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1、关键词:虚拟现实;军事;教育VirtualrealitytechnologyanditsapplicationinthefieldofmilitaryJiangYiWeiJun(4thdepartment,People’sLiberationArmyArtilleryofChina,Heifei230031)Abstract:Virtualrealityisakindofcomputersystem,withwhichwecanestablishandexperiencethevirtualworld.Virtualrealitytec
2、hnologyhasbeenwidelyappliedinaerospace,architecturaldesign,militaryeducation,technicalabilitytraining,andsoon.Thispaperhasdescribedthebackground,concept,characteristic,keytech2nology,applicationandfutureofthevirtualrealitytechnology.Besides,theapplicationofthevirtualreal
3、itytech2nologyinthefieldofmilitaryhasbeenmainlydiscussed.Virtualrealitytechnology,asanewteachingmedia,itsapplicationwillundoubtedlyhaveafarreachingimpactonthereformingofmilitaryeducationandtraining.Keywords:virtualreality;militaryaffairs;education经过近40年的研究发展,虚拟现实已经广泛应用于军
4、事领域,并将对军事教育训练改革产生深远的影响。0引言国家保持强大的现代化国防和军事威慑手段的一条重要途径就是要具备现代化的训练和演练水平。现代战争科技水平越来越高,综合性越来越强,耗资越来越巨大,提高军队的训练水平成为各国急需解决的问题。但进行实战训练耗资太大,并且受到空域和场地的限制,某些训练项目还具有很高的危险性。这些新特点都迫切要求军事仿真训练系统的新突破,通过仿真技术以低廉的成本、逼真的效果最大程度地替代实兵训演练。自从20世纪80年代末正式提出虚拟现实的概念以后,世界各发达国家都认识到了虚拟现实技术在军事领域巨大的应用潜力,美
5、国国防部更是将以虚拟现实技术为标志的“建模与仿真技术”作为21世纪保证美军优势地位的7大关键技术之一,在军事仿真训练系统的理论研究和实际应用中都作了巨大的投入。1虚拟现实的概念及特征1.1虚拟现实的概念虚拟现实技术(virtualreality,VR)又称为“灵境”或“临境”技术,它综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感技术和显示技术等多种高科技成果,是用计算机和先进的传感设备构造出来的一种人工环境,它能够模仿人的视觉、听觉、触觉等感知功能,具有使用户可以亲身体验沉浸在这种虚拟环境中并与之交互的能力。实现这种环境的技术称为虚拟现实技
6、术。军事部门出于军事训练的目的成为该技术的资助者和最早用户。1.2虚拟现实的特征现在人们常引用伯第亚(G.Burdea)在《虚拟现作者简介:蒋一(1979-),女,助教,主要研究方向为信号处理。实系统和它的应用》一文中提出的“虚拟现实技术三角形”来说明虚拟现实系统的3个基本特征,也称为虚拟现实3要素,它们分别是沉浸(immer2sion)、交互(interaction)和构想(imagination),如图1所示。虚拟现实技术的操作设备等。在VR的关键技术中,除了上述高性能计算机系统软硬件设备之外,还包括实时三维图形系统和虚拟现实交互技
7、术。利用实时三维图形系统,可以生成具有逼真感的图形。虚拟现实是一种交互式和先进的计算机显示技术,双向对话是它的一种重要工作方式。3虚拟现实技术在军事领域的应用3.1应用现状20世纪90年代初,美国率先将虚拟现实技术用于军事领域。近几年,随着科学技术的发展,虚拟现实技术已经渗透进军事生活的各个方面,开始在军事领域中发挥着越来越大的作用。目前,虚拟现实技术在军事领域的应用主要集中在虚拟战场环境、军事训练和武器装备的研制与开发等方面。(1)虚拟战场环境通过相应的三维战场环境图形图像库,包括作战背景、战地场景、各种武器装备和作战人员等,为使用者
8、创造一种险象环生、逼近真实的立体战场环境,以增强其临场感觉,提高训练质量。(2)进行单兵模拟训练其包括虚拟战场环境下的作战训练和虚拟武器装备操作训练。前者是利用虚拟战场环境,让士兵携带各种传感设备,士兵可以
