VR技術在《軍用車輛駕駛與管理》課程中的應用

周圓

摘 要 VR（虛擬現實）作為IT領域的熱點技術，在國外軍事訓練領域得到廣泛應用。在概括基本特點的基礎上，結合筆者工作實際，就如何將VR運用于課程教學訓練，展開進一步探討。

關鍵詞 VR 課程應用 實戰化

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

習主席指出，全軍各級要把軍事訓練擺在戰略位置，從難從嚴訓練，不斷提高部隊實戰化水平。筆者就加強軍事訓練的創新性，談談VR技術如何應用于《軍用車輛駕駛與管理》課程。

1 VR技術的概念

VR技術又稱“靈境”技術，是綜合計算機圖形、仿真、傳感和顯示技術等最新成果，運用先進傳感設備構設的一種人工環境，能夠模仿人的視覺、聽覺、觸覺等感知功能，具有交互性、想象性和沉浸性三大特點。VR技術最早大規模應用于軍事領域，尤其是飛行員地面模擬訓練。如美國空軍的VR飛行訓練模擬器，除正常操控外，還 能模擬障礙物威脅、導彈發射軌跡等各種情況。國內相關研究起步偏晚，在戰場仿真、特效模擬和態勢顯示等方面也取得了一定的成果。

2課程實戰化訓練存在的問題

十九大以來，軍隊院校始終秉持訓練中心不動搖。《軍用車輛駕駛與管理》課程從建設之初，就堅持一切為了實戰，但在實際教學訓練中還是出現了一些問題。

2.1訓練易受環境影響

為達效果，某些教學訓練科目需要貼近真實的環境，如鐵路裝卸載訓練，環境因素極其重要。但受總課時和保障人員限制，只能安排少數車輛和時間組織訓練，影響訓練質量。另一方面，絕大多數實車訓練地點都在室外，容易受到天氣因素的干擾，例如車輛指揮、特種駕駛等科目在惡劣天氣下不能很好開展。

2.2訓練實戰化程度不高

受裝備使用限制，課程訓練中部分內容采用推演的形式進行，如勤務和防衛訓練。學員新鮮感會隨著內容的重復枯燥而很快褪去。而推演終究替代不了實戰，心理緊張程度以及人機交互性都存在欠缺，訓練質量難以滿足人才培養需求。

2.3訓練風險系數和成本較高

盡管充分考慮了安全因素，但一些大風險的科目，如夜間閉燈駕駛和車輛上下平車，教員通常不敢輕易讓學員對車輛進行實操，這就造成了裝備齊全學員卻只能旁觀的尷尬。另外，綜合駕駛模擬器價格昂貴，滿足一個批次學員訓練需要數百萬元裝備支出，且容易損壞;簡易機械模擬器只能模仿單一車型，培養駕駛感覺難，實車操作中容易造成車輛的故障，影響教學進程。

3 VR技術的優勢

3.1強帶入感推動訓練立體化

VR技術最早在武器操作模擬訓練中，為受訓對象提供高帶入的沉浸式體驗。后續發展的戰斗機訓練模擬器依托高性能的圖像處理硬件、頭盔顯示器、六向運動平臺等，通過立體圖像生成和交互式聲音合成系統，實現教學訓練的準實戰化。新千年兩場局部戰爭中，美軍依托戰前合成的作戰地域三維地形組織臨戰VR訓練，使飛行員提前體會近乎一致的戰場環境，做到“知己知彼、知天知地”。這種“真實”環境里的緊張感，錘煉出殘酷環境下的執行能力。

3.2高交互性實現訓練實戰化

將多向運動平臺設備和VR穿戴設備結合，可以模擬出各種裝備操作環境。再加持感官帶入，體驗效果將獲得指數級的放大，更好促進訓練目標的達成。美國在維護太空望遠鏡時，就組織了地面VR訓練，幫助宇航員在太空失重環境中實現精準操作。

3.3低使用成本促進訓練效益化

戴上頭盔，拉下眼鏡，掛好耳麥，“鐵馬金戈”將迅速展現眼前。在規則內，受訓者可以駕車、射擊甚至請求空中火力支援等，單位時間內的訓練成本將大大降低。美軍曾做過測算，在實現至少80%現地效果的前提下，一場旅級對抗演習可以節省20億美元。

3.4大潛能助力訓練可升級化

隨著IT技術加速發展，VR產品迭代周期也在縮短，媲美真實作戰環境的虛擬戰場不再是夢想。通過軟件升級帶來更精細的戰場細節，更多樣的任務模式，將使得不同種類的學員能夠獲得聯合訓練和作戰的體驗。

4課程應用VR技術的考慮

4.1應用到單個技能訓練

以平路起步停車為例，在VR條件下無論駕駛室環境、路況、操作機件運轉等都能輕松模擬。使用離合器踏板時，頭顯會給訓練者相應提示，糾正抬腳方式，感受半聯動位置以及起步過程中車輛的聲光電特征，在掌握操作要領的同時，避免實操時的裝備損壞。此外，可利用VR模擬交通事故場景，使學員活學活用，提升車輛事故預防和處置能力，實現知行合一。

4.2應用到專業技能訓練

以邊防定向培養學員為例，畢業后面對的道路環境惡劣，對技能要求高，在校學習無法實景模擬。而應用VR技術，不僅可以針對各種巡邏車輛進行訓練，還可以將任務區道路設置其中，讓學員畢業前成為“路路通”，為首次任職提供堅實保障。

4.3應用到戰術勤務訓練

以車輛編隊行駛為例，在VR中，無論是夜間隊形、防空隊形、疏散隊形都可以在訓練前進行預想和設置。還可增加電磁干擾、立體偵察和精確打擊等情況，提高訓練難度。既能按“劇本”走流程，也能鍛煉情況判斷和突發情況處置能力。另外，組織不同批次、專業學員間的建制對抗訓練，直觀考量單位的訓練水平和學員指揮藝術。從紙上談兵到實時對戰，使指揮員和戰斗員在變化中領悟致勝機理，在勝利中總結成功經驗。

參考文獻

[1] 趙炎.芻議計算機教學中虛擬現實技術VR的應用[M].北京：北京大學出版社，2018.

[2] 星狼.游戲與現實：VR技術的軍事應用[J].北京：中國國防報軍事特刊，2016.