【防务资讯】美以联合研发新型虚拟现实技术
特邀撰稿人：宝财
【《战略之页》2015年11月3日消息】以色列和美国研发了一款新型虚拟现实（VR）技术，该技术可以让飞行员和装甲车辆乘员通过飞机或车辆任何部位对外观察。
该技术第一次用在F-35、F-15、F-16、F-18和欧洲台风“看见就打”头盔显示器中。F-35正在获得最新型（美以头盔安装式显示系统，HMDS）此类智能头盔，该头盔配有新型虚拟现实性能。这些新头盔可以显示实时图形，当该特性工作时，飞行员低头观察时，头盔显示器就能显示出飞机下面图像（通过驾驶员座舱下面的摄像头）。该特性在夜间飞行时经验证极其有效。HMDS还同优异的F-35航空电子系统紧密集成在一起，这将使得F-35成为第一种没有标准HUD（安装在飞行员面前座舱上的仪器）的现代喷气飞机。
地面车辆型利用了日益增长的车辆在车体外部安装大量昼夜视频摄像头这一优势。这些摄像头可以让乘员观察显示器，并在不同摄像头之间切换。这要花时间。在实战中哪怕就是几秒也是要命的。因此，一些或所有的车内乘员都能装备有使用虚拟现实技术的单目镜或双目镜。如果车内虚拟现实系统没有数据显示性能，单目镜就可用。这也是标准现代飞行员头盔样式。该虚拟现实能力对装甲车辆乘员更有用，因为车辆外部情况要比飞机多得多。
装甲车辆单目镜或双目镜从飞行员“看见就打”头盔显示器上移植的其他特性包括在头盔目板和传感器上显示的信息。这使得飞行员注视目标（可以是飞机或别的地面目标），并在目标被发现后发射武器（导弹）。近期升级还允许飞行员将“抬头显示器”（HUD）上的信息显示在头盔目板视觉系统中。这在空战中是一个大优势，因为飞行员又要看一些显示器或仪器读数，眼睛又要从周围空域转移，这一直是一个问题。这种技术让飞行员（特别是在甲板上高速飞行的）更安全，尤其在空战中。坦克或步战车乘员也能使用相同技术，特别是对炮塔上的遥控武器或坦克主炮。
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看上去很美 论虚拟现实技术发展5大障碍
虚拟现实是近年来出现的高新技术，是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。在医学、娱乐、军事航天、工业仿真等诸多领域都得到了很好的应用，未来将会发展成一种改变我们生活方式的新突破。
看上去很美 论虚拟现实技术发展5大障碍
虽然已经有采用虚拟现实技术的产品上市，但是从现在来看，虚拟现实技术想要真正进入消费级市场，还有一段很长的路要走，众多虚拟现实技术人员也都对虚拟现实技术现在面对的问题展开讨论，并且不断的在寻找解决方法。但目前来看，开发者如何为用户提供一个真正身临其境的游戏或应用体验还存在比较大的技术局限性。
只能看 无法身临其境
现阶段大部分虚拟现实的头戴设备还是无法脱离连接线，使用者进行体验的时候，也不敢随着视线中的画面轻易的走动，这也大幅度的限制了使用者的互动范围。这些装置盖住了我们的眼睛，只是改变了我们的视线，但是并非涵盖了我们所有的视野范围。本来笨手笨脚的配合鼠标和键盘使用就已经非常尴尬，而任何尝试大范围移动的行为都会被各种线缆束缚。
无法真正身临其境
许多开发者也针对此问题提出了多种解决方案，比如专门建立一个房间里提供虚拟现实设备使用，但问题似乎并不能迎刃而解。拿游戏体验来说，在游戏中真正身临其境的体验包括了蹲、躲避甚至是攀爬等动作，而这些目前来看还无法给使用者带来逼真的沉浸式体验。
无法输入 互动困难
虚拟现实更大的挑战也许是如何在虚拟世界中与目标进行互动。许多头戴虚拟现实设备只是对用户的头部进行跟踪，但是并不能追踪身体的其它部位。比如玩家的手部动作现在就无法真正模拟。“输入是能够给用户带来最重要和明显的体验，如果不能模拟动作，用户总会找不到自己的手在哪里。
依靠外接设备输入
虚拟现实如何输入是游戏开发者和硬件制造商目前非常大的困扰。虽然现在Xbox的手柄已经可以成为PC的控制器，但是在实际应用中还缺乏一些经验。目前还没有明确的方法来直到如何具体的实现虚拟现实技术在手势上的追踪。
人体动作捕捉还有难度
Oculus的创始人Luckey曾表示，有些人在采取措施，但是目前大家都不知道自己要做的是什么。虽然有控制器、还有枪，但是我们需要的是一种专门为虚拟现实设备开发的专用输入设备，并且会成为主流。它不一定很完美，但是必须要超越一把剑、一支枪甚至是一双手。这是非常困难的，不过模拟一只手要比枪难度更大。
缺乏标准 用户群不定
虚拟现实技术目前仍处于初级阶段，毫无疑问，对于这个平台大家都有着各自的演示方法，虽然许多开发者对虚拟现实充满了热情，但是似乎大家都没有一个统一的标准。
没有统一的标准
虚拟现实技术作为一个全新的平台，只有引起人们的兴趣才能取得成功，包括实际的体验。DVD电影、游戏机甚至是YouTube现在都已经变得无处不在，就因为许多人都对他们有兴趣。同样，虚拟现实技术想要引人注目，就必须吸引的不只是专业爱好者。尤其是对于那些年长一些或者非科技爱好者来说，同样非常重要。
吸引更多用户人群
有些技术刚开始看起来很酷，但是慢慢就变得没那么有吸引力了。显然虚拟现实平台想要成长成参天大树，还需要多年的时间。
容易疲劳
所有游戏开发商或电影制作公司都应该了解如何在虚拟现实场景中不同的使用摄像机。移动着观看和静坐观看，二者带来的体验是截然不同的。
容易引起视觉疲劳
采用虚拟现实技术的设备也是如此，特别是双眼的可视范围都在虚拟世界中，镜头的加速移动，就会带来不同的焦点，而这些如果运用不当，就会给用户带来恶心的感觉。甚至如果镜头移动的过于迅速，直接会暂时影响用户的视力。
虚拟现实头戴设备外观
改善外观
最后一点说起来虽然有些牵强，但是对于用户体验也非常重要。大多数采用虚拟显示技术的和设备，在我们佩戴起来非常笨重并且不自然，甚至看起来有些愚蠢。不过这些问题并非不可解决，大多数熟悉虚拟现实装备的开发者都表示，未来关于设备的外观变得更漂亮并不是一件困难的事情。
总结：
虽然虚拟现实技术现在看起来还非常初级，但是终有一天它将成为我们与计算机交互方式最大的一种转型，改变人们与科技之间的关系。虚拟现实技术未来最终将让我们与虚拟世界之间，更加自然的交互。
（来源：中关村在线，作者：董鑫焱）