从游戏到战场 VR/AR技术助军事工业脱胎换骨

2017-10-23 13:01:19     作者:zhangning      来源:HiaVr

标签: 国防 严肃游戏 VR训练

目前VR技术得到了多国国防机构的认可,并利用它来探索军事解决方案。

  1896年,当电影和放映机的发明者卢米埃尔兄弟第一次在荧屏上播放短片《火车到站》时,所有观众看到电影中火车朝自己驶来时,全部都惊恐地四散逃窜。这个离奇古怪的往事现在已经成为了城市佳话,而电影发展到今天,已经可以通过身临其境的3D影像和VR技术等对观众产生真实的物理影响了。

  尽管晕动症还在困扰着VR使用者和开发者,但虚拟和现实之间的距离的确正在逐渐消失。

  目前多国的国防机构也相当认可VR技术,并利用VR来探索军事行动的解决方案,培训与工业制造是其中最大的受益者。

  然而,国防客户和普通消费者的需求是截然不同的,专家表示目前想要达到用于军事行动的高端图像要求并不是那么容易。尽管这两者之间存在明显差异,但不得不承认,国防界还是需要依赖这些娱乐产业的产物来推进高端解决方案的进程。

  从游戏到战场

  “虽然我们所使用的是商业游戏技术,但我们可以利用它来开拓更多资源,”BMT防御系统主管Simon Luck说。

  “每年娱乐产业产值高达一千亿美元,而我们的防御系统无法达到那样庞大规模的预算,所以我们要合理有效的利用游戏开发者和3D图像师,将他们的技能运用在国防系统之中,将他们那些创新性的解决方案带进我们的产品里。”

  BMT早在四年前便开始从事和开发虚拟现实技术了,当消费者级别的Oculus Rift出现时便给了他们启发和新的机遇。通过这些商业游戏技术和程序应用,便可以让使用者没有安全风险的置身于排爆等危险环境之中。

  该公司最新的科研成果便是一个名为QEC导航的新系统,该系统是英国皇家海军伊丽莎白女王号航母的虚拟指南,由于航母巨大,所以需要驻扎在那里的军人深入了解每一个航母内的位置信息,以便发生紧急情况时可以制定最快的逃生路线。如果使用真实航母进行演练成本过大,因此QEC导航系统成为了最好的训练解决方案。于此之外这个系统还可以用于数据采集,帮助指导员定制每个人不同难度水平和路线的任务,以确保他们可以高效的完成目标。

  “在BMT中,人们的设计创新意识总是我们热衷于谈论的话题,但设计中最重要的是要想明白我们设计的是什么、用户是什么样的人群以及需要什么,围绕这些定制一个最终解决方案。”Luck说。

  这一观点得到了QinetiQ公司开发者们的一致赞同,早前该公司开发了一个名为xCITE的集体培训系统,该系统可以帮助初级员工快速有效的熟悉适应工作中的各种需求。

  “当下这些新兴科技是时代的必需品,”QinetiQ的负责人BrainDryburgh说,“当今的年轻人和我们这一代学习方式有着很大的不同,触控、感知和更多新的交互模式充斥在他们的生活中,现在的孩子们五岁便拥有了iPad,十岁时开始使用手机,他们正在通过这些可移动的屏幕处理生活中的琐事,传统教学或PowerPoint正在逐渐被它们取代。”

  同时开发者还向我们展示了一个-模拟现实真实潜艇的VR系统,使用者通过佩戴VR头显,控制虚拟控制面板来提高他们的专业知识和反应能力。该VR系统的训练成果非常显著,即便是那些忠于传统的老派高管人员在看到系统超高的准确性后也成为VR技术的支持者。

  可移动的“严肃游戏”

  最初被定义为“以应用为目的的游戏”,由于“游戏”的概念已经扩大,目前“严肃游戏”这一词语已经广泛应用于军事、医学、工业、教育、科研、培训等诸多领域。

  将训练游戏化,既可以让训练过程变得有趣也可以达到学习的目的,正如在试验中发现的那样,受训者即便不能明确目标,也可以通过游戏过程找出实现目标的方法,如果受训者们是朋友关系,那还可以激发他们竞争力以便更好地从中得到学习。当然,这个概念最大的优势在于,使用者可以把程序安装在自己的设备中带出传统教室,甚至随时随地进行实践训练。

  未来“严肃游戏”多样性不可低估,而QinetiQ所发布的VR训练系统已经成为行业中的先行者。自从阿富汗战役以来,过去十年该公司已经组织了不少学员加入他们并在军事训练中建立了一套完整的体系。

  QinetiQ认为其最专业的能力便是进行培训需求分析,确定客户真正所需,以制定出一套最低成本,最有针对性的解决方案,这种方法抛弃了原先为客户提供最先进最复杂的系统概念,而是选择尽可能的缩短时间减少成本。

  该公司目前并不寻求高质量成像,因为那样势必会增加大量成本,事实上该系统只需要在一些普通的标准设备上即可运行,例如安卓手机和Cardboard套件,他们认为过早的进行超前试验可能会对训练结果造成负面影响。

  “即便是通过简单的设备和信息,也可以做出非常惊艳的身临其境体验,”Dryburgh说。

  “物理定律规定,一个人做出动作另一个人接收该动作总会出现或多或少的延迟,训练者越多也就意味着信息处理能力需求就越高,延迟风险越大,而我们的目标是尽可能的减少延迟,我们必须确保训练者们不会因为训练系统干扰到现实中他们的判断,因此,最终产品更不必与现实世界完全先相同,了解客户所需并为他们提供足够的资源来实现目标,这才是真正重要的。”

  未来世界

  国防系统的VR开发者们仍希望尝试更多超前的高科技功能,未来几年内随着VR和游戏技术的发展,士兵们的训练模式也会更精细。

  “HTC Vive现在很快就可以实现无线运行了,而我们未来一两年还打算尝试一下AR技术,”Luck说

  “实际上,当你有了一个完整与现实同步的虚拟实验平台时,你会发现以虚拟方式来进行工作所带来的成本和效益令人惊叹。目前我们正计划在HoloLens上建立网络任务,帮助用户从中获取虚拟地图和其他信息,以便更好的学习如何保护物理和网络基础设施,虽然目前这个项目还处于早期阶段,但国防科技实验室已为我们投入大量资金以便研究进展顺利。”

  除了培训以外,BMT还致力于其“数字孪生”理念——一个虚拟防御平台,用于协助建造、维护和升级国防设施,例如,当进行一艘新战舰的概念设计时,开发者很快地就能通过“数字孪生”来模拟空间环境、设计限制和维修需求进行实验。即便是在战舰寿命末期,这项技术也可以帮助人们在平台中寻找以及确定危险物质所处位置或如何修理受损部件。

  同时,QinetiQ为了扩大规模和收益,还对产品做了延伸研究,包括最新研究成果消除模拟晕动症。“我们仍在寻找最大化开发VR潜力的方法,笔记本电脑或手机轻便易携带,而且能够借助VR起到很大的作用,相信很快就可以看到这些产品和技术服役在船只上了,未来我们还会有更多激动人心的计划公布。”Dryburgh说。

  本文由VR网原创,转载请注明VR网及回链。

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