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。這兩項技術在軍事領域的應用規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練,包括戰爭、戰斗和軍醫培訓。這些模擬能以更經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,海軍陸戰隊擁有18.5萬人。
VR次元獨家發布的高盛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。通過戰斗模擬,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,一場完整的空戰模擬也至少需要1000萬美元。如果將部分模擬任務用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,據說這是為了更好研究現實世界中的作戰情景對士兵認知能力和表現的影響。
這個由納提克士兵研究、發展和工程中心(Natick Soldier Research, Development and Engineering Center,NSRDEC)開發的VR穹頂采用正投影投射出一個180度水平視角場,創造一個模擬真實地點的沉浸式世界。
NSRDEC認知科學和應用團隊負責人卡洛琳·馬奧尼 (Caroline Mahoney)說:“有了這個新的VR實驗室,認知科學和應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場或軍事行動環境展開我們嚴格控制的實驗工作。”
用戶可以使用用于控制動作和武器瞄準的手持設備和武器跟環境進行互動,甚至改變環境。
馬奧尼表示:“NSRDEC的VR穹頂帶來了新式的跨學科應用科技實驗,消除了以往實驗室和實戰之間的轉化鴻溝。多種輸入模式和多感官反饋的結合增強了真實感、沉浸感和參與感,減輕了經常參加長時間、高負荷活動的用戶的負擔……它提供了前所未有的機會,讓我們去監控和優化人類在執行真實世界任務時的行為,讓我們去評估和預測創新人類系統技術對軍事行動表現的影響。”
正是這些特性吸引著軍方采用虛擬現實和增強現實系統。比如,美國海軍陸戰隊采用模擬實戰的方法來改進M1A1坦克訓練。美國陸軍采用了虛擬沉浸式環境來改進小型武器的訓練,提升戰術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、定向風等功能。
AR給美軍帶來的幫助
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,來回盤旋。當你戴上望遠鏡,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場添上網格線,以輔助你更準確地請求火力支援。
這聽上去就像是科幻電影里的情景,但是,在不久的將來,這種技術將被美國海軍陸戰隊軍校采用,用于訓練學員。
這項技術被稱為“增強沉浸式團隊訓練系統”(Augmented Immersive Team Training,AITT)。它能讓訓練場景逼真地呈現在學員的視野里,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理沃爾特·耶茨(Walt Yates)說:“在過去,在實彈訓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。使用飛機進行訓練,每個小時的成本可能要好幾千美元,這是訓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移到了海軍陸戰隊系統司令部。現在,后者打算在年底之前向行業發送一份尋求資源的請求,進而讓該技術從當前的原型版本發展到可以提供給軍隊使用的版本。海軍陸戰隊大學遠征作戰學校、炮兵軍事職業學校和美國海軍陸戰隊基礎學校都可能成為接受該技術的候選學校。
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試用了這套原型系統,并提供了反饋信息。
“我們下一步將專心于縮小這套系統尺寸,延長電池續航時間,改進頭戴顯示器,”耶茨說道。現在還無法確定每套系統的成本,耶茨說:“這只相當于一個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,這套系統用于創造一種“混合現實”,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。該技術會自動調節亮度和對比度,能創造一個感覺非常真實的戰場,跟真實戰場的模擬效果幾乎沒有差別。
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年還在擔任聯合部隊司令部司令的時候提示了類似訓練工具的概念。
“我們的構想超前于當前的技術,”耶茨說。“我們需要等待商用技術跟上我們的構想。”
跟2009年相比,現在的技術又有了很大的發展。隨著Oculus Rift、HTC Vive等虛擬現實設備的上市,情況已經變得完全不一樣。
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,因為他們是戰場上的“眼球”和“傳感器”。
最終,這項技術將被使用輕型裝甲車、兩棲突擊車和坦克進行訓練的學員采用,甚至會被用于無人操縱飛行系統的訓練。
“這只是采用過去所沒有的新技術的一些例子,將來還會有更多新的想法和例子,”耶茨說道。(翼飛參與編譯)