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        越虛擬越現(xiàn)實

        2008-12-31 00:00:00閆培新饒永紅
        輕兵器 2008年9期

        軍事游戲(以下概指電腦應用類游戲)在軍事訓練領(lǐng)域的有效性已經(jīng)得到證明。為了保證軍隊能夠適應未來多樣化的任務,軍事游戲?qū)@得更加廣泛的應用。盡管還有一系列問題需要解決,但軍事游戲毫無疑問已經(jīng)成為軍事訓練的最佳手段之一。

        一說到游戲,可能很多人腦海里會下意識浮現(xiàn)出“不務正業(yè)”、“娛樂”等字眼。在早些年,更是難以想像游戲特別是電腦游戲能和嚴肅的軍事應用扯上邊。但現(xiàn)在的事實是,游戲在軍事領(lǐng)域已經(jīng)得到了越來越多的認可和推廣,過去狹隘的游戲觀念,有必要“更新升級”了。所以有人提出一個所謂的新概念——“嚴肅游戲(seriousgames)”,指那些“不以娛樂為首要目標,而是通過娛樂實現(xiàn)促進訓練、增長知識等目的游戲”,這樣的定義試圖專門將軍事游戲與其他游戲劃清界限。

        盡管多數(shù)人認為“軍事游戲應該不以娛樂為重”,但是不可否認,娛樂性的確是軍事游戲獲得成功的一個重要特性,將軍事訓練融入具有娛樂色彩的軍事游戲,軍事訓練變得更加富有“情節(jié)”。以美軍為例,軍事游戲已經(jīng)在軍事訓練領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用,而且在未來10年內(nèi)有可能成為主流的訓練方式。在2007年度的美國軍兵種/工業(yè)界仿真與教育會議(I/ITSEC)上,有關(guān)軍事游戲的論文相比2003年有了可觀的增長,甚至在會議上單獨設(shè)立了游戲主題交流區(qū)。另外值得注意的是,游戲不僅是在軍事訓練領(lǐng)域表現(xiàn)突出,在教育、商業(yè)、醫(yī)療、廣告等其他領(lǐng)域也同樣得到了推廣應用。這似乎在暗示,“游戲時代”已經(jīng)來臨。

        軍事游戲廣泛應用的緣由

        還是以美軍為例。美軍之所以采取軍事游戲作為軍事訓練方式,一個主要原因就是全球反恐戰(zhàn)爭引發(fā)的新軍事需求促使美軍改進了傳統(tǒng)的軍事訓練方式。反恐新格局下,部隊進行作戰(zhàn)部署的周期大大縮短,而作戰(zhàn)對象的戰(zhàn)術(shù)卻更加靈活多變。在這種情況下,緊湊有效的訓練變得至關(guān)重要,美軍需要一種行之有效的新的訓練方法,以取代耗費大量精力、時間的傳統(tǒng)野戰(zhàn)訓練。現(xiàn)在的美國士兵是18到25歲的年輕人,他們絕大部分是玩視頻游戲長大的,正因為這些年輕人擁有豐富的游戲經(jīng)驗,所以使用游戲加強訓練具有較強的針對性和可行性。在這種背景下,美軍開始嘗試使用游戲來滿足軍事需求。

        從技術(shù)發(fā)展的角度看,過去15年,電腦硬件和軟件技術(shù)得到了飛速發(fā)展。在1990年代早期,要顯示稍微像點樣的圖形,就需要一臺巨大且昂貴的計算機。但是隨著圖形處理器和CPU性能的提高,現(xiàn)在已經(jīng)可以在低成本PC機或游戲工作站上顯示相當好的3D圖形了。盡管一款好的軍事游戲的開發(fā)成本高達25007萬美元,但一旦投入應用,這些游戲完全可以在價值約2000美元的計算機上使用。綜合來看,實際上大大降低了后期訓練成本。

