电子游戏在军事中的应用

马岩

如今，娱乐性和交互性并举的电子游戏已成为我们大众生活的一部分，游戏式广告、游戏式营销、游戏式教学等理念和产品层出不穷。与此同时，游戏也在其发展历程中积极地融入军事领域。今天，就让我们了解一下那些游戏和军事的合作结晶。

传奇渊源

电子游戏自诞生起就和军事有着难以割舍的联系。

1958年10月18日，在美国布鲁克海文国家实验室的开放日上，人们在一个供参观者娱乐休闲的展台前排起了长队。在这个展台上，有一台早期计算机、一台阴极射线管示波器和两只亮闪闪的铝制游戏手柄，当一名体验者按下手柄的按钮时，示波器上的一个亮点会划出一道抛物线从荧光屏一端飞向另一端，另一位体验者适时按下手柄的按钮后，这个亮点又会以一道抛物线飞回去，如此循环往复。这就是电子游戏的开山鼻祖——《双人网球》。

游戏的发明者是一位军事电子专家——威廉·希金博特姆，二战期间，他曾为XB-28轰炸机设计了雷达显示器，还曾参与“曼哈顿工程”，率领团队为人类首颗原子弹设计引爆装置和相关测量仪器。战后，希金博特姆进入了主要从事核物理研究的布鲁克海文国家实验室。1958年的一天，当他在阅读“唐纳30”型模拟计算机附带的说明书时脑洞大开，心想这台能够计算弹道导弹飞行轨迹的计算机同样可以用来计算一颗球的弹跳轨迹。在一名技术员的协作下，仅仅4小时后，史上第一个专供娱乐的计算机游戏——《双人网球》宣告设计完成，在几星期后，便出现了开放日上的那一幕。

《双人网球》是历史上首款以娱乐为目的开发的电子游戏，出自一位军事电子专家之手，图为展览中的《双人网球》原型机

《毁灭战士》在图像引擎、联网技术和游戏模式上令当年的玩家耳目一新.也吸引了军方的注意。

《双人网球》的游戏界面。

让来自国防部的尖端计算机技术成为了学生们竞相争抢的新玩具，军事电子专家希金博特姆的灵光闪现对世界（尤其是广大学生家长）的深远影响与他曾参与的“曼哈顿工程”相比豪不逊色。

《战争地带》用线条营造出的3D效果在当年引起了轰动，在大型游戏机市场风靡一时

《战争地带》军用版——《布雷德利训练器》的游戏界面，操作者不能操纵坦克移动，仅供炮手训练。

军用版《毁灭战士》在提升游残防真度方面做出了多项改进，图为厚版游戏与《陆战队战士》的游戏画面对比。

稚嫩的早期探索

随着技术的突飞猛进，电子游戏产业在20世纪80年代进入了高速发展时期。1980年，美国知名电子游戏生产商雅达利公司推出了一款第一人称射击游戏——《战争地带》。在游戏中，玩家使用两个操纵杆驾驶着一辆可以前、后、左、右4个方向移动的坦克，当发现目标时按下右侧操纵杆上的按钮即可发射炮弹。敌方坦克会逐个随机出现，屏幕上方的雷达可以显示其位置。敌方开火时，玩家可以通过闪避或躲到掩体后方来应对。偶尔还会出现高速移动且不会被雷达探测到的超级坦克甚至是一个飞碟，击中它们即可获得额外加分。当分数累积至10万分时，游戏会奏响柴可夫斯基的《1812前奏曲》作为鼓励。

游戏的画面非常“朴素”，无论是敌方的目标，还是远方的群山，亦或是悬于空中的那弯残月，都是由细细的线条勾勒而成，足以让立体几何成绩不给力的玩家看了会沉默，令空间想像力不丰富的玩家看过会流泪。

虽然用今天的眼光来看，游戏设计简陋至极，但在同期电子游戏市场上能够实现这种3D效果已属鹤立鸡群，绝对可以担纲“神作”二字，当时其受欢迎程度仅次于另一款著名游戏——《吃豆人》。

《战争地带》游戏的火爆引起了美国军方的注意，旋即委托雅达利公司对该游戏进行改进，使之应用于当时最先进的M2“布雷德利”步兵战车乘员训练。未成想游戏的主要开发者艾德·罗特伯格誓死不愿让自己的游戏用于军事用途，几经周折，在罗特伯格得到完成此任务即可永不再与军方合作的承诺后，开发工作方才步入正轨。经过3个月的研发，军用版《战争地带》——“布雷德利训练器”闪亮登场。这一版本的操纵装置根据“布雷德利”步兵战车的实际操作系统进行了改装，己方的武器装备序列中增加了机枪和“陶”式导弹，而敌方阵营则增加了直升机。

