基于DVR的政治工作模擬演練系統設計

王靜+++張雁

【摘 要】本文從武警部隊任務中政治工作綜合演練的實際需求出發，結合武警部隊一體化信息平臺和現有的信息化條件，運用分布式虛擬現實技術開發武警部隊任務中政治工作綜合演練平臺，用于政工學員綜合演練教學活動之中，以提升學員開展政治工作的籌劃、組織和指揮能力，為發揮武警部隊任務中政治工作作戰能力提供保障。

【關鍵詞】分布式虛擬現實 政治工作 模擬演練

一、引言

信息化條件下，武警部隊遂行任務的環境日益復雜，可能發生的危機事件更加多樣，任務中政治工作面臨的考驗日益嚴峻。

政治工作創新發展，很重要的是要實現現代信息技術與傳統政治工作優勢的有機結合。運用網上模擬方法，建設任務中政治工作網上模擬演練系統，可以廣泛運用現代信息技術成果，充分發揮和利用信息技術在信息掌握、情況處理、決策支持等方面的強大功能，促進任務中政治工作向自動化、網絡化、模擬化方向發展。

二、武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統概述

武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統，是以總隊（師）、支隊（團）政工首長和政治機關任務中政治工作為訓練情景，遵循武警部隊“指揮一體化”平臺的共性技術體制，整合現有平臺的建設成果，緊緊圍繞武警部隊遂行執勤、處突、反恐、搶險救災、防衛作戰等多樣化任務的客觀需求，充分運用現代仿真技術，在網絡條件下完成任務中政治工作指揮決策、教學訓練、考核評估等演練課題的一個信息化平臺。

武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統以任務中事件為背景，模擬政治機關在處置過程中的指揮程序和行動內容，通過創建逼真的虛擬任務環境對任務的整體和局部進行模擬、分析和再現，演練政治工作組織指揮、情況處置、媒體應對、法律法規運用、輔助決策等內容，并對學員的演練和作業情況進行評估，從而全面提高任職學員開展政治工作的能力。

事件現場模擬仿真是整個模擬演練系統仿真的核心和基礎，它包括場景構建、人機界面、對象管理及仿真通信等幾個模塊。

三、基于布式虛擬現實技術的武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統的實現

虛擬現實技術是對真實場景進行模擬，從而使用戶身臨其境，在更為逼真的體驗中產生與真實世界相同的反饋。分布式虛擬現實，又稱為網絡虛擬現實，是虛擬現實技術與計算機網絡技術相結合的產物，它通過計算機網絡，使分散的用戶參與到同一虛擬場景，并在其中進行交互，目前，分布式虛擬現實技術已經廣泛應用于軍事、教育等領域。武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統就是這樣一個基于分布式虛擬現實技術、為學員提供模擬執勤、處突場景，讓學員在信息化環境中將平時變為戰時，逐步增強信息能力和信息素養，不斷掌握新技術，提高信息化條件下政治工作指揮能力的平臺。

（一）虛擬場景的構建

在實戰中，有執勤、處突、反恐、搶險救援、防衛作戰等多種情境的發生，針對不同的情境，構建不同的虛擬場景，存放于虛擬場景庫，需要時隨時調用，使學員在逼真的虛擬任務環境中對任務的整體和局部進行模擬、分析和再現。

實戰場景是復雜的，我們主要利用三維模型來表現場景中的物體，用三維掃描儀及建模工具（如AUTOCAD和3DMAX等）來構建幾何體的模型，為了提高場景的真實感，還采用了紋理拼貼、空間布光等方法，如，對于室外樓宇等模型，可采用簡單幾何體拼貼紋理的方法，對于室內的物體可以采用比較復雜的幾何體來達到仿真的效果。除此之外，為了增加沉浸感，還使用了立體顯示技術。

（二）人機界面

人機交互（Human-Computer Interaction，簡稱HCI）是研究人與計算機之間通過相互理解的交流與通信，在最大程度上為人們完成信息管理、服務、處理等功能，使計算機真正成為人們工作學習助手的一門技術，它先后走過了基于鍵盤和字符顯示器的交互階段、基于鼠標和圖形顯示器的交互階段和基于多媒體技術的交互階段，走進了基于多模態技術的第四階段。新一代交互技術具有多模感知、智能代理交互、知識處理、可視化顯示等功能，而這也正是人類之間進行交互時使用視覺、聽覺、觸覺、嗅覺具體體現。

人機界面是人與計算機系統進行交互的通道，它包括控制接口、圖形界面及系統狀態顯示等，用戶通過控制接口執行某項操作，系統捕獲相應操作消息，并將消息放入消息隊列中，場景數據進行更新，并通過圖形界面反饋給用戶。

（三）分布式環境的搭建

武警部隊任務中政治工作網上模擬演練系統對網絡帶寬、消息延遲、可靠性、容錯率等都有較高的要求，它支持客戶端的動態擴展；采用中央服務器進行協調，從而提高分布式系統的可靠性和容錯率；多個用戶可通過實時交互，共同解決一個問題。在這其中，通信協議的定義顯得尤為重要。通信協議是客戶機與主服務器之間、客戶機之間進行通信所遵循的規范，有異步通信和同步通信之分，本系統采用的是同步通信方式，客戶機維護標準場景數據的拷貝并利用消息傳遞模型變更信息，客戶機對本地的場景數據進行操作后，操作事件被本級系統截獲，本機系統按照通信協議寫成消息，通過網絡協同服務器轉發給其他客戶，其他客戶獲取消息后進行解析并執行。

四、結束語

武警部隊中政治工作網上模擬演練系統通過構建虛擬任務環境對武警部隊遂行任務中政治工作進行整體和局部的推演、分析和再現，創建演練流程，對于運用信息化手段完成任務中政治工作指揮決策、應急處置、服務保障等訓練課題提供了支持。

【參考文獻】

[1]楊昌昊.分布式虛擬現實系統Inte VR 1.0的研究及實現[J].工程圖學學報，2004.

[2]楊若冰.分布式虛擬現實平臺的教育應用研究[J]. 中國科教創新導刊，2010.endprint