高永凱
摘 要:虛擬現實技術是在計算機圖形學、計算機仿真技術、人機接口技術、多媒體技術以及傳感技術的基礎上發展起來的交叉學科。虛擬現實技術應用于軍事領域,符合減少人員、物資的損耗, 提高軍事作戰水平和訓練效率的現實需求。隨著虛擬現實技術日趨成熟、實用, 在不遠的將來,它將成為提高軍隊戰斗力的重要技術手段。
關鍵詞:現代軍事;虛擬現實;技術應用;方法探究
隨著信息技術的發展,,虛擬現實技術在軍事中發揮著越來越大的作用。虛擬現實技術在未來的戰爭中將扮演著非常重要的作用。另外,軍事領域中應用虛擬現實新技術,還可以體現出其中的沉浸感以及交互性,并且還能有效提升士兵與指揮員的構想性和作戰計劃發展性。
一、戰場環境的應用
(一)環境的構成
戰場環境,主要指的是,在進行戰斗的過程中,除去戰斗人員以及戰斗裝備之外的戰場其他要素。如果從現代戰爭中的客觀角度對其進行分析與思考,戰場環境應該屬于一種包羅萬象的統稱。其中主要包含有:戰場的氣象環境、戰場的地理環境、戰場的核生化環境以及戰場的電磁環境等等。而且,隨著當前信息化技術的不斷發展與推進,對于戰場環境的定義更加復雜,且戰場環境的呈現方式也更加多元化。在此基礎上,需要對其進構成進行深入的分析與探索。
(二)仿真技術應用
在虛擬現實新技術下的戰場環境主要指的是:基于仿真態勢基礎上的一種模擬化戰場環境。該模擬方法是利用信息技術的系統建模來完成的。其中主要體現內容為逼真的戰場形勢分布以及戰場綜合環境的體現。所以,戰場環境的仿真技術也被稱之為是戰場環境的數字仿真技術。通過嚴密的系統建模方式,可以讓操作人員對于真實戰場環境有一個全面的了解與判斷。另外,仿真技術的應用還可以實現特定功能的控制與整合。比如,在仿真系統中,有一下四個方面的基本要素。第一是系統要素,第二是系統模型要素,第三是仿真模型的建立要素和仿真實驗的分析要素。
(三)實際應用
1.多人作戰模式
在真實的戰場環境中,士兵之間的配合才是最有效的作戰方式。所以,在基于虛擬現實新技術下所設計出來的仿真系統中,對于戰場環境的多人協同作戰設計非常細致。而且深刻的反映出了戰場環境對于多人協同作戰的影響。以及多人協同作戰對于戰場環境的干預等。在日常訓練過程中,操作人員可以選擇同一個戰場環境對其進行分析與研究。在進入到戰場環境以后,所有操作人員就像是親臨戰場一樣,位于自己戰友的身邊。在這樣的多人協作作戰模式下,可以有效模擬實際戰場環境中的各種突發狀況以及辦法處理原則。在這一結合聽覺、視覺,甚至是嗅覺為一體的仿真系統中,不僅能讓操作人員有一種身臨其境的作戰感覺,而且還能有效提高士兵多人協同作戰的能力與素質。這對于降低作戰成本,提高訓練效率,發展多人協同作戰的戰術配合能力有著很大的幫助。
2.單兵作戰模式
除了多人作戰模式之外,當前的虛擬現實仿真系統還設計有單兵做戰仿真系統。在單兵作戰仿真系統中,主要內容是體現了單兵訓練以及單兵作戰素養的體現與培養。在這樣的模式下,可以有效提升士兵單個作戰能力以及訓練能力的提升。并且可以大大提高多士兵合作戰斗的效能與質量。在立體呈現的仿真系統中,單兵作戰具有定位的功能、武器應用的功能、戰場環境分析的功能等等。
二、兵力生成的應用
雖然系統是虛擬系統,但是系統中所反應出來的內容和場景都是真實存在過的,或者是將來會存在的內容。而且,操作系統的人員也都是真實的人。所以,在仿真系統中,通過真人操作的方法對武器進行虛擬化的應用,以及對戰場環境展開展開虛擬化的分析,被統稱為是“計算機生成兵力”。在當前的虛擬現實新技術應用中,讀繼續你站場的環境進行了無限制的擴大,而且其中所包含的客體數量已經達到了十萬個以上。其中包含有:CGF客體、視覺客體、聽覺客體、觸覺客體等等。而且,在CGF客體中又包含有電磁反射特性、聲響特性、視覺特性、聽覺特性、紅外特性等等。通過這樣的設計方法,可以高效的實現真實的人在回路中的仿真模擬參與效果。另外,CGF客體是一個完全意義上的軟件構建模型,其中包含的內容非常豐富。有動力學的內容、有LOS計算的內容、有火力分配與火力支援的內容、有戰術和戰略對抗的內容、有目標選擇的內容、有任務體現的內容以及其他計算效果等。
綜上所述,將虛擬現實技術應用于軍事領域,符合減少人員、物資的損耗,提高軍事作戰水平和訓練效率的現實需求。隨著虛擬現實技術日趨成熟、實用,我們相信在不遠的將來,它將成為提高軍隊戰斗力的重要的技術手段。
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