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展望VR技术在一线战伤自救互救训练中的应用

2018-01-06张越东祁震王小文娄云华

电脑知识与技术 2017年35期
关键词:模拟训练虚拟现实技术

张越东+祁震+王小文+娄云华

摘要:为有效提高战伤自救互救效果,依靠虚拟现实技术建立一套新型高效的训练方式具有很重要的意义。该文将依据虚拟现实技术(VR)结合基地自救互救训练的特点,分析VR技术的优势,梳理其在战伤自救互救训练中发挥的作用,为战伤自救互救培训设计带来新的思维和模式,从而不断提升部队救护人员在实战中的自救互救能力。

关键词:虚拟现实技术;一线战伤自救互救;模拟训练;虚拟战场;人机交互技术

中图分类号:TP37 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2017)35-0231-02

Prospect of the Application of VR in the Training of Front-line War Wound Rescue

ZHANG Yue-dong, QI Zhen, WANG Xiao-wen, LOU Yun-hua

(Unit 65176, Dalian 116013, China)

Abstract: In order to improve the effect of to save the wounded communal effectively, relying on the virtual reality technology to establish a new effective way of training has the very vital significance。 This paper will be Based on virtual reality technology (VR) according to the characteristics of the base save your rescue training, analysis of the advantages of VR technology, combing its role in to save the wounded communal training, to save the wounded rescue training designed to bring new thinking and mode, thus improving forces rescuers save your communal abilities in actual combat.

Key words: virtual reality technology; front-line war wound rescue; simulation training; virtual battlefield; human computer interaction technology

随着虚拟现实技术的不断进步,模拟训练在军事领域引起越来越多的重视,各国相继投入了大量的资金、人力和物力,不仅大大促进了虚拟现实技术的发展,更不断探索出了新的训练思维和训练方法。以美国为首的世界军事强国很早就将虚拟现实技术更多地运用到各军事领域。中国军队的很多军事领域已经大量使用了虚拟现实技术,但一线战伤自救互救技术在该领域还处于相对空白。

1 目的和意义

1.1 研究的目的

当前,在多样化的军事行动中,战伤自救互救不仅是卫勤保障的重要组成部分,更是降低阵亡率和致残率的关键所在。利用虚拟现实技术与战伤自救互救技术相结合,可以更有效地培训一线医疗救护人员,通过百分百还原战场实际场景,给受训人员以沉浸式的各种体验,让其能够在虚拟环境中适应不同战场环境,为将来战时挽救伤员生命、防止伤情加重及为后期卫勤救治创造更好条件。

1.2 研究的意义

现代战争具有高破坏、高消耗、高伤亡等特点,给卫勤保障面临越来越大的压力,战斗人员伤亡率的加大和复合型伤情的增多对一线救护人员要求越来越高。据美联社统计,在持续九年的伊拉克战争中美军死亡4491人,受伤人数则高达32753万人,死亡人数与受伤人数比例为1:7.293。美军死亡人数中约90%为阵亡,然而在阵亡人数中约25%为抢救不及时或处理不当造成的,为此,自救互救培训在美军平时训练中一直受到更多的重视。近些年,中国军队正逐步参与到更多的国际性活动中,军队执行处置突发事件的概率也不断增加,执行任务过程中如何处理好各种突发事件,给中国军队带来了一个全新的挑战。2016年7月10日,中国驻南苏丹维和部队在执行任务时遇袭,造成2人牺牲,5人受伤,正是全体指战员正确运用战伤自救互救技术快速地为伤员进行前期救治,才避免了更多的不必要伤亡。此次突发事件让中国军队深刻感受到,提高军队在现代化军事行动中的一线自救互救能力的必要性。

利用虚拟现实技术与战伤自救互救技术相结合,可以更有效提高一线战伤自救互救救治的培训能力,是减少未来战场上阵亡和伤残率有效途径之一,是当前最结合战场实际需求,有效提高救护人员的战场自我保护能力、应变能力、适应能力、和救护能力的重要方法之一。

2 VR技术及战伤自救呼救的现状

2.1 目前一线战伤自救互救训练的状况

战伤自救互救训练是把急救理论知识结合一定的戰术技能应用到实战中的一项应用性的训练。无论干部、战士还是文职人员都应该依据各自的岗位特点分层次,分标准实施训练,实现全员官兵不仅能战还要能救的需求。然而,目前该科目的训练无论在训练时间上还是在训练强度及方法上都无法满足实战需求,主要原因是部队长期处于和平时期,无论是部队机关首长,还是基层官兵,很多人认为一线自救互救训练用处不大,从而造成对战伤自救互救训练的重视不够。其次是由于战伤自救互救训练专业性较强涉及部门又多,每次训练之前需要各部门间相互协调才能完成,常常造成专业教官忙于自己的业务性工作而忽略现场教学指导。同时由于战伤自救呼救训练器材消耗大,经费相对不足,设备配发不及时或数量不够,造成实践训练覆盖面小。最终导致落实大纲要求力度不够,从而达不到为战争训练的实际标准。endprint

