自虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)興起以來，美軍在研發(fā)和利用該技術(shù)中一直處于領(lǐng)先地位，軍事與娛樂產(chǎn)業(yè)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域的變革和進(jìn)步做出了很大貢獻(xiàn)。本文將會為您呈現(xiàn)，美軍是如何將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用到軍事領(lǐng)域的方方面面——不管是操控噴氣戰(zhàn)斗機(jī)還是撲滅船上火災(zāi)。

游客正在體驗(yàn)虛擬軍隊(duì)作戰(zhàn)，這也是美國軍隊(duì)招募新兵的考驗(yàn)程序之一。

虛擬環(huán)境在軍事上的運(yùn)用相當(dāng)嫻熟，它在一個(gè)安全、可控的環(huán)境下為使用者提供精準(zhǔn)模擬的真實(shí)狀況。特種軍事訓(xùn)練一般花費(fèi)較高，有些實(shí)景訓(xùn)練可能還有危險(xiǎn)，盡管早期的虛擬現(xiàn)實(shí)裝置和軟件比較昂貴，但是從長遠(yuǎn)來看，這遠(yuǎn)比實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練更為劃算。此外，虛擬技術(shù)在保證軍事行動安全方面還有很多其它潛力。

虛擬軍隊(duì)演練

這就是為什么當(dāng)初工程師們研制頭盔式顯示器時(shí)，引起軍隊(duì)注意的原因。美國海軍和空軍在早期頭盔式顯示器的研發(fā)上都頗有成果。最早的頭盔式顯示器并沒有和虛擬軟件相連——連接的是攝像機(jī)。工程師們將這個(gè)攝影機(jī)和一個(gè)伺服控制平臺相連（這是一種與一個(gè)或多個(gè)發(fā)動機(jī)相連接的基地平臺，可以通過旋轉(zhuǎn)或傾斜平臺來調(diào)整基地的方位）。頭盔式顯示器的佩戴者可以通過將頭轉(zhuǎn)向不同方位來控制攝像機(jī)的掃視范圍。在這項(xiàng)技術(shù)使用的早期，貝爾直升機(jī)公司將一臺紅外攝像機(jī)安裝在直升機(jī)的底部，飛行員能在夜航時(shí)對飛機(jī)下的地形一目了然，這也使飛機(jī)在復(fù)雜地形著陸時(shí)更為安全。

如今，頭盔式顯示器不僅使得軍隊(duì)訓(xùn)練更為安全，還可以用來幫助分析軍隊(duì)演習(xí)和戰(zhàn)場布置。下一頁，我們繼續(xù)了解軍隊(duì)訓(xùn)練中用到的各種模擬設(shè)備。

飛行模擬器

在所有的早期虛擬軍隊(duì)模擬設(shè)備中，軍用車輛模擬無疑是最成功的。該模擬器主要在一個(gè)固定而安全的計(jì)算機(jī)中心使用精密的計(jì)算機(jī)模型來重現(xiàn)車輛的性能和局限性。

但最知名的軍用模擬器恐怕是飛行模擬器了。美國陸?？杖姸际褂蔑w行模擬器來培訓(xùn)飛行員。訓(xùn)練任務(wù)包括如何在戰(zhàn)斗中飛行，如何應(yīng)對緊急情況以及如何協(xié)調(diào)地面作戰(zhàn)與空中支援等等。

由于三軍使用的硬件既包括軍隊(duì)自己研制的也包括第三方供應(yīng)商提供的，因此這些飛行控制器并不完全相同，這也常常導(dǎo)致不同系統(tǒng)連接困難。比如，對同時(shí)接受訓(xùn)練的多數(shù)飛行員來說，模擬敵人并不都在同一個(gè)方位出現(xiàn)。如今，軍隊(duì)亟待建立一個(gè)更好的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使模擬協(xié)同作戰(zhàn)更為便利。

未來的作戰(zhàn)模擬設(shè)備能夠令您體驗(yàn)駕駛不同車輛的感受，甚至可以用作飛行模擬器。

盡管模擬飛行器的模型不盡相同，但它們都有相似的基本設(shè)置。模擬器一般都裝在一個(gè)電子運(yùn)作基地或者一個(gè)液壓升降系統(tǒng)上，根據(jù)用戶指令和模擬事件做出反應(yīng)。當(dāng)飛行員在操縱模擬飛行器時(shí)，模擬艙會通過旋轉(zhuǎn)和傾斜給用戶提供逼真的“觸覺反饋”，具有強(qiáng)力反饋的飛行操縱桿就是一個(gè)很好的例子。

一些模擬飛行器擁有完善的內(nèi)部環(huán)境，而其他的則只是一系列由電子顯示器組成的覆蓋飛行員視野的設(shè)備。從理想化的角度說，飛行模擬器應(yīng)當(dāng)使飛行員感覺仿佛置身于真實(shí)環(huán)境布局中一樣。但由于各種飛行器的內(nèi)部艙位布局都不相同，所以很難有一個(gè)能夠精準(zhǔn)代表所有飛行器的完美模擬器。一些訓(xùn)練中心會花大價(jià)錢購買不同類型的模擬飛行器，但其他的更愿意犧牲精確性，只認(rèn)準(zhǔn)一種模擬飛行器，畢竟這樣方便又省錢。

貼士：模擬的感覺怎么樣？

為了使用戶體驗(yàn)到運(yùn)動模擬器的精準(zhǔn)性，模擬器必須要提供一種真實(shí)可靠的感覺。換句話說，如果飛行員只是輕輕地轉(zhuǎn)個(gè)彎的話，模擬器的反應(yīng)就不能太過夸張。計(jì)算機(jī)科學(xué)家們運(yùn)用一系列從電腦模型、現(xiàn)場試驗(yàn)以及復(fù)雜運(yùn)算中得出的數(shù)據(jù)來為模擬器的動作編程。他們發(fā)現(xiàn)，那些真實(shí)易感的強(qiáng)力反饋對用戶體驗(yàn)的影響很大，也使得模擬設(shè)備對軍事訓(xùn)練更為有效。

下一頁，我們將會介紹關(guān)于地面交通工具和潛艇的軍事模擬設(shè)備。