戰場環境仿真軍事應用探析

孫召鵬 趙東海 李鴻亮

摘 要：戰場環境仿真是一種新型的戰場空間認知手段，它利用虛擬現實技術讓人們不僅能夠認識戰場，還能沉浸于戰場、感知戰場。其大量應用于軍事訓練、新型裝備評估、軍事醫療，均取得良好效果。文章對戰場環境仿真軍事應用進行了分析。

關鍵詞：仿真；戰場環境；軍事應用

一、戰場環境仿真的理論和技術支持

1.現代地圖學是戰場環境仿真技術提出的理論基礎

隨著科技發展及人們認識水平的提高，地圖的表現形式也在不斷發展變化。首先是傳統的二維地圖，為人們分析、掌握地理空間信息提供了基本工具，但缺乏立體感、真實感；繼而出現了沙盤、立體地圖，表現形式更加接近真實，但用戶無身臨其境的感受；而現在的仿真戰場環境能夠讓人從聽覺、觸覺全方位真實感受戰場。因此，戰場環境仿真作為一種新型的戰場空間認知工具，是地圖在新技術條件下的新形式。

2.虛擬現實技術是戰場環境仿真實現的基本手段

虛擬現實技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的仿真系統，能夠使用戶“沉浸”于模擬環境中，并通過專門設備在這個模擬環境中進行觀察、操作、檢測，與環境實現自主交互，從而有效擴展人們認識環境的手段。虛擬環境的設計既可以來自真實世界，也可以來自人對環境的想象和預測，它可將在現實生活中難以遇到的微觀、劇變和艱險的環境用虛擬現實技術再現出來，使演練者得到經歷和鍛煉的機會，快速獲得以前要經過十幾年甚至幾十年才能積累起來的經驗，進而提高解決問題的能力。

3.作戰訓練需求是推動戰場環境仿真發展的主要動力

在信息化條件下，實施精確作戰必須有翔實、精確的戰場環境信息來支撐，這就促使了戰場環境數字化建設發展，進而為戰場環境仿真提供了數據支撐。另外，未來戰爭參戰兵力多元，戰場空間急劇擴大，部隊訓練保障難度越來越大，平時很難在現實中構建近似實戰的環境滿足訓練需求，這也促使人們探索用仿真手段模擬真實戰場，為作戰訓練提供虛擬的戰場環境。

二、戰場環境仿真的軍事應用

1.應用于模擬訓練

訓練是部隊戰斗力提升的基本途徑。美軍認為，其軍事優勢主要來源于技術優勢和訓練優勢，他們特別強調運用模擬器在虛擬戰場環境中訓練來提高新裝備的訓練效果，并分別建立了能適應各種訓練內容的仿真系統，可模擬各種戰場環境，使參戰人員在投入戰斗之前，先在一種逼真的戰場影像環境中進行戰斗演練。這種訓練方式能給士兵真實的感受，使訓練效果更加貼近實戰。

2.應用于武器系統的評估

戰場環境仿真可運用于武器裝備論證、設計、生產、試驗乃至采辦的全過程。一方面，武器裝備設計人員與操作人員可同時進入虛擬作戰環境中對武器系統進行操作和檢驗，從而縮短武器系統的研制周期，同時在近似實戰環境下對武器裝備作戰效能進行科學評估，使其戰術技術性能指標更接近實戰要求。另一方面，通過對未來信息化戰爭中的戰場環境、武器裝備進行作戰仿真，確定那些對整體效能貢獻大、技術可行、經費允許的武器裝備進行重點發展，優化武器裝備體系的整體質量。

3.應用于軍事醫療

通過對戰場環境的仿真模擬，再現逼真的戰場情景，可用于士兵心理訓練、輔助心理康復等。比如，美國康奈爾大學的研究人員就在實驗室里模擬出了伊拉克戰場情景，通過為遭受創作的美軍士兵反復播放這樣的場景，快速找到能有效治療創傷后應激障礙癥并幫助士兵恢復正常生活的方法。

三、戰場環境仿真的發展趨勢

1.仿真效果向逼真化、精確化發展

隨著全球高精度地理環境信息系統的構建，以及能表現出真實感的光照、陰影及材質的高級圖形技術的發展，戰場環境仿真將逐步覆蓋全球，并更趨逼真化、精確化。

2.實際運用向多用途、多功能發展

隨著戰場環境仿真技術的逐步成熟，其在作戰、訓練中的運用將更加普及，用途和功能進一步拓展。比如，隨著實時信息采集、傳輸、處理能力的提升，利用增強現實技術可以實現對戰場環境的實時、動態仿真模擬。

參考文獻：

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