VR次元 孫實(shí) 6月22日報道
如果說(shuō)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)域的應用規?;蛟S將超過(guò)你們的想象。
從2012年開(kāi)始,美軍就開(kāi)始利用專(zhuān)屬的VR硬件和軟件進(jìn)行模擬訓練,包括戰爭、戰斗和軍醫培訓。這些模擬能以更經(jīng)濟的方式幫助士兵在危險情況下訓練。
世界銀行數據顯示,高收入國家擁有約690萬(wàn)軍事人員。在美國,陸軍擁有47.5萬(wàn)人,空軍擁有32萬(wàn)人,海軍擁有33萬(wàn)人,海軍陸戰隊擁有18.5萬(wàn)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練市場(chǎng)。通過(guò)戰斗模擬,美國空軍在2012財年至2016財年預計節省了17億美元的費用。
雖然如此,一場(chǎng)完整的空戰模擬也至少需要1000萬(wàn)美元。如果將部分模擬任務(wù)用VR硬件和軟件來(lái)取代,則會(huì )進(jìn)一步降低模擬成本。
VR給美軍帶來(lái)的幫助
美國陸軍最近開(kāi)放了一個(gè)新的VR穹頂,據說(shuō)這是為了更好研究現實(shí)世界中的作戰情景對士兵認知能力和表現的影響。
這個(gè)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(kāi)發(fā)的VR穹頂采用正投影投射出一個(gè)180度水平視角場(chǎng),創(chuàng )造一個(gè)模擬真實(shí)地點(diǎn)的沉浸式世界。
NSRDEC認知科學(xué)和應用團隊負責人卡洛琳·馬奧尼 (Caroline Mahoney)說(shuō):“有了這個(gè)新的VR實(shí)驗室,認知科學(xué)和應用團隊將能在跟真實(shí)軍事行動(dòng)更相近的場(chǎng)景中開(kāi)展研究,同時(shí)又保持對實(shí)驗的控制。這讓我們進(jìn)一步靠近真實(shí)戰場(chǎng)或軍事行動(dòng)環(huán)境展開(kāi)我們嚴格控制的實(shí)驗工作?!?
用戶(hù)可以使用用于控制動(dòng)作和武器瞄準的手持設備和武器跟環(huán)境進(jìn)行互動(dòng),甚至改變環(huán)境。
馬奧尼表示:“NSRDEC的VR穹頂帶來(lái)了新式的跨學(xué)科應用科技實(shí)驗,消除了以往實(shí)驗室和實(shí)戰之間的轉化鴻溝。多種輸入模式和多感官反饋的結合增強了真實(shí)感、沉浸感和參與感,減輕了經(jīng)常參加長(cháng)時(shí)間、高負荷活動(dòng)的用戶(hù)的負擔……它提供了前所未有的機會(huì ),讓我們去監控和優(yōu)化人類(lèi)在執行真實(shí)世界任務(wù)時(shí)的行為,讓我們去評估和預測創(chuàng )新人類(lèi)系統技術(shù)對軍事行動(dòng)表現的影響?!?
