你见过这样的场景吗:室内训练场上,穿着数据服、戴着数据头盔的士兵们时不时紧张地搜寻、穿行射击;坦克、步兵战车、直升机的模拟舱内,乘员们紧张地进行着作战行动……他们在玩游戏吗?当然不是!他们在接近现实的虚拟环境中进行模拟训练。
这种训练采用了当前军事热点技术之一——虚拟现实技术。
虚拟现实技术(简称VR)是一种可以创建和体验虚拟世界的数字模拟技术。
它可以在特定范围内生成集视觉、听觉、触觉、嗅觉于一体的逼真三维虚拟环境。
用户通过特殊设备将自己“投射”到这个虚拟环境中。
在看到虚拟场景的同时,他们可以通过辅助传感设备与虚拟环境进行交互,从而产生“看、听、摸、嗅”等真实体验。
一种仅存在于世界上的体验。
鉴于虚拟现实技术的突出特点,该技术自问世以来就受到各国军方的高度重视。
尽管虚拟现实技术的发展仍处于起步阶段,但它已在军事领域得到广泛应用,在提高军事训练质量、节省训练经费、缩短武器装备研制周期、提高军事训练质量等方面显示出巨大潜力。
提高指挥决策水平。
应用价值。
尤其是近两年,随着显示和交互设备性能的大幅提升,虚拟现实技术呈现蓬勃发展之势,各种新产品、新系统不断投入军事领域。
千军万马不动——开创军事训练新领域军事训练是虚拟现实技术最早应用、也是目前较为成熟的应用领域之一。
利用虚拟现实技术构建武器装备仿真系统,生成逼真的虚拟训练环境,不仅可以减少实战、实战训练过程中人员、物资的损失,还可以提高训练质量,且不受训练条件的限制。
自然环境。
目前,利用虚拟现实技术训练作战人员已成为各国军队的通行做法。
利用虚拟现实技术开发的装备模拟器,不仅可以训练作战人员的装备操作技能,还可以锻炼他们在各种危险环境下的快速反应能力和心理承受能力。
它们甚至可以让战斗人员在战前确切地知道他们在做什么。
完成什么样的任务,有针对性地进行“实战”训练,提高完成任务的能力和信心。
例如,在阿富汗和伊拉克战争中,美军利用模拟三维战场环境来训练飞行员,大大降低了执行任务的难度和伤亡率。
将多个分散的训练模拟系统连接起来,辅以指定的虚拟作战环境,就可以形成战术模拟训练系统。
通过根据需要互联多个战术模拟训练系统,可以进一步连接陆、海、空三军模拟训练系统,形成战役级联合作战模拟训练系统。
在这样的模拟作战体系中,分散在各地的部队可以集中训练而不需要集中:机械化部队可以进行红蓝对抗演练,战机可以练习从不同基地起飞执行同一任务,舰艇可以练习各自作战。
其他。
在合作和支持下,特种作战部队可以反复演练预定作战任务的每个细节。
随着VR技术的进一步发展,未来的战斗人员将在虚拟环境中经历“百战百战”,练习战术技巧,体验生死,磨练意志。
可以说,虚拟现实技术开创了军事训练的新领域。
尚未下线——武器装备提前“入战”。
目前,虚拟现实技术已广泛应用于高科技武器的研制过程中。
在此技术框架下,设计人员可以轻松、自由地干预系统建模和仿真实验的全过程,可以很大程度上缩短研制周期,并能够对武器系统的战斗力进行合理评估,从而使武器系统更可靠。
性能指标更接近实战要求。
同时,在武器装备研制过程中,虚拟现实技术可以为军队提供早期论证,让尚未投产的武器装备提前“参战”,进入虚拟作战状态。
实战测试环境。
在各种虚拟环境中,研究人员可以充分测试武器系统的设计方案、技战术性能指标,检测整个作战系统的兼容性。
利用虚拟现实技术开发、设计和演示大型复杂武器系统的成功例子有很多。
例如,波音飞机的产品设计和性能评估就是虚拟现实技术应用的经典例子。
波音由数百万个零件组成,所有设计都是在虚拟环境中完成的。
设计师们通过虚拟“飞机”“旅行”,审视“飞机”的各项设计指标。
又如,美军利用虚拟现实技术开发新型飞机电子座舱,将设计周期从两年半缩短到两个半月。
美军利用这项技术成功设计了阿帕奇和科曼奇武装直升机的电子驾驶舱。
这些案例充分说明利用虚拟现实技术进行武器系统开发具有巨大优势,代表了未来武器装备的发展方向。
无需在前线指挥——提前“预演”未来战争。
目前,虚拟现实技术开始逐步向指挥决策领域拓展。
在指挥决策领域,虚拟现实技术的应用主要包括两个方面:一方面,它可以提供逼真的三维战场环境,帮助指挥员直观地掌握整个战场局势,协助指挥人员指挥决策。
指挥官做出决定;另一方面,可以对指挥员提出的方案进行模拟分析,直观地可视化执行结果,从而为指挥员选择和做出高质量决策提供参考。
在近代现代战争中,美军几乎所有的军事行动计划都在虚拟现实系统中反复演练和研究,为战争胜利和军事利益最大化提供了有力支撑。
在指挥员训练方面,传统实兵演习周期长、成本高。
借助虚拟军事演练系统进行指挥员训练,可以以较低的成本、较短的时间实施大规模战区、战略级演练,并可一次性演练多种场景。
由于虚拟军事演习系统可以任意增加演习次数,因此对于培养高层指挥决策人员将发挥至关重要的作用。
不仅使研究过程更加真实、更贴近实战,也使研究结果更加可信。
,有利于提高指挥员的指挥艺术和技能。
此外,虚拟现实技术还将在展示武器毁伤效果、拍摄再现战争场景、预测军事灾难、制作军事地图、战场医疗救助等方面发挥重要作用。
随着科学技术的不断发展,虚拟现实技术在军事应用中将拥有更广阔的舞台,成为军队战斗力的倍增器。