 못할지도?