VR軍事訓(xùn)練：不動千軍萬馬也能身經(jīng)“百戰(zhàn)”
時間:2016-07-01 09:43:07 來源:深圳市智慧安防行業(yè)協(xié)會 作者:解放軍報
【智慧安防網(wǎng)訊】你是否見過這樣的場景：在室內(nèi)訓(xùn)練場中，身著數(shù)據(jù)服，頭戴數(shù)據(jù)頭盔的士兵正緊張地搜索穿行，不時進行射擊；坦克、步戰(zhàn)車與直升機模擬艙內(nèi)的乘員正在緊張地進行戰(zhàn)斗操作……他們是在游戲？當(dāng)然不是！他們正在接近于真實的虛擬環(huán)境中進行模擬訓(xùn)練。這種訓(xùn)練采用的正是當(dāng)前軍事熱點技術(shù)之一——虛擬現(xiàn)實技術(shù)。
VR軍事訓(xùn)練：不動千軍萬馬也能身經(jīng)“百戰(zhàn)”
虛擬現(xiàn)實技術(shù)（簡稱VR），是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的數(shù)字仿真技術(shù)。它可以在特定范圍內(nèi)生成一種融合視覺、聽覺、觸覺和嗅覺等于一體的逼真三維虛擬環(huán)境。用戶通過特殊裝置將自己“投射”到這個虛擬環(huán)境中，在看到虛擬景象的同時，可以通過輔助傳感設(shè)備，與虛擬環(huán)境產(chǎn)生互動，從而產(chǎn)生“看、聽、觸、聞”等在真實世界中才有的體驗。
鑒于虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的突出特點，自誕生起，這種技術(shù)就受到各國軍方的高度重視。雖然目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展還處于初始階段，但是它已經(jīng)在軍事領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在提高軍隊訓(xùn)練質(zhì)量、節(jié)省訓(xùn)練經(jīng)費、縮短武器裝備研制周期和提高指揮決策水平等方面展現(xiàn)出極大的應(yīng)用價值。特別是近兩年，隨著顯示和交互設(shè)備性能大幅提升，虛擬現(xiàn)實技術(shù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢，各種新產(chǎn)品和新系統(tǒng)不斷投入到軍事領(lǐng)域。
不動千軍萬馬——開創(chuàng)軍事訓(xùn)練全新領(lǐng)域
軍事訓(xùn)練是虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用最早、也是目前較為成熟的應(yīng)用領(lǐng)域之一。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建武器裝備模擬系統(tǒng)，生成逼真的虛擬訓(xùn)練環(huán)境，不僅能夠減少實戰(zhàn)和實裝訓(xùn)練中人員和物資的損失，提高訓(xùn)練質(zhì)量，而且不受自然環(huán)境的限制。目前，采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對作戰(zhàn)人員進行訓(xùn)練已經(jīng)是各國軍隊的普遍做法。
應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)研制的裝備模擬器不僅能夠用來培訓(xùn)作戰(zhàn)人員的裝備操作技能，鍛煉他們在各類危險環(huán)境下的快速反應(yīng)能力和心理承受能力，甚至可以讓作戰(zhàn)人員在戰(zhàn)前就確切知道他要完成什么樣的任務(wù)，并進行針對性的“實戰(zhàn)化”訓(xùn)練，從而提高完成任務(wù)的能力和信心。例如，在阿富汗和伊拉克戰(zhàn)爭中，美軍利用模擬三維戰(zhàn)場環(huán)境訓(xùn)練飛行員，極大降低了執(zhí)行任務(wù)的難度和傷亡率。
將分散的多個訓(xùn)練模擬系統(tǒng)連接起來，輔以指定的虛擬作戰(zhàn)環(huán)境，即可形成一個戰(zhàn)術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。根據(jù)需要將多個戰(zhàn)術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)互聯(lián)，可以進一步將陸、海、空軍模擬訓(xùn)練系統(tǒng)連接起來，形成戰(zhàn)役級的聯(lián)合作戰(zhàn)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。在這樣的模擬作戰(zhàn)系統(tǒng)中，分散在各地的部隊無須集中就能協(xié)同訓(xùn)練：機械化分隊可進行紅藍對抗演練，作戰(zhàn)飛機可演練從不同基地起飛執(zhí)行同一任務(wù)的課目，艦船可演練相互間的配合與策應(yīng)，特種作戰(zhàn)部隊可反復(fù)演練預(yù)定作戰(zhàn)任務(wù)中的每個細節(jié)等。隨著VR技術(shù)的進一步發(fā)展，未來作戰(zhàn)人員將在虛擬環(huán)境中身經(jīng)“百戰(zhàn)”，演訓(xùn)戰(zhàn)術(shù)技能，體驗生死，磨練意志?？梢哉f，虛擬現(xiàn)實技術(shù)開創(chuàng)了軍事訓(xùn)練的全新領(lǐng)域。