在原版游戏中，玩家可以驾驶坦克行驶，但在军用版里，战车本身固定不动，操纵者只能控制机炮的水平和俯仰运动，所以军用版《战争地带》充其量只能算是炮手的训练模拟器而已。最终，“布雷德利训练器”仅仅生产了2套，虽然未能成功推广，但它仍作为商业电子游戏与军事训练相结合的第一次有益尝试载入史册。

十几年后，军方与游戏厂商又一次擦出火花。1995年，美国海军陆战队成立了建模与仿真办公室，派出了一名中尉和一名中士在市售战争题材游戏供训练使用中搜寻一款能够提升士兵战术思维和决策能力的电子游戏。经过大量的试玩（评估），他们的最终选择是《毁灭战士Ⅱ》。

发布于1993年的《毁灭战士》是第一人称射击游戏的先驱之一，在升级版图像引擎、快速点对点联网技术和創新的游戏形式等方面都具有里程碑式的意义。在游戏中，玩家扮演一名太空战士，可以选择不同的武器与来自地狱的恶魔火拼。1995年，美国海军陆战队花费了25000美元和6个月时间对其进行了改进，推出了《陆战队战士》。在这一版本中，玩家所用的武器改为M16A1步枪、M249轻机枪、M67手榴弹等真实兵器，敌军的形象也做了改动，从而不会出现一众美国大兵抱着电锯追砍红眼怪物的恢弘场景。《陆战队战士》可供4人联机，4名玩家组成一支标准的陆战队火力小组，去完成摧毁敌方燃料库或潜入大使馆营救人质等作战任务。游戏下发部队后大受欢迎，训练热情空前高涨的士兵们连晚上都在大厅外排队等候着体验这款新型“训练工具”。但也许是当年纳税人的思想尚不接受大兵们打着训练的旗号光明正大玩游戏，最终这款游戏并没有纳入军方正规训练体系，但陆战队依旧鼓励士兵在休闲时间用这款游戏来提升火力支援、接替指挥等战术技能。

随着电子游戏市场的爆发，军方也开始越来越多地借助游戏进行作战训练、教学培训等工作，上起，从左至右依次为《全能战士》、《先锋部队》、《美国陆军》、《战术战伤救护》和《战术伊拉克》

走向现实的虚拟战场

实际上，个人计算机（PC）在1990年代的技术进步和游戏产业的爆发不得不让军方刮目相看，彼时，NVIDIA公司一块价值300美元的显卡就能够实现与价值数万美元的军用板卡等同的效果。1997年来自美国国会的一项报告确认，军用模拟器已经落后于民用游戏产业。在紧迫需求的推动下，大批游戏“趁虚而入”渗透进军事领域的方方面面。

在这些游戏中，有些被直接用于作战训练，比如用来训练班组指挥协同和巷战战术的《全能战士》和用于坦克连排指挥官进行实时战术训练的《先锋部队》；有的用于兵员招募，比如曾创下5项吉尼斯世界纪录的《美国陆军》还有的用于教育培训，比如模拟各种伤情，培训战场救护技能的《战术战伤救护》、专供驻伊美军学习阿拉伯语和风俗习惯的《战术伊拉克》、甚至模拟性侵犯事件处理的《性骚扰预防与应对》：还有的用来治疗创伤后应激障碍，比如宛若在纯净雪地中舒缓漫步的《雪球》。而在这些游戏中，综合性最强、应用最广的，当属“虚拟战场空间”（VBS）系列。

“虚拟战场空间”系列的蓝本是2001年发布的高仿真战争游戏《闪点行动》。在当时市场上难度设定在“不作死就不会死”甚至“作死也轻易不会死”的军事游戏之中，“一言不合就会牺牲”的《闪点行动》绝对是个另类。在游戏中，玩家身体不同部位被击中后会有不同的失能反应，队友们只会通过无线电通报敌人出现在几点钟方向以及大致的距离，就连导航也只能依靠专业的军事地图、指北针甚至夜空中的星座。此外，《闪点行动》的班组指挥模式和任务编辑器功能也十分强大，具备非常显著的军事应用潜力。

