三維戰(zhàn)場環(huán)境模型是以軍事測(cè)繪數(shù)據(jù)和偵察器材獲得的戰(zhàn)場情況為依據(jù), 運(yùn)用三維動(dòng)畫技術(shù)構(gòu)建的反映戰(zhàn)場地形地貌、氣象水文、兵力部署、交戰(zhàn)狀態(tài)等情況的數(shù)字模型, 是真實(shí)戰(zhàn)場環(huán)境在計(jì)算機(jī)中的精確再現(xiàn), 它既包括戰(zhàn)場的自然環(huán)境, 又包括作戰(zhàn)雙方的武器和人員等作戰(zhàn)實(shí)體, 既反映戰(zhàn)場的靜態(tài)事物, 也反映作戰(zhàn)的動(dòng)態(tài)過程。三維戰(zhàn)場環(huán)境模型是戰(zhàn)場可視化重要的基礎(chǔ)技術(shù)之一, 可用于戰(zhàn)時(shí)作戰(zhàn)和平時(shí)訓(xùn)練的各個(gè)環(huán)節(jié)。

　　(一) 軍事演示地圖動(dòng)畫制作在作戰(zhàn)指揮中的應(yīng)用

　　在作戰(zhàn)準(zhǔn)備階段的應(yīng)用主要是用于地形分析, 分析地形是指揮員正確定下作戰(zhàn)決心的前提條件。在以往的作戰(zhàn)和訓(xùn)練中, 指揮員由于各種原因如不能對(duì)預(yù)定戰(zhàn)場進(jìn)行實(shí)地勘察, 只能借助軍用地圖進(jìn)行圖上勘察。隨著軍事測(cè)繪技術(shù)的進(jìn)步, 運(yùn)用三維動(dòng)畫技術(shù)和測(cè)繪部門提供的地形量化數(shù)據(jù)制成電子沙盤, 指揮員可以從不同視角、不同高度、不同細(xì)節(jié)觀察和審視戰(zhàn)場地形, 比平面地圖更直觀、更形象、更具體, 增強(qiáng)了臨場感覺, 熟悉了作戰(zhàn)環(huán)境, 從而為指揮員正確定下作戰(zhàn)決心, 正確進(jìn)行兵力部署打下良好的基礎(chǔ)。

　　在作戰(zhàn)實(shí)施階段, 通過戰(zhàn)場通信網(wǎng)絡(luò), 將偵察系統(tǒng)獲取的敵我雙方的交戰(zhàn)實(shí)時(shí)信息, 經(jīng)過信息融合與智能處理技術(shù)加工處理后, 采用三維顯示技術(shù), 不但可以將戰(zhàn)場實(shí)況在指揮所大屏幕投影上重視出來, 還可以采取虛實(shí)結(jié)合的方法, 在虛擬武器上疊加性能指標(biāo)、完好狀況等參數(shù), 在虛擬隊(duì)標(biāo)上疊加編制序列、傷亡情況等參數(shù), 全面反映戰(zhàn)場情況和作戰(zhàn)進(jìn)程, 增加指揮員對(duì)戰(zhàn)場態(tài)勢(shì)的三維感知能力以及數(shù)字化控制能力, 改善部隊(duì)作戰(zhàn)指揮方式和手段, 有助于提高指揮員的決策水平, 獲得決策優(yōu)勢(shì)。

　　(二) 作戰(zhàn)地圖動(dòng)畫在軍事訓(xùn)練中的應(yīng)用

　　利用三維戰(zhàn)場環(huán)境模型可以構(gòu)造虛擬戰(zhàn)場, 提供一個(gè)界面友好、可視性強(qiáng)、可修改與控制的三維模擬訓(xùn)練平臺(tái), 它通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及分布交互式技術(shù)將受訓(xùn)者引入到虛擬戰(zhàn)場環(huán)境中去, 使受訓(xùn)者在與系統(tǒng)的直接交互中感受戰(zhàn)爭, 研究作戰(zhàn)需求、作戰(zhàn)樣式、作戰(zhàn)理論, 并可對(duì)作戰(zhàn)毀傷效果進(jìn)行評(píng)估, 為未來作戰(zhàn)方案提供決策依據(jù)。與常規(guī)的訓(xùn)練方式相比較, 利用虛擬戰(zhàn)場進(jìn)行訓(xùn)練具有環(huán)境逼真, 貼近實(shí)戰(zhàn), 安全經(jīng)濟(jì), 不受空間和時(shí)間限制的特點(diǎn), 從而達(dá)到“訓(xùn)戰(zhàn)一致”的效果。

　　在單兵訓(xùn)練中, 在三維模擬訓(xùn)練平臺(tái)中, 導(dǎo)調(diào)人員可設(shè)置不同的戰(zhàn)場背景, 給出不同的情況, 而受訓(xùn)者做出或選擇相應(yīng)的戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作, 輸入不同的處置方案, 體驗(yàn)不同的作戰(zhàn)效果, 進(jìn)而熟悉戰(zhàn)場環(huán)境, 適應(yīng)戰(zhàn)場氛圍, 訓(xùn)練戰(zhàn)斗技能和堅(jiān)韌的意志, 像參加實(shí)戰(zhàn)一樣, 鍛煉和提高技戰(zhàn)術(shù)水平、快速反應(yīng)能力和心理承受能力。據(jù)有關(guān)資料介紹, 美軍早在對(duì)伊拉克開戰(zhàn)半年前, 就構(gòu)建了巴格達(dá)城區(qū)的虛擬三維戰(zhàn)場, 將所有的建筑物、街道、公共設(shè)施、樹木等全部模擬出來, 置身其中的士兵如身臨其境, 可以判定進(jìn)攻方向、威脅強(qiáng)度、掩蔽位置, 可以制定作戰(zhàn)預(yù)案, 進(jìn)行戰(zhàn)斗演練。圖為美軍士兵在虛擬的巴格達(dá)街頭進(jìn)行訓(xùn)練的場景。它將參訓(xùn)人員帶到像實(shí)戰(zhàn)一樣、彌漫著危險(xiǎn)氣氛的虛擬環(huán)境中, 進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練。當(dāng)他們真正走上戰(zhàn)場時(shí), 已經(jīng)成了熟悉戰(zhàn)場環(huán)境的老兵。

　　運(yùn)用三維模擬訓(xùn)練平臺(tái)還可進(jìn)行虛擬聯(lián)合演習(xí), 參戰(zhàn)雙方同處虛擬戰(zhàn)場中, 根據(jù)虛擬環(huán)境中的各種情況及變化, 實(shí)施“真實(shí)的”對(duì)抗演習(xí)。傳統(tǒng)的實(shí)兵演習(xí)周期長、耗費(fèi)大, 對(duì)環(huán)境有一定的破壞和污染, 而且虛擬聯(lián)合演習(xí)可用較小的代價(jià)、較短的時(shí)間實(shí)施大規(guī)模戰(zhàn)區(qū)、戰(zhàn)略級(jí)演習(xí), 并可通過多次演習(xí)不同的作戰(zhàn)方案, 發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)戰(zhàn)中可能出現(xiàn)的問題, 可以作為戰(zhàn)爭實(shí)驗(yàn)平臺(tái), 研究作戰(zhàn)規(guī)律, 實(shí)踐新的作戰(zhàn)理論, 創(chuàng)造新的戰(zhàn)法, 提升指揮員的指揮藝術(shù)。

　　參考文獻(xiàn)：來源袁藝 張磊 苑薇 林生《三維動(dòng)畫技術(shù)在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用》