未下生產(chǎn)線——武器裝備超前“參戰(zhàn)”
當(dāng)前，在高新技術(shù)武器開發(fā)過程中已經(jīng)大量采用了虛擬現(xiàn)實技術(shù)。在這種技術(shù)構(gòu)架下，設(shè)計者可方便自如地介入系統(tǒng)建模和仿真實驗全過程，這樣可以在很大程度上縮短研制周期，并能對武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能進行合理評估，從而使武器的性能指標更接近實戰(zhàn)要求。同時在武器裝備的研制過程中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可為軍隊提供先期演示，讓尚未真正投產(chǎn)的武器裝備超前“參戰(zhàn)”，進入虛擬的作戰(zhàn)環(huán)境中進行作戰(zhàn)檢驗。在各種虛擬環(huán)境中，研究人員可以充分檢驗武器系統(tǒng)的設(shè)計方案、技戰(zhàn)術(shù)性能指標，檢測整個作戰(zhàn)系統(tǒng)的兼容程度。
利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行大型復(fù)雜武器系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計、論證等，已有很多成功例子。如波音777飛機的產(chǎn)品設(shè)計與性能評價，就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)典實例。波音777由數(shù)百萬個零件組成，所有的設(shè)計都在虛擬環(huán)境中完成。設(shè)計師們“穿行”于虛擬“飛機”中，審視“飛機”的各項設(shè)計指標。再比如，美軍采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)新型飛機電子座艙，使設(shè)計周期從2年半縮短到2個半月，美軍用這一技術(shù)成功地設(shè)計了阿帕奇和科曼奇武裝直升機的電子座艙。這些案例充分說明，使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行武器系統(tǒng)開發(fā)具有較大優(yōu)越性，代表了未來武器裝備的研制方向。
不必靠前指揮——未來戰(zhàn)爭提前“預(yù)演”
目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始逐漸向指揮決策領(lǐng)域擴展。在指揮決策領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用主要包括兩個方面：一方面是能夠提供逼真的三維戰(zhàn)場環(huán)境，從而有利于指揮員形象直觀地把握整個戰(zhàn)場態(tài)勢，輔助指揮員進行決策；另一方面是對指揮員提出的方案進行仿真分析，對執(zhí)行結(jié)果進行直觀的可視化展現(xiàn)，從而為指揮員選擇和制定高質(zhì)量的決策提供參考。美軍在近幾場現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，幾乎所有的軍事行動方案都在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中進行過反復(fù)的演練與研究，這為戰(zhàn)爭勝利和軍事利益最大化提供了強有力的支持。
在指揮員培養(yǎng)方面，傳統(tǒng)的實兵演習(xí)周期長、耗費大。借助虛擬軍事演習(xí)系統(tǒng)進行指揮員培養(yǎng)，能夠以較低的成本、較短的時間實施大規(guī)模戰(zhàn)區(qū)、戰(zhàn)略級演習(xí)，并可一次演習(xí)多種方案。由于虛擬軍事演習(xí)系統(tǒng)可以任意增加演習(xí)的次數(shù)，因此在訓(xùn)練高層指揮決策人員中將起到至關(guān)重要的作用，不僅使研究的進程更加逼真、更加接近于實戰(zhàn)，而且使研究的結(jié)果更加可信，從而有利于提高指揮員的指揮藝術(shù)和技能。