        有了需求,又有條件,軍事游戲的應用似乎是水到渠成的事情。但是說到底,軍事游戲的成功最重要的原因恐怕還是將游戲用于軍事訓練確實有效。正如一位西方游戲公司顧問所說:“不管采用什么樣的技術(shù),游戲確實是學習的一種有效途徑。相比課堂聽講或閱讀,玩游戲能夠使人獲得更深刻的記憶。這不僅僅是技術(shù)推動的事情,而是因為游戲確實有用才能不斷地發(fā)展?!庇螒螂m然不能完全替代作戰(zhàn)中的經(jīng)歷,但卻能使士兵在有限的作戰(zhàn)經(jīng)歷中學到更多的東西。士兵可以通過游戲接受作戰(zhàn)方面的諸多基礎(chǔ)訓練,可以用最小的代價學習那些只有在戰(zhàn)場上才能學到的東西。

        軍事游戲技術(shù)的應用現(xiàn)狀

        將游戲技術(shù)應用于軍事訓練,是近年來在美國軍方特別是陸軍的基層部隊掀起的一股熱潮。美國陸軍下屬的各個司令部直至師一級部隊均采購了大量的商業(yè)游戲用于部隊訓練,這在提高訓練效率、降低訓練成本方面發(fā)揮了越來越重要的作用。目前應用較為廣泛的主要有EST 2000交戰(zhàn)技能訓練系統(tǒng)和ISMT室內(nèi)模擬射擊訓練系統(tǒng)。

        立方體(Cubic)公司的“EST 2000交戰(zhàn)技能訓練系統(tǒng)(Engagement SkilisTrainer 2000)已在美國陸軍得到了廣泛應用。該系統(tǒng)提供了提示和反饋功能,通過連續(xù)跟蹤瞄準點的移動路徑,使得教官能夠方便地評價學員的表現(xiàn)。每一個使用該系統(tǒng)進行過模擬訓練的士兵都收獲很大,在進行實彈射擊時都充滿信心。根據(jù)相關(guān)試驗結(jié)果表明,一個從未進行過自動步槍射擊的成年人在使用EST 2000進行數(shù)小時的模擬訓練后,再進行實彈射擊時能取得更好的成績。

        美國海軍陸戰(zhàn)隊則采用了與EST 2000相似的室內(nèi)模擬射擊訓練系統(tǒng)(ISMT:IndoorSimulated Ma rksmanshipTrainer)。該系統(tǒng)使用激光和顯示屏模擬武器彈道和作戰(zhàn)地形,采用模塊化的多通道設(shè)計,每一通道容納一名士兵進行射擊訓練。該系統(tǒng)的一個突出特點是具有動態(tài)生成預定場景的能力,武器配備涵蓋了步兵班的所有武器,甚至還有迫擊炮和反坦克武器。訓練任務設(shè)置靈活多樣,包括步坦協(xié)同作戰(zhàn)、城市街道反狙擊作戰(zhàn)等等。

        不過,基于游戲技術(shù)的訓練系統(tǒng)在各軍兵種和部隊得到廣泛應用的同時,也給美軍的采辦工作帶來了一系列的新問題,主要是管理分散、標準混亂、采辦效率低下等。為了解決這一問題,美國陸軍依托仿真、訓練和作戰(zhàn)使用計劃執(zhí)行辦公室(PEO STRI)建立了一套授權(quán)機制,并指定其為陸軍統(tǒng)一的游戲采辦管理機構(gòu)。

        PEO STRI內(nèi)部設(shè)置了游戲與非標準訓練設(shè)備采辦管理部門,對未來美國陸軍采用的游戲技術(shù)及產(chǎn)品進行管理,主要在以下幾個方面展開工作:

        一是尋求開放源代碼的游戲引擎,例如Delta 3D。目前已有多個軍事訓練游戲采用了開放源代碼的游戲引擎技術(shù)。

        二是建立一個可重復使用的游戲模型和仿真模型的知識庫。

        三是建立通用的基礎(chǔ)架構(gòu),在此基礎(chǔ)上開發(fā)游戲內(nèi)容。

        當前正在進行的項目主要是將基于游戲的訓練器——DARWARSAmbush!從一個獨立的網(wǎng)絡系統(tǒng)擴展成為支持遠程訓練的多人游戲系統(tǒng)。

