基于虚拟仿真技术的军事训练模式优化研究

基于虚拟仿真技术的军事训练模式优化研究

曾永家

武警警官学院训练基地 广东省广州市 510440

摘要：传统的军事训练模式主要采用实地训练的方式。虽然实地训练具有真实感、高质量的模拟场景和真实的环境压力，但是实体训练也存在一些问题，如场地受限、设备和物资资源消耗大、训练效果难以评估等问题。与此同时，随着现代科技的快速发展，虚拟仿真技术在军事训练领域的应用逐渐得到了认可和广泛应用。虚拟仿真技术具有体验感强、成本低、安全可控、对数据处理能力强等显著优势，可以更好地支撑复杂的军事训练模式，促进军事训练模式的优化和完善。因此，将虚拟仿真技术应用于军事训练模式优化研究具有重要意义。

关键词：虚拟仿真技术；军事训练模式；优化途径

1军事训练模概述

军事训练模式是指军队在一定时间、空间和条件下，组织和实施的具有针对性、科学性和系统性的训练方式。军事训练模式主要包括战术训练、体能训练、专业技术训练、态度心理训练等多个方面，旨在提高官兵的战备能力、实战素质、战场适应性和心理素质等方面的综合性能力。传统的军事训练模式通常采用实地训练的方式，存在训练场地受限、设备和物资资源消耗大、训练效果难以评估等问题。因此，如何优化军事训练模式，提高训练效果和成本效益成为当下军事训练领域需要解决的问题。虚拟仿真技术在军事训练模式中的应用为军事训练的优化提供了可能，具有降低成本、提高训练效果、增强实战效果、扩大训练范围和提高训练安全等优点。

2虚拟仿真技术的分类

①图形渲染技术：主要包括三维建模、纹理贴图、光照模型、阴影计算等技术，用于生成逼真的图像效果，使虚拟场景更具真实感。②物理仿真技术：通过数学模型和物理规律，对场景中的物体进行物理运动仿真，包括刚体动力学仿真、碰撞检测与响应、液体和气体仿真等。③交互技术：为用户提供与虚拟环境进行实时交互的手段，包括虚拟现实设备（如头盔、手套、体感设备）、触摸屏、手柄、声音识别等。④协同仿真技术：通过网络连接多个计算机，实现多人协同参与同一个虚拟场景的仿真，支持实时通信、数据同步和协同操作。⑤认知仿真技术：模拟人类的认知过程，包括情感、决策、反应和智能行为等，用于生成具有智能反应和思维能力的虚拟对象。⑤虚拟现实技术：通过虚拟现实设备，将用户完全沉浸到虚拟场景中，提供身临其境的感觉和交互体验。⑥增强现实技术：将虚拟信息与真实环境相结合，通过显示设备（如智能手机、平板电脑、头戴式显示设备）将虚拟内容叠加在真实场景中，实现虚实融合的体验。

3虚拟仿真技术的军事训练模式优化途径

3.1优化训练过程

①建立逼真的虚拟场景：虚拟仿真技术可以通过建立逼真的虚拟场景来模拟实际情况，并且根据不同的训练需求针对不同场景进行编排。与传统训练基地相比，虚拟场景的建设可以大大降低建造成本和维护成本，并且随着技术的发展，逼真程度也可以不断提高。②交互体验更真实：虚拟仿真技术可以通过虚拟现实设备，实现与虚拟场景的实时交互，用户可以通过真实的控制设备（如手柄、头戴显示器等）操作虚拟环境，让训练者们获得更为深入、真实且充满体验感的训练模式。③多样化训练方式：虚拟仿真技术可以应对各种应急事件和战场情况，实现多样化的训练。还可以创新训练内容，比如通过虚拟仿真技术实现反恐、反导、反卫星等攻防模式，提高训练效果和实战能力。