此外，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還將在武器毀傷效應(yīng)展示、戰(zhàn)爭場景拍攝再現(xiàn)、軍事災(zāi)難預(yù)測、軍事地圖制作和戰(zhàn)場醫(yī)療救助等諸多方面發(fā)揮重要作用。隨著科技的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在軍事應(yīng)用上將有更加廣闊的舞臺，成為軍隊戰(zhàn)斗力的倍增器。
VR軍事訓(xùn)練：不動千軍萬馬也能身經(jīng)“百戰(zhàn)”
虛擬現(xiàn)實技術(shù)（簡稱VR），是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的數(shù)字仿真技術(shù)。它可以在特定范圍內(nèi)生成一種融合視覺、聽覺、觸覺和嗅覺等于一體的逼真三維虛擬環(huán)境。用戶通過特殊裝置將自己“投射”到這個虛擬環(huán)境中，在看到虛擬景象的同時，可以通過輔助傳感設(shè)備，與虛擬環(huán)境產(chǎn)生互動，從而產(chǎn)生“看、聽、觸、聞”等在真實世界中才有的體驗。
鑒于虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的突出特點，自誕生起，這種技術(shù)就受到各國軍方的高度重視。雖然目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展還處于初始階段，但是它已經(jīng)在軍事領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，在提高軍隊訓(xùn)練質(zhì)量、節(jié)省訓(xùn)練經(jīng)費、縮短武器裝備研制周期和提高指揮決策水平等方面展現(xiàn)出極大的應(yīng)用價值。特別是近兩年，隨著顯示和交互設(shè)備性能大幅提升，虛擬現(xiàn)實技術(shù)呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展之勢，各種新產(chǎn)品和新系統(tǒng)不斷投入到軍事領(lǐng)域。
不動千軍萬馬——開創(chuàng)軍事訓(xùn)練全新領(lǐng)域
軍事訓(xùn)練是虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用最早、也是目前較為成熟的應(yīng)用領(lǐng)域之一。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建武器裝備模擬系統(tǒng)，生成逼真的虛擬訓(xùn)練環(huán)境，不僅能夠減少實戰(zhàn)和實裝訓(xùn)練中人員和物資的損失，提高訓(xùn)練質(zhì)量，而且不受自然環(huán)境的限制。目前，采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對作戰(zhàn)人員進行訓(xùn)練已經(jīng)是各國軍隊的普遍做法。
應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)研制的裝備模擬器不僅能夠用來培訓(xùn)作戰(zhàn)人員的裝備操作技能，鍛煉他們在各類危險環(huán)境下的快速反應(yīng)能力和心理承受能力，甚至可以讓作戰(zhàn)人員在戰(zhàn)前就確切知道他要完成什么樣的任務(wù)，并進行針對性的“實戰(zhàn)化”訓(xùn)練，從而提高完成任務(wù)的能力和信心。例如，在阿富汗和伊拉克戰(zhàn)爭中，美軍利用模擬三維戰(zhàn)場環(huán)境訓(xùn)練飛行員，極大降低了執(zhí)行任務(wù)的難度和傷亡率。
將分散的多個訓(xùn)練模擬系統(tǒng)連接起來，輔以指定的虛擬作戰(zhàn)環(huán)境，即可形成一個戰(zhàn)術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。根據(jù)需要將多個戰(zhàn)術(shù)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)互聯(lián)，可以進一步將陸、海、空軍模擬訓(xùn)練系統(tǒng)連接起來，形成戰(zhàn)役級的聯(lián)合作戰(zhàn)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。在這樣的模擬作戰(zhàn)系統(tǒng)中，分散在各地的部隊無須集中就能協(xié)同訓(xùn)練：機械化分隊可進行紅藍對抗演練，作戰(zhàn)飛機可演練從不同基地起飛執(zhí)行同一任務(wù)的課目，艦船可演練相互間的配合與策應(yīng)，特種作戰(zhàn)部隊可反復(fù)演練預(yù)定作戰(zhàn)任務(wù)中的每個細節(jié)等。隨著VR技術(shù)的進一步發(fā)展，未來作戰(zhàn)人員將在虛擬環(huán)境中身經(jīng)“百戰(zhàn)”，演訓(xùn)戰(zhàn)術(shù)技能，體驗生死，磨練意志?？梢哉f，虛擬現(xiàn)實技術(shù)開創(chuàng)了軍事訓(xùn)練的全新領(lǐng)域。
