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制图:李涛

未来的信息战场对参战官兵的作战能力提出了新的更高的要求，单纯依靠现有的训练手段显然难以满足需求。几天前，美国陆军与微软签署了一份总价值为4.8亿美元的合同，旨在购买10万套增强现实眼镜，用于为美军下一次沉浸式军事训练提供支持。与此同时，美国陆军实验室与几个创新技术研究机构合作，专注于沉浸式技术在军事训练和战场作战中的应用价值。

沉浸式军事训练系统可以为参与者提供一个逼真的虚拟战场环境，让士兵能够充分沉浸其中进行训练，从而最大限度地接近实战。在提高训练效率的同时，还可以减少训练损伤，节约训练成本。目前，世界上所有军事强国都已经认识到沉浸式技术在军事领域的巨大潜力，并通过改进虚拟训练系统不断提高其作战能力。

虚拟战场触手可及

近年来，随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展，军事仿真逐渐进入发展的“快车道”，在装备建设、军事演习、作战训练和后勤保障等方面取得了重要进展。特别是近年来，随着虚拟现实和增强现实技术的快速发展，计算机生成的虚拟图像可以实时动态地融合到人体感知的真实环境中。一旦这项技术被应用到军事训练中，它必然会创造一个虚拟的战场空室，让士兵们可以沉浸其中。

沉浸技术是虚拟现实和增强现实技术发展的最新成果。借助头盔或装甲显示设备，沉浸式技术可以封闭用户的视觉和听觉，并产生虚拟视听效果。同时，沉浸式技术借助数据手套为用户提供了虚拟触觉，并为用户提供了一个可以通过语音识别器替代真实环境的理想模型。美国军方目前正在开发的“士兵构建情报系统”训练支持项目旨在通过提供设备、模拟器和仿真建模等服务，更好地协助军事情报训练。

与传统的静态沙盘和作战地图相比，沉浸式军事训练系统不受场地的限制，能够呈现包括网络、电磁等跨越空的三维动态场景，从而提供身临其境的“现场感”。以沉浸式数字单兵虚拟体验系统为例，可以为士兵提供一个包括高山、丛林、沙漠等场景的沉浸式虚拟战场环境。参加训练的士兵只有携带各种传感设备，选择不同的战场环境和任务方案，才能在系统中体验实战训练的效果。在这样的沉浸式训练系统中，教官还可以根据场合设置不同的战场环境和突发情况，并在训练结束后回放观察训练过程，从而推动军事训练更加贴近实战和信息化。

军训既安全又高效

沉浸式军事训练不仅能提高训练效果，还能有效避免训练伤亡，节约训练成本。专家预测，随着沉浸式技术的快速发展，沉浸式军事训练的比重将在未来5至10年内大幅增加。近年来，美国相继开发了多个沉浸式军事训练仿真系统，促进了美国军事训练的高效实施。

构建虚拟战场环境。通过模拟特定的战场环境、战术背景和敌军，沉浸式军事训练可以为参与者提供更真实的战场感受，包括军事背景、战场场景、武器和战士，演习将越来越接近实战。美国海军专门开发了“虚拟舰艇作战指挥中心”，可以逼真地模拟舰艇作战指挥环境，提供逼真的视觉、听觉和触觉效果。加拿大军队也通过沉浸式技术组织了模拟训练演习。2014年，美军公开展示了“增强现实沙盘”系统，通过直接反映战场的真实地形和地貌，使作战人员能够亲自了解战场地形。

锻炼个人技能和战斗素养。沉浸式军事训练系统对2002年推出个人训练游戏的美国军方来说并不陌生。美国耗资巨大开发的“陆军步兵训练系统”是近年来投入使用的第一个沉浸式训练系统。该系统允许9名士兵同时参加训练，包括可穿戴计算机、人体传感器、带光学瞄准器的模拟武器等。它可以提供战场环境，如山区，丛林和沙漠，并通常使用各种各样的枪和弹药作为一个真正的训练场。由于该系统可以在同一个作战环境和同一个作战任务中对作战人员进行重复训练，大大提高了训练效果。由美国军方组织和实施的“军官虚拟现实教程”专门用于训练作战指挥官。只需要五个月的沉浸式训练就能训练出具有战术专家素质的指挥官。