2.2 VR技术在国内外军事领域应用的现状

VR技术在发达国家的军事训练中已经被普遍应用到各个训练领域,作为中国的邻国韩国也开发了一套模拟跳伞装置,所以VR技术在军事训练中的广泛应用是成为推动其快速发展的源动力。近些年中国军队也开始关注模拟训练问题,各军种相应建立模拟训练场,实现从单兵到整个军种,从局部战场环境到整体的全方位模拟训练。解放军某空降兵部队就将VR技术应用到跳伞训练中,利用该技术后,新兵跳伞优秀率达到75%, 事故发生率较以往降低了近10%。这不仅可以确立VR在未来军事训练中的地位,更为中国军队未来训练模式指引了更清晰的路线。然而在一线战伤自救互救训练领域中VR技术的应用目前还处于相对空白区域。

3 VR技术应用于一线战伤自救互救训练的优势

以往,部队自救互救训练只是在教室或训练场进行,即使是实兵演练,也是在导演组的编排下进行,训练与实战要求相差很远,不仅让官兵感受不到战场上瞬息万变的形势,更不可能很好地处理各种不确定因素和突发事件。尤其面对突发伤情时,官兵如何能够沉着、冷静、及时、准确的进行自我救护或相互救护尤为重要。而通过一套完整的虚拟现实训练系统,不仅可以模拟各种战、伤环境还能让受训人员在训练学习中增加临战感,增强处理各种突发状况的能力,以更好地处理各种伤情。

3.1 有效提高救护人员自主判断能力

战场上,一线救护人员面对伤员时对伤情正确的评估在很大程度上是救治成功的关键。VR技术是通过计算机成像技术、多媒体技术、传感技术和人机交互技术,模拟建立一个相对逼近真实的立体战场环境,让受训人员最大程度沉浸其中,通过立体成型技术模拟不同伤情,最大程度上还原伤情真实度,从而不断增强受训者的临场感,可以不断训练受训人员在未知条件下,能够快速判断战场环境,正确制定和评估行动路线,确保在最短时间内安全抵达伤者处,并能正确评估和处置伤情。反观近几场由美军主导的军事行动,一线战伤自救救护人员都能较好地发挥出一线救治能力。这就与他们长期坚持高水平的模拟仿真训练有着很大的关系。

3.2 VR让受训者更积极主动参与其中

现有的训练模式不仅缺少战时的真实场景和多变的意外情况,同时让受训人员面对不断重复的训练时常觉得枯燥无味,不仅达不到实战化训练要求,还降低了训练质量。通过VR技术预设一个虚拟的战场环境,设置不同伤员和模拟多种伤情,让受训者自主选择接近伤员方式,自主判断伤情和处置伤情,还可设置在虚拟环境中受训人员如果对战场环境判断错误,随时可能受伤或阵亡,在处置伤情过程中因处置不当也可设置造成伤员伤情加重或阵亡。基本上营造出了战场的真实环境,不同程度上提高了受训者的参训热情,大大提高培训效率。

虚拟现实系统可将世界上各种复杂的经典案例通过科学建模,形成所需的虚拟战斗环境,弥补训练场上其他训练手段的不足。在虚拟系统模拟的各种环境、天气、季节、声音、气味的战场上训练,让受训人员随时感受到身边随时飞过的子弹和爆炸物等,使参训者有身临现场参加实战的感觉。根据指挥员的指挥和实时设定的突发情况,将各种生理参数预先设置在虚拟伤员身上,让受训人员及时作出结论,并给予相对应的治疗措施。从而锻炼受训人员的心理素质和实战时处治伤情的能力,更大地激发受训人员的学习主动性和参与兴趣。

3.2 VR技术让训练更经济更安全

利用虚拟现实系统可以替代部分风险大、成本高的实兵演练,尽管VR虚拟训练不能替代实操训练,却可以全天候的在不动用实际装备的前提下,极大的提升训练频率和效率。在虚拟现实系统中输入预先设置好的不同的处置方案,让受训人员体验不同的战场环境,进而像参加实战一样,锻炼和提高技战术水平、快速反应能力和心理承受力,提高训练的效果。以较小的代价、较短的时间多次模拟不同案例,发现和解决实战中可能出现的问题,达到实战化军事演习的效果。

虚拟现实设备和配套训练应用的成本相比传统的训练设施具有成本更低的优势,同时VR可以将无限的虚拟空间送到受训人员眼前。在空间相对受限的环境里,我们可以让受训人员不用挪动一步即可用VR设备模拟全部战场环境和处置各种突发伤情。在空间和设备有限的情况下,让多个受训人员同时佩戴VR设备互不影响的进行同一科目或同一任务的训练。通过这一系列的VR技术在军事训练中的应用,将科技创新成果真正转化为实实在在的战斗力。

4 结束语

目前,虚拟现实技术正处于快速发展期,新产品、新技术不断涌现,一线战伤自救互救技术也在实践中的不断完善。虚拟现实技术应用于一线战伤自救互救技术训练是一次有益的嘗试,将会给战伤自救互救技术训练开辟一条崭新途径。近些年,中国军队正逐步加大对虚拟现实技术的投入和关注,但中国军队利用VR技术与一线战伤自救互救技术训练结合还相对滞后,因此,通过结合VR技术在该军事训练领域的探索,可以为中国军队在虚拟现实技术研究方向上提供一个参考,从而不断推动中国军队在虚拟现实技术领域的应用和发展。

参考文献:

[1] 车彬,车媛,向英.部队战伤自救互救训练机制研究[J]北京:解放军卫勤杂志,2015,17(3):165-166.

[2] 赵达明,安荣.战伤自救互救教材[M].北京:解放军出版社,2015:92-93.endprint

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