未下生產(chǎn)線——武器裝備超前“參戰(zhàn)”
當(dāng)前，在高新技術(shù)武器開發(fā)過程中已經(jīng)大量采用了虛擬現(xiàn)實技術(shù)。在這種技術(shù)構(gòu)架下，設(shè)計者可方便自如地介入系統(tǒng)建模和仿真實驗全過程，這樣可以在很大程度上縮短研制周期，并能對武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能進行合理評估，從而使武器的性能指標更接近實戰(zhàn)要求。同時在武器裝備的研制過程中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可為軍隊提供先期演示，讓尚未真正投產(chǎn)的武器裝備超前“參戰(zhàn)”，進入虛擬的作戰(zhàn)環(huán)境中進行作戰(zhàn)檢驗。在各種虛擬環(huán)境中，研究人員可以充分檢驗武器系統(tǒng)的設(shè)計方案、技戰(zhàn)術(shù)性能指標，檢測整個作戰(zhàn)系統(tǒng)的兼容程度。
利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行大型復(fù)雜武器系統(tǒng)的開發(fā)、設(shè)計、論證等，已有很多成功例子。如波音777飛機的產(chǎn)品設(shè)計與性能評價，就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)典實例。波音777由數(shù)百萬個零件組成，所有的設(shè)計都在虛擬環(huán)境中完成。設(shè)計師們“穿行”于虛擬“飛機”中，審視“飛機”的各項設(shè)計指標。再比如，美軍采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)新型飛機電子座艙，使設(shè)計周期從2年半縮短到2個半月，美軍用這一技術(shù)成功地設(shè)計了阿帕奇和科曼奇武裝直升機的電子座艙。這些案例充分說明，使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行武器系統(tǒng)開發(fā)具有較大優(yōu)越性，代表了未來武器裝備的研制方向。
不必靠前指揮——未來戰(zhàn)爭提前“預(yù)演”
目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始逐漸向指揮決策領(lǐng)域擴展。在指揮決策領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用主要包括兩個方面：一方面是能夠提供逼真的三維戰(zhàn)場環(huán)境，從而有利于指揮員形象直觀地把握整個戰(zhàn)場態(tài)勢，輔助指揮員進行決策；另一方面是對指揮員提出的方案進行仿真分析，對執(zhí)行結(jié)果進行直觀的可視化展現(xiàn)，從而為指揮員選擇和制定高質(zhì)量的決策提供參考。美軍在近幾場現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，幾乎所有的軍事行動方案都在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中進行過反復(fù)的演練與研究，這為戰(zhàn)爭勝利和軍事利益最大化提供了強有力的支持。
在指揮員培養(yǎng)方面，傳統(tǒng)的實兵演習(xí)周期長、耗費大。借助虛擬軍事演習(xí)系統(tǒng)進行指揮員培養(yǎng)，能夠以較低的成本、較短的時間實施大規(guī)模戰(zhàn)區(qū)、戰(zhàn)略級演習(xí)，并可一次演習(xí)多種方案。由于虛擬軍事演習(xí)系統(tǒng)可以任意增加演習(xí)的次數(shù)，因此在訓(xùn)練高層指揮決策人員中將起到至關(guān)重要的作用，不僅使研究的進程更加逼真、更加接近于實戰(zhàn)，而且使研究的結(jié)果更加可信，從而有利于提高指揮員的指揮藝術(shù)和技能。
此外，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還將在武器毀傷效應(yīng)展示、戰(zhàn)爭場景拍攝再現(xiàn)、軍事災(zāi)難預(yù)測、軍事地圖制作和戰(zhàn)場醫(yī)療救助等諸多方面發(fā)揮重要作用。隨著科技的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在軍事應(yīng)用上將有更加廣闊的舞臺，成為軍隊戰(zhàn)斗力的倍增器。
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