正是這些特性吸引著(zhù)軍方采用虛擬現實(shí)和增強現實(shí)系統。比如,美國海軍陸戰隊采用模擬實(shí)戰的方法來(lái)改進(jìn)M1A1坦克訓練。美國陸軍采用了虛擬沉浸式環(huán)境來(lái)改進(jìn)小型武器的訓練,提升戰術(shù)能力和團隊合作能力。
這個(gè)VR穹頂還不是個(gè)成品。它尚在完善中,以后還會(huì )加入更多的功能。美國陸軍稱(chēng),將來(lái)會(huì )加入全身運動(dòng)追蹤、低頻率振動(dòng)、定向風(fēng)等功能。
AR給美軍帶來(lái)的幫助
戴上作戰頭盔,從頭盔上拉下一副特殊設計的眼鏡,一排排坦克馬上出現在你眼前的遠方,或者直升機憑空出現在你頭頂上,來(lái)回盤(pán)旋。當你戴上望遠鏡,眼前的景象會(huì )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(huà)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場(chǎng)添上網(wǎng)格線(xiàn),以輔助你更準確地請求火力支援。
這聽(tīng)上去就像是科幻電影里的情景,但是,在不久的將來(lái),這種技術(shù)將被美國海軍陸戰隊軍校采用,用于訓練學(xué)員。
這項技術(shù)被稱(chēng)為“增強沉浸式團隊訓練系統”(Augmented Immersive Team Training,AITT)。它能讓訓練場(chǎng)景逼真地呈現在學(xué)員的視野里,讓他們不再受到有限的訓練設施和模擬設備的限制。
海軍陸戰隊系統司令部負責訓練系統的項目經(jīng)理沃爾特·耶茨(Walt Yates)說(shuō):“在過(guò)去,在實(shí)彈訓練中提供視覺(jué)信號成本非常高,近距空中支援就是一個(gè)例子。使用飛機進(jìn)行訓練,每個(gè)小時(shí)的成本可能要好幾千美元,這是訓練地面上的觀(guān)察員和指揮員的技能所必須付出的成本。我們開(kāi)發(fā)AITT的目的是為了把VR提供的工具無(wú)縫地融合到真實(shí)世界中?!?
去年10月,AITT項目被從美國海軍研究處轉移到了海軍陸戰隊系統司令部?,F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。海軍陸戰隊大學(xué)遠征作戰學(xué)校、炮兵軍事職業(yè)學(xué)校和美國海軍陸戰隊基礎學(xué)校都可能成為接受該技術(shù)的候選學(xué)校。
去年秋天,在美國海軍陸戰隊弗吉尼亞州匡提科基地參加步兵軍官訓練班的上尉們獲得機會(huì )試用了這套原型系統,并提供了反饋信息。
“我們下一步將專(zhuān)心于縮小這套系統尺寸,延長(cháng)電池續航時(shí)間,改進(jìn)頭戴顯示器,”耶茨說(shuō)道?,F在還無(wú)法確定每套系統的成本,耶茨說(shuō):“這只相當于一個(gè)炮兵連一年訓練所花費的彈藥成本的一小部分?!?
目前,該系統包含一個(gè)連接到頭盔和一個(gè)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(hù)視野里的圖像和效果。
耶茨說(shuō),這套系統用于創(chuàng )造一種“混合現實(shí)”,由計算機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(wú)縫融合在一起。該技術(shù)會(huì )自動(dòng)調節亮度和對比度,能創(chuàng )造一個(gè)感覺(jué)非常真實(shí)的戰場(chǎng),跟真實(shí)戰場(chǎng)的模擬效果幾乎沒(méi)有差別。
AITT的設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年還在擔任聯(lián)合部隊司令部司令的時(shí)候提示了類(lèi)似訓練工具的概念。
“我們的構想超前于當前的技術(shù),”耶茨說(shuō)?!拔覀冃枰却逃眉夹g(shù)跟上我們的構想?!?
跟2009年相比,現在的技術(shù)又有了很大的發(fā)展。隨著(zhù)Oculus Rift、HTC Vive等虛擬現實(shí)設備的上市,情況已經(jīng)變得完全不一樣。
耶茨預測,海軍陸戰隊將把這種系統提供給特種分隊和連隊火力支援小組成員使用,因為他們是戰場(chǎng)上的“眼球”和“傳感器”。
最終,這項技術(shù)將被使用輕型裝甲車(chē)、兩棲突擊車(chē)和坦克進(jìn)行訓練的學(xué)員采用,甚至會(huì )被用于無(wú)人操縱飛行系統的訓練。
“這只是采用過(guò)去所沒(méi)有的新技術(shù)的一些例子,將來(lái)還會(huì )有更多新的想法和例子,”耶茨說(shuō)道。(翼飛參與編譯)