VR是一种由计算机综合的虚拟环境，它能让参与者体验或控制某些虚拟的事件，并可同其他参与者发生交互作用。VR技术也是一门系统性技术，它将系统的所有组成部分作为一个整体来考虑，并对系统整体性能进行全局优化，因此，VR技术最适合于系统仿真，是仿真技术的发展方向。

    4　虚拟现实与仿真技术在武器系统中的应用

　　计算机仿真是在系统结构得到足够的定义，并存在描述系统预期表现的计算方法的情况下，由计算机推演的分析过程。传统的仿真技术存在许多不尽人意之处：一是复杂系统的数学模型往往涉及许多领域的专门知识，难以建立；二是仿真结果大多是对系统各种特性的统计数字，难于理解。由于用户不了解系统仿真的内部机理，因此仿真结果也难以赢得用户的信任。大量事实证明，人类对基于图像、声音等感官信息的理解能力远远大于数字和文字等抽象信息的理解能力。把虚拟现实技术引入作战系统仿真的各个阶段，将使模型的建立和验证更加方便。它能逼真地显示虚拟战场和作战过程，供军事专家制定合适的作战方案，还能模拟决策的过程，向用户解释系统的行为机制，受到作战指挥人员的普遍欢迎。

　　现代化战争的明显发展趋势是：在高层决策制定过程中越来越强调仿真的运用。当前对国防系统分析的发展能产生变革作用的一种新技术，就是虚拟现实技术与分布式网络交互作用仿真。它包括：

　　. 虚拟化的武器系统、战场环境和作战过程仿真。按照某种武器装备或某一战役的真实战场环境(包括地形、地物、空情、海情、气象、兵力和武器装备情况)生成虚拟武器和虚拟战场，让有关人员在这种虚拟环境下参与新武器系统的作战试验和演练，或者按照既定的作战方案和演化规则打一场虚拟战争，用来检验新武器的作战性能。

　　. 用VR技术设计新的作战系统。按照真实系统的设计方案建造一个虚拟化的原型系统，然后把该系统的设计者、使用者和试验人员聚集到一起，让他们在这个虚构的系统面前进行交互式操作，共同探讨真实系统的设计思想、战术性能和作战方法，从中发现潜在的问题，帮助设计者对设计方案进行修改，为新系统的工程化提供可靠的技术依据。

　　. 虚拟化的电子信息综合集成研讨厅。按照真实的作战指挥场所生成虚拟的作战指挥机构，然后使用遥控技术把整个战位上的指挥人员和各个战场的情况集成到这个研讨厅内，让决策者在这个虚拟的环境中共同进行战略、战术的研究，预测其效果，评估其效能，检讨其缺陷，启发新的作战指挥思想。

　　采用分布式体系结构的虚拟战场技术能为武器装备研制、作战试验、战略战术研究和人员培训提供极有价值而又节约开支的实践战场。

　　采用虚拟现实VR技术的作战系统仿真过程一般有以下几个步骤：

　　(1)信息采集：系统采用战场文书采集方式，直接从作战现场获取有关数据，避免人工过滤造成的失真。

　　(2)作战模拟：对无法采集的数据，则通过作战模型，在战术原则指导下，使用VR技术来模拟生成，供指挥员查询和仿真应用。

　　(3)决策支持：通过虚拟技术建立虚拟的战区地形、气象、战场态势以及双方实力对比，为指挥员提供决策依据。

　　(4)辅助决策：指挥员在虚拟现实中进行交互操作，虚拟现实系统根据输入的作战方案和摧毁概率进行演示，并向指挥员推荐具体的作战方案。

　　(5)决策评估：通过虚拟现实系统对指挥员制定的各种作战方案进行定性和定量分析，提出合理的评估意见，并给出解释。

　　在美国武装部队的各兵种中，美国海军和空军对强有力的VR系统的研究较为积极。美国空军航空系统分公司(ASD)采用有经验的目视耦合飞机系统模拟器接口，重点开发具有综合通信的微型计算机图形，用于研究未来战斗机。

　　分布式VR系统是将不同的用户(参与者)连接在一起，共享同一个虚拟空间，使用户协同工作达到一个更高的境界。分布式VR的基础是分布交互模拟(DIS)。图1(见下页)为一分布式虚拟现实系统。它基于虚拟现实技术和计算机网络通信技术实现对飞行器及其所处环境和飞行情况的模拟仿真。

    图1　分布式虚拟现实系统

　　这些分布式节点通过局域和广域计算机网络(LAN和WAN)连接在一起。虚拟飞机执行器“actor”的实质是一组离散的过程，每个“actor”负责系统的一种功能，它可以是与环境数据库交互操作的单个进程或一组进程。它可用于模拟虚拟环境的构件或用作与真实环境的接口。每个“actor”可用在模拟虚拟环境中协同工作，并享用相同的全局数据。采用仿真网络可使多个操作者各在异地共同参与同一场景的变化，还可仿真天气、