她把戰(zhàn)場(chǎng)“搬”進(jìn)指揮所

看電影、玩游戲……虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已慢慢走進(jìn)我們的生活。但你知道嗎?虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用可遠(yuǎn)不止以上領(lǐng)域。

前不久，空軍預(yù)警學(xué)院的學(xué)生就體驗(yàn)了一次由虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶來(lái)的全新體驗(yàn)：在某海域上空，一架不明飛機(jī)突然駛?cè)?，預(yù)警衛(wèi)星立即通知地面站，指揮所開(kāi)啟雷達(dá)搜索目標(biāo)，同時(shí)攔截設(shè)備準(zhǔn)備對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)打擊。目標(biāo)變化、炸點(diǎn)模擬……大屏幕上，所有戰(zhàn)場(chǎng)信息實(shí)時(shí)顯現(xiàn)。

連日來(lái)，這套空軍預(yù)警三維數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境系統(tǒng)，運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，把看不見(jiàn)、摸不著的預(yù)警信息以三維立體圖像形式呈現(xiàn)出來(lái)，讓學(xué)生們更直觀、形象地了解到預(yù)警過(guò)程中各設(shè)備間的配合與分工，大受師生歡迎。

這套系統(tǒng)的主要研發(fā)負(fù)責(zé)人就是國(guó)防科技大學(xué)系統(tǒng)工程學(xué)院教授魏迎梅，她利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，把前方戰(zhàn)場(chǎng)“搬”進(jìn)指揮所，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)撥開(kāi)層層信息迷霧，讓將帥穩(wěn)坐后方，洞悉復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)。

在一片空白中摸索起步

在魏迎梅的辦公桌上，擺放著中國(guó)工程院院士、計(jì)算機(jī)科學(xué)家汪成為的《靈境(虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)的理論、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用》一書(shū)。魏迎梅與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)緣，要從這本書(shū)說(shuō)起。

1996年，剛剛讀博的魏迎梅，師從我國(guó)著名計(jì)算機(jī)專(zhuān)家吳泉源。吳泉源非常喜歡這個(gè)勤奮好學(xué)的女弟子，特意將《靈境(虛擬現(xiàn)實(shí))技術(shù)的理論、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用》送給她，希望她可以在虛擬現(xiàn)實(shí)這個(gè)國(guó)內(nèi)剛剛興起的技術(shù)領(lǐng)域有所作為。

不同于地圖、態(tài)勢(shì)圖和沙盤(pán)等傳統(tǒng)演繹戰(zhàn)場(chǎng)的可視化手段，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)構(gòu)建戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)詳圖，將網(wǎng)絡(luò)、電磁等不可見(jiàn)空間和山川河流等物理空間疊加到一起，在指揮員眼前呈現(xiàn)出跨空間的立體、動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，營(yíng)造出一種身臨戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮的“現(xiàn)場(chǎng)感”。

“若能把這個(gè)技術(shù)運(yùn)用在我國(guó)軍事領(lǐng)域中，構(gòu)造虛擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，支撐軍事模擬訓(xùn)練，豈不是為我軍指揮員提供了一雙‘火眼金睛’?”魏迎梅說(shuō)，早在上世紀(jì)80年代，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局就致力于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究，利用共享的虛擬工作空間構(gòu)建虛擬戰(zhàn)場(chǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)部隊(duì)協(xié)同訓(xùn)練。

彼時(shí)，我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究卻剛起步，在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用還是一片空白，魏迎梅決定在此一展拳腳。

相關(guān)資料難以查閱、研究點(diǎn)無(wú)法確定……種種困難襲來(lái)，魏迎梅漸漸迷失方向，甚至有了退縮之意。“軍隊(duì)的需要就是科研的方向，你不能退縮!”吳泉源的一番話(huà)點(diǎn)醒了魏迎梅，軍人的使命與擔(dān)當(dāng)，讓她重拾信心。