实施联合作战训练。借助沉浸式军事训练系统，还可以实现不同地区、不同环境下各种兵种的联合作战训练。美国陆军的“近战战术训练系统”使用分布式交互模拟技术来构建复杂的虚拟作战环境。作为沉浸式协同分析研究的一部分，美国陆军实验室推出的“混合现实战术分析工具包”(Mixed Reality Strategic Analysis Toolkit)可以通过模拟战术作战中心，为各军种和兵种的指挥官和情报分析人员提供不受地理限制的通信和协作环境，这将加快联合战场关键信息的可视化模拟训练。

巨大的战场应用潜力

当然，沉浸式军事训练系统还不完善，还有许多技术问题亟待解决。例如，使用沉浸式仿真环境的各种监视器不可避免地会产生模拟器眩晕，这将对驾驶和武器操作训练产生不利影响。同时，现有的沉浸式军事训练系统大多注重物理地形等战场环境的建模与仿真，而人体地形的建模与仿真也是未来军事训练虚拟仿真的关键领域。然而，由于技术原因，它尚未达到适用水平。

事实上，沉浸式军事训练并不是要取代真正的训练，而是要充分利用技术发展，提高训练效率和成本比率，进而实现战斗力的全面提高。未来信息战是一场由陆地、海洋、空、天空、电力和网络同时发起的综合战争。战斗结构复杂，武器装备多样，对战斗人员的素质和战术提出了更高的要求。借助沉浸式军事训练构建虚拟战场将有助于指挥员提前对未来战争有感性认识，并在战争开始前实现“有答案”。

沉浸式军事训练系统的使用不仅可以提高军事训练的效率，还可以激发新的作战思维。目前，美国陆军计划通过沉浸式军事训练建立一个拥有“虚拟战场”的国家模拟中心。英国、法国、德国等许多国家开始使用“虚拟战场”软件，并通过软件迭代更新加快了训练和战术的升级。英国和阿联酋等国家也积极使用沉浸式技术为征兵工作服务，并为想参军的年轻人提供虚拟战场体验。

浸没技术也可以应用于武器装备维修和战场医疗救援。维护人员可以借助沉浸式虚拟现实系统提高设备维护的熟练程度。目前，美国洛克希德·马丁航天系统公司利用智能眼镜加快了f-22和f-35战斗机的维修速度。维修人员可以通过眼镜看到投射在战斗机上的零件号，从而减少维修误差。(张玉敏张敏敏)

简介:地图学:李涛未来的信息战场对参战官兵的作战能力提出了新的更高的要求，单纯依靠现有的训练方法显然难以满足需求。几天前，美国陆军签署了总价值4

制图:李涛

未来的信息战场对参战官兵的作战能力提出了新的更高的要求，单纯依靠现有的训练手段显然难以满足需求。几天前，美国陆军与微软签署了一份总价值为4.8亿美元的合同，旨在购买10万套增强现实眼镜，用于为美军下一次沉浸式军事训练提供支持。与此同时，美国陆军实验室与几个创新技术研究机构合作，专注于沉浸式技术在军事训练和战场作战中的应用价值。

沉浸式军事训练系统可以为参与者提供一个逼真的虚拟战场环境，让士兵能够充分沉浸其中进行训练，从而最大限度地接近实战。在提高训练效率的同时，还可以减少训练损伤，节约训练成本。目前，世界上所有军事强国都已经认识到沉浸式技术在军事领域的巨大潜力，并通过改进虚拟训练系统不断提高其作战能力。

虚拟战场触手可及

近年来，随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展，军事仿真逐渐进入发展的“快车道”，在装备建设、军事演习、作战训练和后勤保障等方面取得了重要进展。特别是近年来，随着虚拟现实和增强现实技术的快速发展，计算机生成的虚拟图像可以实时动态地融合到人体感知的真实环境中。一旦这项技术被应用到军事训练中，它必然会创造一个虚拟的战场空室，让士兵们可以沉浸其中。

沉浸技术是虚拟现实和增强现实技术发展的最新成果。借助头盔或装甲显示设备，沉浸式技术可以封闭用户的视觉和听觉，并产生虚拟视听效果。同时，沉浸式技术借助数据手套为用户提供了虚拟触觉，并为用户提供了一个可以通过语音识别器替代真实环境的理想模型。美国军方目前正在开发的“士兵构建情报系统”训练支持项目旨在通过提供设备、模拟器和仿真建模等服务，更好地协助军事情报训练。

与传统的静态沙盘和作战地图相比，沉浸式军事训练系统不受场地的限制，能够呈现包括网络、电磁等跨越空的三维动态场景，从而提供身临其境的“现场感”。以沉浸式数字单兵虚拟体验系统为例，可以为士兵提供一个包括高山、丛林、沙漠等场景的沉浸式虚拟战场环境。参加训练的士兵只有携带各种传感设备，选择不同的战场环境和任务方案，才能在系统中体验实战训练的效果。在这样的沉浸式训练系统中，教官还可以根据场合设置不同的战场环境和突发情况，并在训练结束后回放观察训练过程，从而推动军事训练更加贴近实战和信息化。