        DARWARS Ambush!系統(tǒng)來源于美國國防高級研究計劃局的DARWARS計劃,目前由PEO STRI接管。這個系統(tǒng)主要用于美國陸軍的地面護送訓練,已經(jīng)在部隊使用了3年,并且由多個部隊添加了新的訓練內(nèi)容。據(jù)PEO STRI官員稱,該系統(tǒng)已在伊拉克和阿富汗戰(zhàn)場投入使用,在過去18個月里對超過2萬名士兵進行了護送作戰(zhàn)的訓練。在接管DARWARS Ambush!系統(tǒng)后,PEOSTRI開發(fā)了新的版本,增加了新的車輛模型、最新的簡易爆炸物(1ED)和新的作戰(zhàn)經(jīng)驗。

        與大部分機構(gòu)針對特定需求開發(fā)訓練系統(tǒng)不同,PEO STRI的目標是開發(fā)能夠在整個美國陸軍推廣的標準化訓練系統(tǒng)。要達到這個目標需要從兩方面開展工作:一是提出游戲技術(shù)的基礎(chǔ)需求文件;二是建立游戲技術(shù)的發(fā)展計劃檔案。

        軍事游戲的未來發(fā)展方向

        軍事游戲的未來前景無疑是光明的,軟件和PC技術(shù)的飛速發(fā)展將極大提高游戲的功能和性能。更逼真的虛擬現(xiàn)實,更自然的人機接口,更真實的物理實體行為(例如對游戲者動作的動態(tài)響應,可變的地形等等)都將大大增強訓練的沉浸感和真實體驗。但是,所有這些進步可能都屬于商業(yè)游戲領(lǐng)域,軍事領(lǐng)域應該在其他方面投入資源以最大程度地發(fā)揮游戲的作用。因此在指導系統(tǒng)設(shè)計與游戲設(shè)計的集成方面還有更多的工作要做。促進游戲發(fā)揮潛力的關(guān)鍵是如何運用技術(shù)創(chuàng)造出逼真有效的訓練環(huán)境。

        針對該問題,美國海軍航空系統(tǒng)司令部開展了相關(guān)研究項目,目的是研究對于完成特定的訓練任務,游戲的哪些特性最為重要。該項目主要對游戲特性與學習目標進行了比較,并且建立了軍事游戲的分類方法。

        下一步需要研究的是如何使游戲融入完整的學習框架。那些最狂熱的游戲支持者認為一個好游戲是所有學員進行學習所必需的,他們預想將來游戲能夠成為訓練課程的一部分。例如,未來的課堂上可能包括講授、閱讀、視頻、作業(yè)、測試和游戲。此外,在課程中游戲的最佳實現(xiàn)方式也是一個問題??梢园延螒蚍旁谡n程的開始部分,這樣學員就可以首先了解學習的對象,進而更好地理解課程的重要性;或者把游戲放在課程的最后,用于評價學員學習的效果。結(jié)合海軍航空系統(tǒng)司令部的研究成果,在決定采用哪種方法完成某種訓練任務時,需要考慮預算、時間、部署地點、人員受教育水平以及熟練程度等諸多因素。

        軍事游戲目前還不能提供反饋和過程回放(AAR:after action reviews)的能力。美國創(chuàng)新技術(shù)研究所的JeffWilkinson博士曾說:“試驗性的學習是無效的,有指導的試驗性學習才有效?!避娛掠螒蛉绻黾恿薃AR工具,教官將更容易評價學員在游戲中的表現(xiàn)。軍事游戲的真正潛力就在于評價學員執(zhí)行任務的基本能力。游戲具備了自動評價能力就可使教官集中精力于更高級和更精細的方面。要達到這個目標,需要智能輔導系統(tǒng)的幫助,這也正是軍事游戲下一步應關(guān)注的研究方向。

        編輯 袁 煒

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