用 Moire 图案引导船只导航

Guiding Ships with Moire Patterns

用 Moire 图案引导船只导航

受 Tom Scott 视频启发,我动手制作了一个基于 Moire 图案的 Inogon 灯光装置,用于引导船只。通过激光切割和精确的网格比例,我成功复现了这种利用视觉错觉提供方向指引的效果。虽然这个系统非常直观且无需校准,但我发现它并不总是最佳方案。在港口等复杂环境中,船只往往需要一定的机动空间,而 Moire 系统会强迫船只严格遵循一条狭窄的“完美”路径,这在面对横流或避让其他船只时反而增加了风险。相比之下,传统的三灯系统更能有效提示真正的危险区域。不过,对于标记海底电缆等狭窄目标,Moire 图案的设计依然巧妙且极具价值。

如果我是飞行员,我会更喜欢三灯系统,因为它能告诉我何时真正处于危险中,而不是告诉我偏离了地图上画的一条线。
  1. JR1427

    许多跑道都有一种叫做 PAPI(精密进近航道指示器)的设备,其原理与此类似。基本上就是四盏灯(精度较低版本有时是两盏),根据你是否在下滑道偏高或偏低,灯光会显示为红色或白色。飞行员的目标是让两红两白同时亮起——白色多说明太高,红色多说明太低。

    我能理解这种机制在左右方向引导上可能不太直观,但船舶导航中是否也有类似的系统?

  2. dbuxton

    这让我想起了 GPS 出现前的系统,比如 LORAN [0],它也是通过将区域划分为图案化区域来引导船舶导航。

    [0] https://en.wikipedia.org/wiki/LORAN

  3. devanl

    作者亲自动手制作灯具,这点真的很酷。

    我一直在寻找类似概念的东西,用于从侧街倒车进入我家那个几乎没有车道、非常狭窄的单车位车库。我自己倒车通常能停得不错,但如果没完全对准,而车上又坐了乘客,那么车某一侧的乘客下车时就得挤一挤。

    本质上,很难判断我是否与车库墙壁完全平行,是否偏离了中心,或者即使角度不完美,是否在容差范围内可以倒车入库。

    我研究过建造类似导标灯(range lights)[1] 的东西,但我觉得数学原理在短距离下可能不适用。而且,如果我通过后视镜或倒车摄像头观察,这两者都与行驶方向不完全对齐,可能会干扰光学导航辅助。

    我或许得深入了解一下这种莫尔条纹方案,看看是否更可行。

    当然,这显然只是个小麻烦,我平时也能应付,但推演一下还是很有趣的。

    1: https://en.wikipedia.org/wiki/Leading_lights

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2026-08-16