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她把战场“搬”进指挥所

发布于:2019-11-17 15:34:17 点击:1002

资料来源:《科学技术日报》

看电影,玩游戏...虚拟现实技术已经慢慢进入我们的生活。但是你知道吗?虚拟现实技术的应用可以远远超出上述领域。

不久前,空军预警学院的学生们体验到了虚拟现实技术带来的全新体验:在某个海域上空,一架未知飞机突然进入,预警卫星立即通知地面站,指挥所开启雷达搜索目标,拦截设备准备准确打击目标。目标变化,爆炸点模拟...在大屏幕上,实时显示所有战场信息。

这几天来,这款空军预警三维数字战场环境系统利用虚拟现实技术,以三维图像的形式呈现不可见和无形的预警信息,使学生能够更加直观、生动地了解预警过程中各种设备之间的合作与分工,深受师生欢迎。

该系统研发的主要负责人是国防科技大学系统工程学院的魏梅颖教授。她使用虚拟现实技术将前方战场“移动”到指挥所,带领团队穿越层层信息迷雾,这样总指挥官就可以稳稳地坐在后面,辨别复杂的战场。

开始在空白中摸索

魏梅颖桌上有一本中国工程院院士、计算机科学家王成写的书,书名是《精神领域(虚拟现实)技术的理论、实现和应用》。魏梅颖与虚拟现实技术的联系始于这本书。

1996年,刚刚读完博客的魏梅颖接受了我国著名计算机专家吴春元的指导。吴春媛非常喜欢这位勤奋好学的女弟子,特别给了她“精神领域(虚拟现实)技术的理论、实现和应用”,希望她能在国内新兴的虚拟现实技术领域取得一些成绩。

不同于地图、态势图、沙盘等传统的战场解释可视化方法,虚拟现实技术可以基于战场数据实时构建战场态势细节,将网络、电磁等不可见空间和山、河等物理空间叠加在一起,在指挥官面前呈现出跨空间的三维动态场景,营造出身处战场进行指挥的“场景感”。

“如果这项技术能够应用于我国的军事领域,构建一个虚拟战场环境,支持军事模拟训练,岂不是为我军指挥员提供了一双‘金眼’魏梅颖表示,早在20世纪80年代,美国国防部高级研究项目署就致力于虚拟现实技术的研究,利用共享虚拟工作空间构建虚拟战场系统,实现部队的协同训练。

当时,中国对虚拟现实技术的研究才刚刚起步,其在军事领域的应用还是空白。魏梅颖决定在这个领域出人头地。

相关信息难以查阅,研究点无法确定...种种困难袭来,魏梅颖渐渐迷了路,甚至有了撤退的打算。“军队的需求是科学研究的方向。你不能退缩!”吴春源的话惊醒了魏梅颖。士兵们的使命和责任恢复了她的信心。

4个月内完成了100多次验证

战场形势正在迅速变化。在未来的信息战中,指挥官对战场形势的快速认知能力成为胜利的关键。

2007年,在前二炮演习现场,屏幕上出现了1000多条敌方信息。演习人员迅速收集信息,熟练操作三维数字战场环境系统,整合侦察、探测、预警、反导等战场信息,动态再现敌我局势。指挥官据此发布了指示。

这是系统工程研究所牵头的第一个以魏梅颖为主力的军事重点模型项目,也是前二炮部队的第一个软件模型项目。该项目首次将侦察、气象等卫星信息应用于原二炮部队作战指挥,构建三维数字化战场环境,为指挥官提供动态控制战场的辅助决策手段。

在这项“战略制胜千里”的训练背后,魏梅颖的团队夜以继日地努力工作。

“当时,部队还需要四个月的时间才能进行演习。我们必须加快发展,以便有系统地集结部队。”时间紧迫,任务繁重。魏梅颖和他的团队仍然需要解决在复杂的环境、大量的数据和高分辨率的要求下集成这些态势元素以形成一致的战场态势图的问题。

为此,魏梅颖进行了多次深入调查,与相关单位反复研究专业领域的操作要求和技术细节,掌握了第一手资料。她和她的团队做了100多个实验来验证、不断改进和优化算法,最后在练习前完成了任务。

学生是他们最大的骄傲。

“魏小姐,我最近的研究有点混乱,想和你谈谈。”去年年底,在一次虚拟现实技术研讨会上,邓宝松有空就咨询了他的前导师魏梅颖。事实上,邓宝松不再是学生,而是中科院国防科技创新研究所人机一体化研究室主任。

只有理论付诸实践,才能培养战斗力。陈润发一直牢记魏梅颖老师教的这句话。毕业后,他被分配到空军的一个测试训练基地。在短短一年内,他迅速掌握了维修保障、飞行指挥、数据分析和处理等基本技能,成为目标飞机的整体专业技术骨干。

卞延山,卫星测控站工程师,聂龙胜,卫星发射中心测控室工程师...这些学生带着“金色的火焰之眼”,如婴儿的呼吸星散落在军队的所有岗位上。说起他们,魏梅颖的脸上松了口气,“他们是我的骄傲”。

“教室与战场相连。只有学生在学校对这一课题进行深入研究,才能提高他们的实战意识。”魏梅颖说道。(张强)

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