战争游戏与战场模

战争游戏与战场模拟讲解人：周海平战场游戏很多人都在计算机上玩过虚拟战场游戏的经历，这种游戏给玩家带来身临其境的真实性感知。在数字战场上，实现此类游戏的虚拟与现实技术被广泛地运用，成为了日常训练的效果“增倍剂”，也增强了装备检验与作战策略的准确性与可靠性。虚拟现实是在计算机图形学.计算机仿真技术.人机接口技术.多媒体技术以及传感技术的基础上发展起来的交叉学科。该技术的研究始于20世纪60年代，直到90年代初，虚拟现实技术开始作为较完整的体系受到极大地关注。1811—1824年，普鲁士冯·莱斯维父子发明了一种用地图，棋子，骰子和计算表模拟军队交战过程的器材，德文称“Kriegsspiel”,英文叫“WarGame”,我国学术界译为“作战模拟”。20世纪80年代以后，国外普遍用“Wargame”专指兵棋;兵棋经过运筹分析和虚拟现实技术的升级，发展为计算机作战模拟后，其专用词是“Simulation”;而“WarGame”则通常用于各种作战模拟的统称。兵棋——作战模拟之源直瞄火力战斗的数学描述——兰切斯特平方律看看结果如何？蓝军1000名步枪兵红军500名步枪兵每支步枪平均每5秒发射1弹，平均每5发消灭一个敌人，双方指挥，士气，训练程度，占领的地形等条件都一样结果会怎么样？结果如何？第一个5秒，蓝军共射击出1000发子弹，红军射击出500发子弹，由于集中火力射击，所有步枪子弹都会飞向目标，按照平均算法，蓝军损失100人，红军损失200人。第二个5秒来临时，蓝军剩下900人发射900发步枪弹，红军剩下300人发射300发步枪弹，蓝军损失60人，红军损失180人。第三个5秒来临时，蓝军剩下840人发射840发步枪弹，红军剩下120人发射120发步枪弹，蓝军将损失24人，红军应损失168人，但因只有120人，所以红军被全歼。最后蓝军还剩下816人。导弹武器研制与仿真的关系如今在广州军区某团被官兵添上新词：“没飞机，没军舰，电脑陪我们练。”今天，记者在该团训练中心，目睹了一场足不出户的“三军联合”激烈对抗。战斗打响，空中战机飞翔，海面军舰破浪，地面战车驰骋……该团参谋长杨中奎告诉记者：“要不是推开模拟训练，像这样规模的联合训练，不要说团一级单位协调不了，就是能协调也动不起实装，耗费太大了！”“海陆空天想找谁当对手都行，想把对手设多强也没问题。”训练间隙，范连长告诉记者：“按照新大纲要求，连队训练主要围绕对抗来展开，对手的设置是个难点。自从有了模拟训练系统，依托17套模拟软件、5套仿真系统，既可模拟单件装备训练，也可模拟综合作战指挥，既可单机操作，也可组网联训，实现了‘训练不动装，演习不出屋’，既提高了训练质量，又节约了资源。”广州军区某团利用电脑虚拟战场训练部队虚拟演兵场供应模拟战场-军事行为观察分析实验室1.虚拟战场环境采用VR-Platform虚拟现实技术使受训者在视觉和听觉上真实体验战场环境、熟悉将作战区域的环境特征。用户通过必要的设备可与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生“沉浸”于等同真实环境的感受和体验。虚拟战场环境的实现方法可通过相应的三维战场环境图形图像库，包括作战背景、战地场景、各种武器装备和作战人员等。通过背景生成与图像合成创造一种险象环生、几近真实的立体战场环境。使演练者“真正”进入形象逼真的战场。从而可以增强受训者的临场感觉，大大提高训练质量。2.单兵模拟训练与评判在该应用系统中导调人员可设置不同的战场背景，给出不同的情况，而受训者则通过立体头盔、数据服、和数据手套或三维鼠标操作传感装置可做出或选择相应的战术动作，输入不同的处置方案，体验不同的作战效果，进而像参加实战一样，锻炼和提高技战术水平、快速反应能力和心理承受力。与常规的训练方式相比较，虚拟现实训练具有环境逼真，“身临其境”感强、场景多变，训练针对性强和安全经济，可控制性强等特点。如美空军用虚拟现实技术研制的飞行训练模拟器，能产生视觉控制，能处理三维实时交互图形，且有图形以外的声音和触感，不但能以正常方式操纵和控制飞行器，还能处理虚拟现实中飞机以外的各种情况，如气球的威胁、导弹的发射轨迹等。3.诸军种联合虚拟演习建立一个“虚拟战场”，使参战双方同处其中，根据虚拟环境中的各种情况及其变化，实施“真实的”对抗演习。在这样的虚拟作战环境中，可以使众多军事单位参与到作战模拟来中，而不受地域的限制，可大大提高了战役训练的效益；还可以评估武器系统的总体性能，启发新的作战思想。虚拟军事演习系统可以任意增加联合演习的次数。这样便于作战方案与理论的研究。传统的实兵演习周期长、耗费大，如果借助虚拟军事演习系统进行训练，就可以较小的代价、较短的时间实施大规模战区、战略级演习，并可通过多次演习或一次演习多种方案，发现、解决实战中可能出现的问题。4.进行指挥员训练利用虚拟现实技术，根据侦察情况资料合成出战场全景图，让受训指挥员通过传感装置观察双方兵力部署和战场情况，以便判断敌情，定下正确决心。例如美国海军开发的“虚拟舰艇作战指挥中心”就能逼真地模拟与真的舰艇作战指挥中心几乎完全相似的环境，生动的视觉、听觉和触觉效果，使受训军官沉浸于“真实的”战场之中。虚拟现实技术可以使相距几千公里的士兵与作战指挥人员在网络上进行对抗作战演习和训练，效果如同在真实的战场上一样。美国军队曾经使用过许多作战模拟系统来培训军事人员，并取得了显著的效果。目前，美军更进一步采取措施，通过设置“军官虚拟现实教程”来强化人员培训。从训练效果的角度讲，这种“军官虚拟现实教程”大大超过以往陆军联合训练中心所实施的作战模拟训练和实战演习的方法。仅需5个月左右就能培训出既具备战术专家素质，又能直接观察与分析战场态势，并能指挥与控制所属部队进行作战的军官。谢谢