軍人用VR和AR訓(xùn)練 真的能提高戰(zhàn)斗力嗎？

發(fā)布人：admin發(fā)布時間：2016/5/11 13:07:31

VR次元 孫實 6月22日報道

如果說一提到VR、AR，你就想到玩游戲、看電影，那么你就太小看它們了。這兩項技術(shù)在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模或許將超過你們的想象。

從2012年開始，美軍就開始利用專屬的VR硬件和軟件進行模擬訓(xùn)練，包括戰(zhàn)爭、戰(zhàn)斗和軍醫(yī)培訓(xùn)。這些模擬能以更經(jīng)濟的方式幫助士兵在危險情況下訓(xùn)練。

世界銀行數(shù)據(jù)顯示，高收入國家擁有約690萬軍事人員。在美國，陸軍擁有47.5萬人，空軍擁有32萬人，海軍擁有33萬人，海軍陸戰(zhàn)隊擁有18.5萬人。

VR次元獨家發(fā)布的高盛VR/AR報告中文版顯示，VR和AR將顛覆高達93億美元的全球軍事模擬和訓(xùn)練市場。通過戰(zhàn)斗模擬，美國空軍在2012財年至2016財年預(yù)計節(jié)省了17億美元的費用。

雖然如此，一場完整的空戰(zhàn)模擬也至少需要1000萬美元。如果將部分模擬任務(wù)用VR硬件和軟件來取代，則會進一步降低模擬成本。

VR給美軍帶來的幫助

美國陸軍最近開放了一個新的VR穹頂，據(jù)說這是為了更好研究現(xiàn)實世界中的作戰(zhàn)情景對士兵認(rèn)知能力和表現(xiàn)的影響。

這個由納提克士兵研究、發(fā)展和工程中心（Natick Soldier Research, Development and Engineering Center，NSRDEC）開發(fā)的VR穹頂采用正投影投射出一個180度水平視角場，創(chuàng)造一個模擬真實地點的沉浸式世界。

NSRDEC認(rèn)知科學(xué)和應(yīng)用團隊負(fù)責(zé)人卡洛琳·馬奧尼 （Caroline Mahoney）說：“有了這個新的VR實驗室，認(rèn)知科學(xué)和應(yīng)用團隊將能在跟真實軍事行動更相近的場景中開展研究，同時又保持對實驗的控制。這讓我們進一步靠近真實戰(zhàn)場或軍事行動環(huán)境展開我們嚴(yán)格控制的實驗工作。”

用戶可以使用用于控制動作和武器瞄準(zhǔn)的手持設(shè)備和武器跟環(huán)境進行互動，甚至改變環(huán)境。

馬奧尼表示：“NSRDEC的VR穹頂帶來了新式的跨學(xué)科應(yīng)用科技實驗，消除了以往實驗室和實戰(zhàn)之間的轉(zhuǎn)化鴻溝。多種輸入模式和多感官反饋的結(jié)合增強了真實感、沉浸感和參與感，減輕了經(jīng)常參加長時間、高負(fù)荷活動的用戶的負(fù)擔(dān)……它提供了前所未有的機會，讓我們?nèi)ケO(jiān)控和優(yōu)化人類在執(zhí)行真實世界任務(wù)時的行為，讓我們?nèi)ピu估和預(yù)測創(chuàng)新人類系統(tǒng)技術(shù)對軍事行動表現(xiàn)的影響。”

正是這些特性吸引著軍方采用虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實系統(tǒng)。比如，美國海軍陸戰(zhàn)隊采用模擬實戰(zhàn)的方法來改進M1A1坦克訓(xùn)練。美國陸軍采用了虛擬沉浸式環(huán)境來改進小型武器的訓(xùn)練，提升戰(zhàn)術(shù)能力和團隊合作能力。

這個VR穹頂還不是個成品。它尚在完善中，以后還會加入更多的功能。美國陸軍稱，將來會加入全身運動追蹤、低頻率振動、定向風(fēng)等功能。

AR給美軍帶來的幫助

戴上作戰(zhàn)頭盔，從頭盔上拉下一副特殊設(shè)計的眼鏡，一排排坦克馬上出現(xiàn)在你眼前的遠方，或者直升機憑空出現(xiàn)在你頭頂上，來回盤旋。當(dāng)你戴上望遠鏡，眼前的景象會放大，就好像這些坦克或者直升飛機是真的一樣。除了你用眼睛看到的畫面，螺旋槳的嗡嗡聲也顯得非常真實。按一下控制器，你甚至可以給你腳下的戰(zhàn)場添上網(wǎng)格線，以輔助你更準(zhǔn)確地請求火力支援。