3.2提升训练效果

①逼真的模拟环境：虚拟仿真技术可以建立高度逼真的虚拟环境，包括地形、天气、景物、目标等要素。这样可以使训练人员在虚拟环境中感受到更真实的战斗场景，增强实战体验和应对能力。②实时反馈和评估：虚拟仿真技术可以提供实时的训练反馈和评估机制。训练人员可以在训练过程中获得详细的评估结果，包括任务完成度、命中率、行动准确性等指标，从而及时纠正错误、改进操作方法，提高训练的准确性和效果。③多样化的训练场景：虚拟仿真技术可以通过灵活的场景设置，模拟不同的战斗环境和应战情景。训练人员可以在虚拟环境中进行多样化的训练，包括单兵作战、小组协同、指挥调度等，从而提高应对各种战斗场景的能力。④实时战术决策：虚拟仿真技术可以模拟真实的情况和对手行动，训练人员可以在虚拟环境中进行实时战术决策。这样可以培养他们在高强度、高压力下做出正确决策的能力，提高战术水平和应急响应能力。⑤大规模集群训练：虚拟仿真技术可以实现大规模集群训练，将训练人员组织成一个虚拟的作战团队进行仿真对抗。这样可以提高协同作战和指挥能力，培养战术配合和团队协作精神。

3.3提高训练效率

①优化训练计划：设计合理、科学的训练计划对于提高训练效率至关重要。根据训练目标和要求，制定清晰的训练计划，合理组织和安排训练内容、时间和资源，确保高效的训练进行。②利用虚拟仿真技术：虚拟仿真技术可以提供高度灵活和可定制的训练环境，快速构建虚拟场景和设定训练任务。通过虚拟仿真技术，可以大幅节省时间和资源，同时实现高频次、高质量的训练，加快提升训练效率。③引入智能辅助技术：利用人工智能、机器学习等智能辅助技术，可以提供个性化的学习支持和实时反馈。智能辅助技术可以根据训练者的表现，提供个性化的指导和建议，帮助训练者快速纠正错误、提升技能，从而加速学习和训练过程。④制定明确的目标和评估指标：在训练过程中，设定明确的训练目标和评估指标，可以帮助训练者更加专注、有针对性地进行训练。同时，及时评估训练成果，发现问题和不足，及时调整和改进训练方法，提高效率和效果。

3.4降低训练风险

①消除事故隐患：虚拟仿真技术可以模拟真实的作战场景，给训练人员提供一种安全的、“零风险”的训练方式。相比传统的实物训练，虚拟仿真训练不会涉及实弹和爆炸等危险场景，有效避免了训练事故的发生。③降低人员伤亡：虚拟仿真技术可以模拟实际战场情况，但不会涉及实物装备和武器，因此可以最大限度地减少训练人员的生理和心理压力，避免因训练导致的人身伤亡。④保护训练设备：在虚拟仿真技术应用的训练过程中，不会涉及实物装备和武器的使用，能够有效地保护训练设备和武器，大幅度减少设备正常损坏、误报损坏以及维修成本等问题。

3.5实现多样化训练

①场景设置：利用虚拟仿真技术，可以设计和建立多样化的训练场景，包括不同的地形、天气条件、建筑结构等。通过改变训练场景的设置，可以使训练人员面对不同的挑战和情境，提高他们应对不同场景的能力。②目标设定：在虚拟环境中，可以设定多种不同类型的目标，例如敌方哨所、防御阵地、运输车辆等。这样可以让训练人员在不同的目标类型上进行训练，培养他们对不同目标的辨识和攻击能力。③战术模拟：虚拟仿真技术可以模拟各种战术行动和作战方式，包括单兵作战、小组协同、指挥调度等。通过训练人员在虚拟环境中进行不同类型的战术模拟，可以提高他们的指挥决策能力和团队协作能力。④武器系统验证：虚拟仿真技术可以用于验证各种武器系统的性能和效果。通过在虚拟环境中进行武器系统的模拟测试，可以评估其精度、射程、爆炸威力等指标，为实际战场的使用提供参考和优化建议。⑥情报分析：虚拟仿真技术可以模拟情报收集和分析的过程，训练人员可以在虚拟环境中进行情报搜集、分析和决策。这样可以提高他们对情报的获取和利用能力，培养战场情报意识和决策能力。

结语：

总之，基于虚拟仿真技术的军事训练模式优化研究具有非常重要的意义和价值，将对提高军事训练效率和有效性、降低训练成本和风险，以及增强国防实力和军事战斗力产生深远的影响和推动作用。

参考文献：

[1]廖斯羽.虚拟现实技术的特点及应用[J].科技传播,2018(21):127-128.

[2]高博,黄昉,侯春牧.虚拟现实技术在美军实战化训练中的应用及启示[J].国防科技，2014（3）94-97.