军训既安全又高效

沉浸式军事训练不仅能提高训练效果，还能有效避免训练伤亡，节约训练成本。专家预测，随着沉浸式技术的快速发展，沉浸式军事训练的比重将在未来5至10年内大幅增加。近年来，美国相继开发了多个沉浸式军事训练仿真系统，促进了美国军事训练的高效实施。

构建虚拟战场环境。通过模拟特定的战场环境、战术背景和敌军，沉浸式军事训练可以为参与者提供更真实的战场感受，包括军事背景、战场场景、武器和战士，演习将越来越接近实战。美国海军专门开发了“虚拟舰艇作战指挥中心”，可以逼真地模拟舰艇作战指挥环境，提供逼真的视觉、听觉和触觉效果。加拿大军队也通过沉浸式技术组织了模拟训练演习。2014年，美军公开展示了“增强现实沙盘”系统，通过直接反映战场的真实地形和地貌，使作战人员能够亲自了解战场地形。

锻炼个人技能和战斗素养。沉浸式军事训练系统对2002年推出个人训练游戏的美国军方来说并不陌生。美国耗资巨大开发的“陆军步兵训练系统”是近年来投入使用的第一个沉浸式训练系统。该系统允许9名士兵同时参加训练，包括可穿戴计算机、人体传感器、带光学瞄准器的模拟武器等。它可以提供战场环境，如山区，丛林和沙漠，并通常使用各种各样的枪和弹药作为一个真正的训练场。由于该系统可以在同一个作战环境和同一个作战任务中对作战人员进行重复训练，大大提高了训练效果。由美国军方组织和实施的“军官虚拟现实教程”专门用于训练作战指挥官。只需要五个月的沉浸式训练就能训练出具有战术专家素质的指挥官。

实施联合作战训练。借助沉浸式军事训练系统，还可以实现不同地区、不同环境下各种兵种的联合作战训练。美国陆军的“近战战术训练系统”使用分布式交互模拟技术来构建复杂的虚拟作战环境。作为沉浸式协同分析研究的一部分，美国陆军实验室推出的“混合现实战术分析工具包”(Mixed Reality Strategic Analysis Toolkit)可以通过模拟战术作战中心，为各军种和兵种的指挥官和情报分析人员提供不受地理限制的通信和协作环境，这将加快联合战场关键信息的可视化模拟训练。

巨大的战场应用潜力

当然，沉浸式军事训练系统还不完善，还有许多技术问题亟待解决。例如，使用沉浸式仿真环境的各种监视器不可避免地会产生模拟器眩晕，这将对驾驶和武器操作训练产生不利影响。同时，现有的沉浸式军事训练系统大多注重物理地形等战场环境的建模与仿真，而人体地形的建模与仿真也是未来军事训练虚拟仿真的关键领域。然而，由于技术原因，它尚未达到适用水平。

事实上，沉浸式军事训练并不是要取代真正的训练，而是要充分利用技术发展，提高训练效率和成本比率，进而实现战斗力的全面提高。未来信息战是一场由陆地、海洋、空、天空、电力和网络同时发起的综合战争。战斗结构复杂，武器装备多样，对战斗人员的素质和战术提出了更高的要求。借助沉浸式军事训练构建虚拟战场将有助于指挥员提前对未来战争有感性认识，并在战争开始前实现“有答案”。

沉浸式军事训练系统的使用不仅可以提高军事训练的效率，还可以激发新的作战思维。目前，美国陆军计划通过沉浸式军事训练建立一个拥有“虚拟战场”的国家模拟中心。英国、法国、德国等许多国家开始使用“虚拟战场”软件，并通过软件迭代更新加快了训练和战术的升级。英国和阿联酋等国家也积极使用沉浸式技术为征兵工作服务，并为想参军的年轻人提供虚拟战场体验。

浸没技术也可以应用于武器装备维修和战场医疗救援。维护人员可以借助沉浸式虚拟现实系统提高设备维护的熟练程度。目前，美国洛克希德·马丁航天系统公司利用智能眼镜加快了f-22和f-35战斗机的维修速度。维修人员可以通过眼镜看到投射在战斗机上的零件号，从而减少维修误差。(张玉敏张敏敏)

来源：零点娱乐时刊