游戏厂商显然也认识到这一点，《闪点行动》的续作派生为两个分支，一个是尽可能保证仿真度的同时兼顾游戏属性、面向军迷和严肃游戏玩家的《武装突袭》系列，另一个就是全面按照军方需求定制的专业模拟训练工具——“虚拟战场空间”（VBS）系列。值得一提的是，时下风靡世界的逃杀求生类游戏全都源自于《武装突袭》系列游戏的一个模组。

2001年发布的《闪点行动》刷新了玩家对于高仿真军事游戏的认知，其军事应用潜力也很快被发掘出来

2002年發布的第一代版本的虚拟战场空间系列软件已发展列第三代，功能和防真度愈发强大

与《武装突袭》相比，VBS在真实性上更胜一筹，它支持更大尺寸的地图和更多的用户数量，并拥有强大的“行动后回顾”（AAR）功能，可对玩家的运动路线、语音通信甚至每颗子弹的弹道轨迹等训练数据进行全程记录，以便用户对训练效果进行复盘评估。历经十几年的发展，《武装突袭》和VBS都已经推出了第3代版本，在游戏市场和军方各自有其忠实的拥趸。

哪怕是一个现实中腆着啤酒肚的油腻大叔也有可能在游戏世界里勇堪兰博、轻松“吃鸡”，但这种情况在“虚拟战场空间”的最新版本VBS3中不会发生。VBS3已经与美军“数字训练管理系统”（DTMS）实现数据共享。受训者在软件中所扮演的角色的所在单位、职务、军衔都与本人一致，就连相貌和身材也是根据其实际照片和体型数据生成的，而虚拟角色的运动能力则由受训者本人的体能测试分数决定，如果他本人不幸是个跑几步就喘成狗的胖子，那么在VBS3中，也不要妄想其虚拟形象能够拥有8块腹肌、健步如飞。与此同时，虽然VBS3提供了从M9手枪、M16自动步枪、M240B轻机枪到M2重机枪等多种模拟枪械，但受训者只能依据其实际“武器资质分”决定能够使用的武器，如果在现实中没有获得使用某种武器的资质，那在模拟器中仍然不能使用它。

步兵训练只是虚拟战场空间适用场景的冰山一角，其强大的功能和拓展性使其可与诸多需要耗费巨大资源的训练场景结合。比如，美国空军学院就将VBS3作为“空中力量和联合行动战略课程”的训练手段，每年会有大约250名学员通过这种方式受训，在不受天气条件影响下学习基本的飞行控制技能，积累沟通和协作经验。德国莱茵金属防务电子公司将VBS与“豹2坦克驾驶员训练模拟器”集成在了一起，VBS生成的虚拟环境被投射在视角达200度的圆筒状高分辨率LED屏上，模拟各种天气和地形。法国空军空中支援训练中心则将VBS用于前进空中管制官培训，使实装训练时间比过去减少了50%。而采用了VBS和虚拟现实（VR）技术的“伞降模拟”（PARASIM）训练系统可以让伞兵戴上VR眼镜就可以在室内完成高危伞降课目训练，该系统已在全球售出超过400套。

VBS3能够根据受训人员的真实相貌和体型生成虚拟形象，其体能状况和能够使用的武器也与受训者的现实表现息息相关。

在使用VBS3之前，美国空军学院的学员需要借助RQ-11无人机学习基本的飞行操控技术，但这种训练手段受天气因素影响很大，而使用VBS3之后，这个问题已不复存在。

目前，“虚拟战场空间”（VBS）系列软件的用户已遍及50余个国家，美国、澳大利亚、加拿大、以色列、新西兰、荷兰、英国、法国、芬兰、日本、韩国、新加坡等国军队都在使用VBS开展模拟训练。

VB53能够模拟多种地形地貌和天气状况，为模拟驾驶训练带来了极大方便。图为莱茵金属防务公司集成VBS技术的“豹2坦克驾驶员训练模拟器”

法国将VBS用于前进空中管制官的培训，图为训练场景

“伞降模拟”系统在室内就可以对伞兵进行跳伞训练，让这项高危训练变得更为安全

“虚拟战场空间”系列软件的用户已遍及50余个国家，地图上蓝色地区的军队都已应用VBS开展各类训练

拿起手柄去作战

吸引军方目光的不仅仅是游戏软件技术，在军事领域活跃的游戏硬件也并不鲜见，而其中应用最广泛的非游戏手柄莫属。

作為电子游戏的输入设备，游戏手柄是人机交互中极其重要的一环。数十年来，为提升用户体验，众游戏厂商在游戏控制器的设计上投入了巨资，使用手感、操控精度不断提升。而对于军火商而言，完全没有重新发明轮子的必要，看中哪个直接用现成的就好。

