看電影、玩游戲……虛擬現(xiàn)實技術(shù)已慢慢走進我們的生活。但你知道嗎?虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用可遠不止以上領(lǐng)域。
前不久,空軍預(yù)警學(xué)院的學(xué)生就體驗了一次由虛擬現(xiàn)實技術(shù)帶來的全新體驗:在某海域上空,一架不明飛機突然駛?cè)耄A(yù)警衛(wèi)星立即通知地面站,指揮所開啟雷達搜索目標,同時攔截設(shè)備準備對其進行精準打擊。目標變化、炸點模擬……大屏幕上,所有戰(zhàn)場信息實時顯現(xiàn)。
連日來,這套空軍預(yù)警三維數(shù)字化戰(zhàn)場環(huán)境系統(tǒng),運用虛擬現(xiàn)實技術(shù),把看不見、摸不著的預(yù)警信息以三維立體圖像形式呈現(xiàn)出來,讓學(xué)生們更直觀、形象地了解到預(yù)警過程中各設(shè)備間的配合與分工,大受師生歡迎。
這套系統(tǒng)的主要研發(fā)負責(zé)人就是國防科技大學(xué)系統(tǒng)工程學(xué)院教授魏迎梅,她利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),把前方戰(zhàn)場“搬”進指揮所,帶領(lǐng)團隊撥開層層信息迷霧,讓將帥穩(wěn)坐后方,洞悉復(fù)雜戰(zhàn)場。
在一片空白中摸索起步
在魏迎梅的辦公桌上,擺放著中國工程院院士、計算機科學(xué)家汪成為的《靈境(虛擬現(xiàn)實)技術(shù)的理論、實現(xiàn)及應(yīng)用》一書。魏迎梅與虛擬現(xiàn)實技術(shù)結(jié)緣,要從這本書說起。
1996年,剛剛讀博的魏迎梅,師從我國著名計算機專家吳泉源。吳泉源非常喜歡這個勤奮好學(xué)的女弟子,特意將《靈境(虛擬現(xiàn)實)技術(shù)的理論、實現(xiàn)及應(yīng)用》送給她,希望她可以在虛擬現(xiàn)實這個國內(nèi)剛剛興起的技術(shù)領(lǐng)域有所作為。
不同于地圖、態(tài)勢圖和沙盤等傳統(tǒng)演繹戰(zhàn)場的可視化手段,虛擬現(xiàn)實技術(shù)能根據(jù)戰(zhàn)場數(shù)據(jù),實時構(gòu)建戰(zhàn)場態(tài)勢詳圖,將網(wǎng)絡(luò)、電磁等不可見空間和山川河流等物理空間疊加到一起,在指揮員眼前呈現(xiàn)出跨空間的立體、動態(tài)場景,營造出一種身臨戰(zhàn)場進行指揮的“現(xiàn)場感”。
“若能把這個技術(shù)運用在我國軍事領(lǐng)域中,構(gòu)造虛擬戰(zhàn)場環(huán)境,支撐軍事模擬訓(xùn)練,豈不是為我軍指揮員提供了一雙‘火眼金睛’?”魏迎梅說,早在上世紀80年代,美國國防部高級研究計劃局就致力于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究,利用共享的虛擬工作空間構(gòu)建虛擬戰(zhàn)場系統(tǒng),實現(xiàn)部隊協(xié)同訓(xùn)練。
彼時,我國虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究卻剛起步,在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用還是一片空白,魏迎梅決定在此一展拳腳。
相關(guān)資料難以查閱、研究點無法確定……種種困難襲來,魏迎梅漸漸迷失方向,甚至有了退縮之意。“軍隊的需要就是科研的方向,你不能退縮!”吳泉源的一番話點醒了魏迎梅,軍人的使命與擔(dān)當,讓她重拾信心。
四個月完成百余次驗證
戰(zhàn)場態(tài)勢瞬息萬變,在未來信息化戰(zhàn)爭中,指揮員對戰(zhàn)場態(tài)勢的快速認知能力成為制勝關(guān)鍵。
2007年,在原第二炮兵演習(xí)現(xiàn)場,千余份敵情信息涌現(xiàn)熒屏,演習(xí)人員將信息快速匯總,熟練操作某三維數(shù)字化戰(zhàn)場環(huán)境系統(tǒng),將偵察探測、預(yù)警反導(dǎo)等戰(zhàn)場信息進行綜合,動態(tài)再現(xiàn)敵我態(tài)勢,指揮員據(jù)此下達指令。
這是魏迎梅作為主力,參與系統(tǒng)工程學(xué)院牽頭的第一個軍隊重點型號項目,也是原第二炮兵的第一個軟件型號項目。該項目首次將偵察、氣象等衛(wèi)星信息綜合應(yīng)用于原第二炮兵作戰(zhàn)指揮,構(gòu)建出三維數(shù)字化戰(zhàn)場環(huán)境,為指揮員提供了動態(tài)掌控戰(zhàn)場的輔助決策手段。
在這場“運籌帷幄、決勝千里”的演習(xí)背后,是魏迎梅團隊日夜兼程的付出。
“當時,還有4個月部隊就要進行演習(xí),我們必須抓緊時間研制,以便系統(tǒng)裝配部隊。”時間緊、任務(wù)重不說,魏迎梅和團隊還要解決,在環(huán)境復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大、分辨率要求高的情況下,把這些態(tài)勢要素綜合集成、形成一致的戰(zhàn)場態(tài)勢圖的難題。
為此,魏迎梅多次深入調(diào)研,反復(fù)與相關(guān)單位研究作戰(zhàn)需求和專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)細節(jié),掌握第一手資料。她和團隊做了百余次實驗驗證,不斷改進、優(yōu)化算法,終于趕在演習(xí)前完成任務(wù)。
學(xué)生是自己最大的驕傲
“魏老師,我最近在研究上有點困惑,想跟您聊聊。”去年年底,在一場有關(guān)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研討會上,鄧寶松一有時間就向昔日恩師魏迎梅請教。其實,現(xiàn)在的鄧寶松已不是學(xué)生,而是軍事科學(xué)院國防科技創(chuàng)新研究院人機共融研究室的主任。
理論進入實踐,才能催生戰(zhàn)斗力,這句魏迎梅老師教導(dǎo)自己的話,陳潤發(fā)一直記在心里。畢業(yè)后他被分配至空軍某試驗訓(xùn)練基地,短短一年時間,便迅速掌握機務(wù)保障、飛行指揮和數(shù)據(jù)分析處理等基本功,成長為靶機總體專業(yè)技術(shù)骨干。
某衛(wèi)星測控站工程師卞燕山、衛(wèi)星發(fā)射中心測控室工程師聶龍生……這些學(xué)生帶著“火眼金睛”,如滿天星散落在全軍各個崗位。聊起他們,魏迎梅臉上浮現(xiàn)出欣慰的神情,“他們是我的驕傲”。
“課堂連著戰(zhàn)場,只有讓學(xué)生在校時進行深入的課題研究,才能提高他們的實戰(zhàn)意識。”魏迎梅說。
關(guān)鍵詞: 虛擬現(xiàn)實 辦公室戰(zhàn)場