四個(gè)月完成百余次驗(yàn)證

戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)瞬息萬(wàn)變，在未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中，指揮員對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)的快速認(rèn)知能力成為制勝關(guān)鍵。

2007年，在原第二炮兵演習(xí)現(xiàn)場(chǎng)，千余份敵情信息涌現(xiàn)熒屏，演習(xí)人員將信息快速匯總，熟練操作某三維數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境系統(tǒng)，將偵察探測(cè)、預(yù)警反導(dǎo)等戰(zhàn)場(chǎng)信息進(jìn)行綜合，動(dòng)態(tài)再現(xiàn)敵我態(tài)勢(shì)，指揮員據(jù)此下達(dá)指令。

這是魏迎梅作為主力，參與系統(tǒng)工程學(xué)院牽頭的第一個(gè)軍隊(duì)重點(diǎn)型號(hào)項(xiàng)目，也是原第二炮兵的第一個(gè)軟件型號(hào)項(xiàng)目。該項(xiàng)目首次將偵察、氣象等衛(wèi)星信息綜合應(yīng)用于原第二炮兵作戰(zhàn)指揮，構(gòu)建出三維數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境，為指揮員提供了動(dòng)態(tài)掌控戰(zhàn)場(chǎng)的輔助決策手段。

在這場(chǎng)“運(yùn)籌帷幄、決勝千里”的演習(xí)背后，是魏迎梅團(tuán)隊(duì)日夜兼程的付出。

“當(dāng)時(shí)，還有4個(gè)月部隊(duì)就要進(jìn)行演習(xí)，我們必須抓緊時(shí)間研制，以便系統(tǒng)裝配部隊(duì)。”時(shí)間緊、任務(wù)重不說(shuō)，魏迎梅和團(tuán)隊(duì)還要解決，在環(huán)境復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大、分辨率要求高的情況下，把這些態(tài)勢(shì)要素綜合集成、形成一致的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)圖的難題。

為此，魏迎梅多次深入調(diào)研，反復(fù)與相關(guān)單位研究作戰(zhàn)需求和專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)細(xì)節(jié)，掌握第一手資料。她和團(tuán)隊(duì)做了百余次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，不斷改進(jìn)、優(yōu)化算法，終于趕在演習(xí)前完成任務(wù)。

學(xué)生是自己最大的驕傲

“魏老師，我最近在研究上有點(diǎn)困惑，想跟您聊聊。”去年年底，在一場(chǎng)有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研討會(huì)上，鄧寶松一有時(shí)間就向昔日恩師魏迎梅請(qǐng)教。其實(shí)，現(xiàn)在的鄧寶松已不是學(xué)生，而是軍事科學(xué)院國(guó)防科技創(chuàng)新研究院人機(jī)共融研究室的主任。

理論進(jìn)入實(shí)踐，才能催生戰(zhàn)斗力，這句魏迎梅老師教導(dǎo)自己的話(huà)，陳潤(rùn)發(fā)一直記在心里。畢業(yè)后他被分配至空軍某試驗(yàn)訓(xùn)練基地，短短一年時(shí)間，便迅速掌握機(jī)務(wù)保障、飛行指揮和數(shù)據(jù)分析處理等基本功，成長(zhǎng)為靶機(jī)總體專(zhuān)業(yè)技術(shù)骨干。

某衛(wèi)星測(cè)控站工程師卞燕山、衛(wèi)星發(fā)射中心測(cè)控室工程師聶龍生……這些學(xué)生帶著“火眼金睛”，如滿(mǎn)天星散落在全軍各個(gè)崗位。聊起他們，魏迎梅臉上浮現(xiàn)出欣慰的神情，“他們是我的驕傲”。

“課堂連著戰(zhàn)場(chǎng)，只有讓學(xué)生在校時(shí)進(jìn)行深入的課題研究，才能提高他們的實(shí)戰(zhàn)意識(shí)。”魏迎梅說(shuō)。(張強(qiáng))