当周末你和朋友围坐在Xbox前畅玩时，在地球的另一端，有人正在用一模一样的游戏手柄操纵着一门激光炮。这可不是科幻小说中的情景，Xbox360的游戏手柄已成为美国波音公司“高能激光机动演示站”的操纵装置。对于大多数年轻士兵来说，微软Xbox游戏机可以说是他们从小玩到大的伙伴，对手柄上的每个按键和摇杆都再熟悉不过，如何执行操作早已形成了肌肉记忆。波音公司也表示，Xbox手柄可以让操作者无需特殊培训即可出于本能地流畅使用。像打电子游戏一样，未来的士兵们可以使用游戏手柄来发射激光击毁射程内的任何东西，也许是一枚迫击炮弹、或是一架来路不明的无人机。

游戏手柄以其舒适性、灵敏度和无需专门训练的优势，正在改变传统军用控制装置的面貌。

一名艇员正在实验室中测试Xbox游戏手柄，同样的手柄已破用来控制“弗吉尼亚”级核潜艇的潜望镜。

不过，谁又能知道这架无人机是否也是用游戏手柄来遥控的呢？许多无人机厂商也已经将复杂的操作台换成了游戏控制器。比如，雷声公司就雇佣游戏开发者对无人机通用操作系统进行了优化设计，使用了诸如环绕式宽屏显示器、基于Xbox的处理器及摇杆、开关、拇指控件等大量游戏产业中的成熟技术。雷声公司称这一改进可以显著降低事故发生率，能够在10年内节约5亿美元的开支。

2017年，Xbox360游戏手柄还成为了美国海军最先进的弗吉尼亚级核潜艇约翰·沃纳号（SSN785）的潜望镜控制装置。弗吉尼亚级核潜艇上没有那种看似一根可旋转的管道、仅能供一人观察的传统潜望镜，取而代之的是两根能够360度旋转的光电桅杆，上面安装的数字摄像机能够将实时影像投射到大屏上，指控室内的多名艇员可以同时观看。这些现代化的光电桅杆是通过专为该型潜艇设计的操纵杆来控制的，但这一装置并不太受欢迎，在美国海军的一项调查中，不少艇员吐槽其过于笨重，手感欠佳，而且需要进行专门训练才能掌握。为解决这些问题，洛克希德·马丁公司将目光投向了Xbox游戏控制器，严格的测试表明，使用Xbox手柄来控制潜望镜完全可行，而且水兵们在几分钟内就能轻易上手。就这样，价值38000美元的操纵系统被售价不足30美元的Xbox游戏手柄所取代。这些游戏手柄与商场中售卖的产品没有区别，在全世界都能方便地买到，出了毛病也更容易更换，省去了繁琐的维修保障流程。美国海军宣称，配备Xbox游戏手柄的集成成像系统还将在弗吉尼亚级的后续艇上继续安装。

左图是美军背负式排爆机器人的第一代控制装置，看上去都觉得很复杂，所以很快被游戏手柄所取代

此外，近年出现的体感游戏技术也迅速延伸至军事领域。在体感游戏中，玩家的身体动作成为了操控游戏的新方式，相对于单纯的手指活动，这种操控方式更符合人体的主观直觉。比如，任天堂Wii体感游戏手柄就在排爆任务中大放异彩。美军在阿富汗和伊拉克战场广泛使用背负式排爆机器人，然而测试发现，操作手工作量的90%是在控制机器人行驶，常常会忽视来自传感器的重要数据。而将背负机器人的控制装置更换为体感游戏手柄之后，操纵者的手部运动可以直接转化为机器人的动作，大大减轻了使用人员的负荷，使其能够能专注于更为重要的操作。

从那台原本应该计算导弹弹道的“唐纳30”型模拟计算机被稀里糊涂地拉去计算一只网球的轨迹开始，电子游戏便与军事结下了不解之缘。特别是近二十年来，电子游戏的功能愈发强大，逐渐在军事领域找到了用武之地。如今，一名士兵可以坐在与真实装备完全相同的座舱中，去驾驶一辆虚拟的车辆，也可以在房间里拿起游戏手柄，来操纵一架真实的无人机。究竟是战争将越来越接近游戏，还是游戏会越来越像战争，也许，只有未来知道答案。

[编辑/何懿]