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(shí) 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(xiàng)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(jìn)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(jì)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(dú)家發(fā)布的高盛VR/AR報告中文版顯示，VR和AR將顛覆高達(dá)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(fèi)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(jìn)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(shí)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(shí)地點(diǎn)的沉浸式世界。

NSRDEC認(rèn)知科學(xué)和應(yīng)用團(tuán)隊負(fù)責(zé)人卡洛琳·馬奧尼 （Caroline Mahoney）說：“有了這個新的VR實(shí)驗(yàn)室，認(rèn)知科學(xué)和應(yīng)用團(tuán)隊將能在跟真實(shí)軍事行動更相近的場景中開展研究，同時又保持對實(shí)驗(yàn)的控制。這讓我們進(jìn)一步靠近真實(shí)戰(zhàn)場或軍事行動環(huán)境展開我們嚴(yán)格控制的實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(shí)驗(yàn)，消除了以往實(shí)驗(yàn)室和實(shí)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(qiáng)了真實(shí)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(jī)會，讓我們?nèi)ケO(jiān)控和優(yōu)化人類在執(zhí)行真實(shí)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(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。比如，美國海軍陸戰(zhàn)隊采用模擬實(shí)戰(zhàn)的方法來改進(jìn)M1A1坦克訓(xùn)練。美國陸軍采用了虛擬沉浸式環(huán)境來改進(jìn)小型武器的訓(xùn)練，提升戰(zhàn)術(shù)能力和團(tuán)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(yùn)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(yuǎn)方，或者直升機(jī)憑空出現(xiàn)在你頭頂上，來回盤旋。當(dāng)你戴上望遠(yuǎn)鏡，眼前的景象會放大，就好像這些坦克或者直升飛機(jī)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(shí)。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(xiàng)技術(shù)被稱為“增強(qiáng)沉浸式團(tuán)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(xiàng)目經(jīng)理沃爾特·耶茨（Walt Yates）說：“在過去，在實(shí)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(jī)進(jìn)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(shí)世界中。”

去年10月，AITT項(xiàng)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(jìn)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(yuǎn)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(jī)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(jìn)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(fèi)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(shí)”，由計算機(jī)生成并在頭戴顯示器顯示的圖像跟真實(shí)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(shí)的戰(zhàn)場，跟真實(shí)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(shí)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?yàn)樗麄兪菓?zhàn)場上的“眼球”和“傳感器”。

最終，這項(xiàng)技術(shù)將被使用輕型裝甲車、兩棲突擊車和坦克進(jìn)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）