這聽上去就像是科幻電影里的情景，但是，在不久的將來，這種技術(shù)將被美國海軍陸戰(zhàn)隊軍校采用，用于訓(xùn)練學(xué)員。

這項技術(shù)被稱為“增強沉浸式團隊訓(xùn)練系統(tǒng)”（Augmented Immersive Team Training，AITT）。它能讓訓(xùn)練場景逼真地呈現(xiàn)在學(xué)員的視野里，讓他們不再受到有限的訓(xùn)練設(shè)施和模擬設(shè)備的限制。

海軍陸戰(zhàn)隊系統(tǒng)司令部負(fù)責(zé)訓(xùn)練系統(tǒng)的項目經(jīng)理沃爾特·耶茨（Walt Yates）說：“在過去，在實彈訓(xùn)練中提供視覺信號成本非常高，近距空中支援就是一個例子。使用飛機進行訓(xùn)練，每個小時的成本可能要好幾千美元，這是訓(xùn)練地面上的觀察員和指揮員的技能所必須付出的成本。我們開發(fā)AITT的目的是為了把VR提供的工具無縫地融合到真實世界中。”

去年10月，AITT項目被從美國海軍研究處轉(zhuǎn)移到了海軍陸戰(zhàn)隊系統(tǒng)司令部。現(xiàn)在，后者打算在年底之前向行業(yè)發(fā)送一份尋求資源的請求，進而讓該技術(shù)從當(dāng)前的原型版本發(fā)展到可以提供給軍隊使用的版本。海軍陸戰(zhàn)隊大學(xué)遠征作戰(zhàn)學(xué)校、炮兵軍事職業(yè)學(xué)校和美國海軍陸戰(zhàn)隊基礎(chǔ)學(xué)校都可能成為接受該技術(shù)的候選學(xué)校。

去年秋天，在美國海軍陸戰(zhàn)隊弗吉尼亞州匡提科基地參加步兵軍官訓(xùn)練班的上尉們獲得機會試用了這套原型系統(tǒng)，并提供了反饋信息。

“我們下一步將專心于縮小這套系統(tǒng)尺寸，延長電池續(xù)航時間，改進頭戴顯示器，”耶茨說道。現(xiàn)在還無法確定每套系統(tǒng)的成本，耶茨說：“這只相當(dāng)于一個炮兵連一年訓(xùn)練所花費的彈藥成本的一小部分。”

目前，該系統(tǒng)包含一個連接到頭盔和一個9公斤重電腦的頭戴顯示器。電腦用背帶背在身上，用于生成用戶視野里的圖像和效果。

耶茨說，這套系統(tǒng)用于創(chuàng)造一種“混合現(xiàn)實”，由計算機生成并在頭戴顯示器顯示的圖像跟真實的物體和布景無縫融合在一起。該技術(shù)會自動調(diào)節(jié)亮度和對比度，能創(chuàng)造一個感覺非常真實的戰(zhàn)場，跟真實戰(zhàn)場的模擬效果幾乎沒有差別。

AITT的設(shè)計概念源自傳奇式的退休海軍上校詹姆斯·馬蒂斯（James Mattis）。他于2009年還在擔(dān)任聯(lián)合部隊司令部司令的時候提示了類似訓(xùn)練工具的概念。

“我們的構(gòu)想超前于當(dāng)前的技術(shù)，”耶茨說。“我們需要等待商用技術(shù)跟上我們的構(gòu)想。”

跟2009年相比，現(xiàn)在的技術(shù)又有了很大的發(fā)展。隨著Oculus Rift、HTC Vive等虛擬現(xiàn)實設(shè)備的上市，情況已經(jīng)變得完全不一樣。

耶茨預(yù)測，海軍陸戰(zhàn)隊將把這種系統(tǒng)提供給特種分隊和連隊火力支援小組成員使用，因為他們是戰(zhàn)場上的“眼球”和“傳感器”。

最終，這項技術(shù)將被使用輕型裝甲車、兩棲突擊車和坦克進行訓(xùn)練的學(xué)員采用，甚至?xí)挥糜跓o人操縱飛行系統(tǒng)的訓(xùn)練。

“這只是采用過去所沒有的新技術(shù)的一些例子，將來還會有更多新的想法和例子,”耶茨說道。（翼飛參與編譯）