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沉浸式訓練在虛擬戰場練兵

2019-04-07 10:53 來源:網絡  作者:求是新聞
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沉浸式訓練在虛擬戰場練兵 讓未來戰場撲面而來 未來信息化戰場對參戰官兵的作戰能力提出了新的更高要求,單純依靠現有的訓練方式顯然難以滿足需求。日前,美國陸軍與微軟公司簽訂總價值4.8億美元合同,旨在采購10萬套增強現實眼鏡,用來為美軍下一步開展沉浸
沉浸式訓練在虛擬戰場練兵


讓未來戰場撲面而來

未來信息化戰場對參戰官兵的作戰能力提出了新的更高要求,單純依靠現有的訓練方式顯然難以滿足需求。日前,美國陸軍與微軟公司簽訂總價值4.8億美元合同,旨在采購10萬套增強現實眼鏡,用來為美軍下一步開展沉浸式軍事訓練提供支持。與此同時,美國陸軍實驗室也聯合多家創新技術研究所,著力研究沉浸式技術對軍事訓練和戰場作戰的應用價值。

沉浸式軍事訓練系統能為參訓者提供一個逼真的戰場虛擬環境,士兵可完全沉浸其中開展訓練,從而最大限度貼近實戰,在提升訓練效益的同時,還能減少訓練傷并節省訓練費用。目前,世界各軍事大國都已認識到沉浸式技術在軍事領域的巨大潛力,通過完善虛擬訓練系統不斷提升作戰能力。

虛擬戰場觸手可及

近年來,伴隨著云計算、大數據、人工智能等技術的快速發展,軍事仿真也逐漸駛入發展“快車道”,在裝備建設、軍事演習、作戰訓練與后勤保障等領域相繼取得重要進展。尤其是近年來虛擬現實和增強現實技術的快速發展,能將計算機生成的虛擬圖像實時、動態地融合到人體所能感知到的真實環境中。這樣的技術一旦應用于軍事訓練,勢必打造出一個能讓士兵身臨其境的虛擬戰場空間。

沉浸式技術正是虛擬現實和增強現實技術發展的最新成果。借助頭盔式或盔甲式顯示設備,沉浸式技術能將用戶的視覺和聽覺封閉起來,產生虛擬的視聽效果。同時,沉浸式技術借助數據手套為用戶提供虛擬的觸覺感官,通過語音識別器為用戶提供一個可以替代真實環境的理想模型。美軍目前正在研發的“士兵構建情報系統”訓練保障項目,就是想通過提供設備、模擬器與仿真建模等服務,更好地輔助開展軍事情報訓練。

與傳統的靜態沙盤和作戰地圖相比,沉浸式軍事訓練系統不受場地限制,能在參戰官兵眼前呈現出包含網絡、電磁等跨空間的立體動態場景,從而提供一種身臨其境的“現場感”。以沉浸式數字單兵虛擬體驗系統為例,它能為士兵提供包含山地、叢林、沙漠等場景在內的沉浸式虛擬戰場環境,參加訓練的士兵只需攜帶各種傳感設備,選擇不同的戰場環境和任務方案,就能在系統中體驗到實戰訓練的效果。在這樣的沉浸式訓練系統中,導調人員同樣可以臨機設置不同的戰場環境和突發情況,訓練結束后回放觀察訓練過程,從而推動軍事訓練向實戰化和信息化靠攏。

軍事訓練安全高效

沉浸式軍事訓練在提升訓練效果的同時,還能有效避免訓練傷亡,同時節省訓練費用。專家預測,伴隨著沉浸式技術快速發展,未來5到10年,沉浸式軍事訓練比重將大幅增加。近年來,美國已先后研發出數款沉浸式軍事訓練仿真系統,助推了美軍軍事訓練的高效實施。

構建虛擬戰場環境。通過對具體戰場環境、戰術背景和敵方兵力進行模擬仿真,沉浸式軍事訓練能為參訓人員提供更為逼真的戰場感受,軍事背景、戰地場景、武器裝備和參戰人員等全部包含其中,演習將越來越接近實戰。美國海軍專門開發出一款“虛擬艦艇作戰指揮中心”,能逼真模擬艦艇作戰指揮環境,提供生動的視覺、聽覺和觸覺效果。加拿大軍隊也通過沉浸式技術組織過模擬訓練演習。2014年,美軍公開展示了“增強現實沙盤”系統,通過直觀反映戰場真實地形地貌,使作戰人員身臨其境了解戰場地形。

錘煉單兵技戰素養。對于在2002年就推出過單兵訓練游戲的美軍而言,沉浸式軍事訓練系統并非新鮮事物。美國耗費巨資開發的“陸軍步兵訓練系統”,是近年來首個投入使用的沉浸式訓練系統。該系統允許9名士兵同時參與訓練,包括可穿戴計算機、人體傳感器、具備光學瞄準鏡的仿真武器等,能提供山地、叢林和沙漠等戰場環境,如同在真實訓練場上一般使用各類槍支彈藥。由于該系統能對作戰人員進行同一作戰環境、同一作戰任務的反復演練,從而大幅提高了訓練效果。美軍組織實施的“軍官虛擬現實教程”則專門用來訓練作戰指揮人員,僅需5個月的沉浸式訓練,就能初步培訓出具有戰術專家素質的指揮官。

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