VR技术在《军用车辆驾驶与管理》课程中的应用

周圆

摘 要 VR（虚拟现实）作为IT领域的热点技术，在国外军事训练领域得到广泛应用。在概括基本特点的基础上，结合笔者工作实际，就如何将VR运用于课程教学训练，展开进一步探讨。

关键词 VR 课程应用 实战化

中图分类号：G642文献标识码：A

习主席指出，全军各级要把军事训练摆在战略位置，从难从严训练，不断提高部队实战化水平。笔者就加强军事训练的创新性，谈谈VR技术如何应用于《军用车辆驾驶与管理》课程。

1 VR技术的概念

VR技术又称“灵境”技术，是综合计算机图形、仿真、传感和显示技术等最新成果，运用先进传感设备构设的一种人工环境，能够模仿人的视觉、听觉、触觉等感知功能，具有交互性、想象性和沉浸性三大特点。VR技术最早大规模应用于军事领域，尤其是飞行员地面模拟训练。如美国空军的VR飞行训练模拟器，除正常操控外，还 能模拟障碍物威胁、导弹发射轨迹等各种情况。国内相关研究起步偏晚，在战场仿真、特效模拟和态势显示等方面也取得了一定的成果。

2课程实战化训练存在的问题

十九大以来，军队院校始终秉持训练中心不动摇。《军用车辆驾驶与管理》课程从建设之初，就坚持一切为了实战，但在实际教学训练中还是出现了一些问题。

2.1训练易受环境影响

为达效果，某些教学训练科目需要贴近真实的环境，如铁路装卸载训练，环境因素极其重要。但受总课时和保障人员限制，只能安排少数车辆和时间组织训练，影响训练质量。另一方面，绝大多数实车训练地点都在室外，容易受到天气因素的干扰，例如车辆指挥、特种驾驶等科目在恶劣天气下不能很好开展。

2.2训练实战化程度不高

受装备使用限制，课程训练中部分内容采用推演的形式进行，如勤务和防卫训练。学员新鲜感会随着内容的重复枯燥而很快褪去。而推演终究替代不了实战，心理紧张程度以及人机交互性都存在欠缺，训练质量难以满足人才培养需求。

2.3训练风险系数和成本较高

尽管充分考虑了安全因素，但一些大风险的科目，如夜间闭灯驾驶和车辆上下平车，教员通常不敢轻易让学员对车辆进行实操，这就造成了装备齐全学员却只能旁观的尴尬。另外，综合驾驶模拟器价格昂贵，满足一个批次学员训练需要数百万元装备支出，且容易损坏;简易机械模拟器只能模仿单一车型，培养驾驶感覺难，实车操作中容易造成车辆的故障，影响教学进程。

3 VR技术的优势

3.1强带入感推动训练立体化

VR技术最早在武器操作模拟训练中，为受训对象提供高带入的沉浸式体验。后续发展的战斗机训练模拟器依托高性能的图像处理硬件、头盔显示器、六向运动平台等，通过立体图像生成和交互式声音合成系统，实现教学训练的准实战化。新千年两场局部战争中，美军依托战前合成的作战地域三维地形组织临战VR训练，使飞行员提前体会近乎一致的战场环境，做到“知己知彼、知天知地”。这种“真实”环境里的紧张感，锤炼出残酷环境下的执行能力。

3.2高交互性实现训练实战化

将多向运动平台设备和VR穿戴设备结合，可以模拟出各种装备操作环境。再加持感官带入，体验效果将获得指数级的放大，更好促进训练目标的达成。美国在维护太空望远镜时，就组织了地面VR训练，帮助宇航员在太空失重环境中实现精准操作。

3.3低使用成本促进训练效益化

戴上头盔，拉下眼镜，挂好耳麦，“铁马金戈”将迅速展现眼前。在规则内，受训者可以驾车、射击甚至请求空中火力支援等，单位时间内的训练成本将大大降低。美军曾做过测算，在实现至少80%现地效果的前提下，一场旅级对抗演习可以节省20亿美元。

3.4大潜能助力训练可升级化

随着IT技术加速发展，VR产品迭代周期也在缩短，媲美真实作战环境的虚拟战场不再是梦想。通过软件升级带来更精细的战场细节，更多样的任务模式，将使得不同种类的学员能够获得联合训练和作战的体验。

4课程应用VR技术的考虑

4.1应用到单个技能训练

以平路起步停车为例，在VR条件下无论驾驶室环境、路况、操作机件运转等都能轻松模拟。使用离合器踏板时，头显会给训练者相应提示，纠正抬脚方式，感受半联动位置以及起步过程中车辆的声光电特征，在掌握操作要领的同时，避免实操时的装备损坏。此外，可利用VR模拟交通事故场景，使学员活学活用，提升车辆事故预防和处置能力，实现知行合一。

4.2应用到专业技能训练

以边防定向培养学员为例，毕业后面对的道路环境恶劣，对技能要求高，在校学习无法实景模拟。而应用VR技术，不仅可以针对各种巡逻车辆进行训练，还可以将任务区道路设置其中，让学员毕业前成为“路路通”，为首次任职提供坚实保障。

4.3应用到战术勤务训练

以车辆编队行驶为例，在VR中，无论是夜间队形、防空队形、疏散队形都可以在训练前进行预想和设置。还可增加电磁干扰、立体侦察和精确打击等情况，提高训练难度。既能按“剧本”走流程，也能锻炼情况判断和突发情况处置能力。另外，组织不同批次、专业学员间的建制对抗训练，直观考量单位的训练水平和学员指挥艺术。从纸上谈兵到实时对战，使指挥员和战斗员在变化中领悟致胜机理，在胜利中总结成功经验。

参考文献

[1] 赵炎.刍议计算机教学中虚拟现实技术VR的应用[M].北京：北京大学出版社，2018.

[2] 星狼.游戏与现实：VR技术的军事应用[J].北京：中国国防报军事特刊，2016.

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