虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是当今世界前沿科学之一,自出现以来,国外经济发达国家一直将其列为国防高科技重点发展的关键技术,迄今已成为研发、生产大型而复杂的武器装备及军事教育训练的重要工具,在军事领域发挥着越来越大的作用。
虚拟现实是以计算机技术为核心,生成与现实环境在视、听、触感等方面高度近似的数字化环境。用户借助相关设备与虚拟环境中的对象进行交互,从而产生真实环境的感受和体验。目前,全球范围内VR较为知名的公司有Facebook-Oculus、Sony、HTC、Google、ANT⁃VRKIT,无论是哪家公司的产品,其以VR头显为呈现终端的系统结构类似,主要包括以下部分(如下图所示):
军事应用
VR技术在军事领域的应用研发工作已经开展了几十年之久,最早的VR技术研发就源于军事领域的运用。早在1968年,世界上就诞生了第一款头戴式VR产品—“达摩克里斯之剑”军用头盔显示器。近年来,随着VR技术快速发展,其在军事领域的应用范围大大拓展。
目前VR技术在军事领域的应用主要体现在构建虚拟战场环境、单兵模拟训练、网络化作战训练、军事指挥人员训练、提高指挥决策能力、研制武器装备及进行网络信息战等方面。
随着计算机信息技术尤其是网络技术的迅猛发展,外军基于VR技术的军事应用将呈现出新的发展变化。
1)着眼未来战场空间多元化,构建多维虚拟战场,提高部队联合作战能力
未来信息化战争中,战场空间呈现陆、海、空、天、电、心、高等多维发展的趋势,能否在复杂多变的多维空间中保持指挥信息的畅通,这已成为影响现代战争制胜的关键。为能尽快适应未来战场需要并掌握信息化战争的主动权,外军正逐步将VR技术同战争需求紧密相联,旨在提高部队在复杂多维的战场环境下的联合作战能力和情报获取能力。
2)集中模拟训练向分散模拟训练发展
目前,随着军事通信技术和计算机技术的快速发展,外军针对作战模拟训练提出了“分布式模拟”新概念,即分散模拟训练。主要是指作战模拟训练中心通过现代化通信技术,控制设置在不同地域的作战单位及各级指挥官处的模拟系统终端来实现不同地域、相同环境的模拟作战训练。
3)通信指挥控制与情报系统逐步纳入到模拟环境,进行“实战”的检验
在利用分布交互式模拟训练系统的训练中,可使用与战时相同的通信装备和侦察报知器材,对武器系统、通信系统、人的素质和指挥艺术进行“一体化”检验,从而使训练更加“近似”实战。
4)努力将VR技术与作战、反恐和心理训练紧密结合,以求迅速提高部队快速反应能力、打击能力和对战场的心理承受及恢复、适应能力
在近年来的几场局部战争中,美军官兵都体现了良好的指挥和阅读战争的能力,这与他们长期坚持的近似实战的高水平VR模拟训练密切相关。我国VR技术研究起步较晚、时间较短,但发展迅速,尤其是在商业领域及各高校均有研究应用,在军事领域虽有一定应用,总体来说相对滞后。因此,深入跟踪研究外军VR技术前沿动态、自主发展我国VR技术是十分必要并且形势迫切的。