步兵训练的未来
军方人员可能已经很熟悉《Squad》,这是一个可加装Mod的第一人称射击游戏,让玩家在逼真的现代化环境中组队对抗。《Squad》的开发商Offworld Industries(OWI)正在开发一个基于虚幻引擎的VR框架,用于开发可自定义的陆军虚拟训练解决方案。美国、英国和其他国家的军事组织正在研究使用这一即将推出的框架开发沉浸式VR训练,为他们的人员提供针对不安全环境的安全指导。

多年来,在安全、可控的环境下进行训练的需求不断增长,推动了训练与模拟(T&S)领域的创新。但是T&S这个硬币的两面——对人们如何学习和记忆知识的理解,以及利用这种理解的计算机图形科技——并非总是同步发展的。
就在10年前,军事应用程序的训练技巧还领先于技术曲线。防务部门一直根据其自身需求开发应用程序,与更大范围的计算机图形技术行业是脱节的。作战条令和战术的发展成为推动CGF、SAF和地理空间情报软件创新的要素,而且直到今天还在推动着更多创新。
矛盾的是,传统的虚拟训练软件虽然很重视应用层,但过去十年间其核心层的技术却落后不少。与我们所说的传统训练解决方案相比,在数字化的下一个时代,硬件密集度将会降低,而软件密集度会增加,如果不能解决软件问题,那么它在技术方面的落后程度还会进一步增加。为了弥补高性能硬件提供的机遇与旧式T&S软件的固有局限性之间的差距,游戏引擎作为解决方案异军突起。
有经验的T&S专家已经给虚拟训练的发展划分了不同阶段(或时代),从快速提供的统一解决方案一直到防务行业成熟的COTS解决方案。由于模拟利基市场的各路参与者都下了很大功夫发展技术和创作内容,这个行业从来都没有机会改变其思维模式和业务模式。如今我们正处于新时代的起点——不仅有了完备的技术基础,而且能够适应更大范围受众需求的新参与者也在进军训练和模拟领域,导致业务模式发生重大变化。
在这个训练的新时代,Offworld Industries之类的公司利用他们在虚幻引擎方面的特长,能够在两个业界之间架起桥梁,创造出既有受训者的高度参与、又有成文课程的准确性的训练体验。基于和虚幻引擎相同的理念,OWI的解决方案都是开放性的,实现了不受限制的内容创建管道,使最终用户重新掌握了对自身命运和数据的控制权。
一款军事模拟游戏的诞生
一切都始于2005年的第一人称射击游戏《战地2》,玩家在这款游戏中组队并使用现代的军用武器和战术对战。Offworld Industries的业务开发主管Chris Greig和他的同事Will Stahl为《战地2》开发了一款名为《Project Reality》的真实性Mod,其中不仅提供了更多地形、地图和武器,而且比原版游戏更强调团队合作和沟通。Stahl希望发扬《Project Reality》的精神和团队合作部分,把它们做成一款既有游戏性、又能供军方用于训练和模拟的产品。Stahl最终成为了Offworld Industries的首席执行官兼联合创始人。
在2015年,《Squad》的阿尔法测试版推出后不久,军方人员就开始在他们自己的论坛上讨论这款游戏,称赞它逼真的情境设定、画面和音频。

《Squad》:不仅是游戏
《Squad》目前以阿尔法测试版形式提供,严格说来,它是一款游戏。但它着重再现现实中的军事情境,因此也是一个可扩展的军事训练解决方案,能够让用户在枪战中保持专注,在激烈的战斗中做出关键决策。“我们最感兴趣的是人性的一面,也就是获取反应,获取玩家发自内心的、真实可靠的反应,”Greig说。“我们和许多前军方人员合作,确保子弹打出的裂痕、或者烟雾,或者爆炸,都能真实地模拟他们在冲突中的经历。”
这种对真实性的关注,以及Offworld在讲故事方面的看家本领,自然引发了各家军事和警察组织的兴趣,使它们认识到《Squad》可以成为用于训练的可定制解决方案。来自美国、英国和乌克兰的组织都曾联系Offworld,希望后者能帮助他们开发VR模拟程序来训练各自的人员。

“我们从客户那里得到的意见是,他们都希望把大部分时间用来做试验,但是最终他们都把大部分时间用在了准备上,”Greig说。“这些工具以及我们使用虚幻引擎的目的就是让他们减少花费在准备上的时间,使他们能有更多时间真正用来做试验。”
在数据方面,Offworld将虚幻引擎逼真的图形输出与其蓝图可视化脚本系统相结合,以处理大量需要整合到训练中的数据。Offworld不仅注重真实性,精通虚幻引擎,还能制作出灵活、有效、与客户的真实环境相符的自定义模拟环境,同时大大提高训练效果。
“第一次与相关利益方会谈时,我们介绍了能用多快的速度制作符合他们需求的系统原型,并向他们展示其保真度,”Greig说。“这种系统能够访问源代码,这就意味着他们无论要收集什么数据都没有限制。资源的来源也有很多灵活性,使他们不会被任何一家供应商套牢。”
成为防务业的重要竞争者
《Squad》的流行和成功使防务最终用户提出了大量增加功能的请求,其范畴已经超越了可添加Mod的游戏。这些请求促使Offworld决定创建一个超越游戏本身的框架。这套框架包括一组专门用于防务应用的插件、资源、载具和人物表示,一个逼真的音效生成系统,以及能代表各种战场的地图地形。打造这一切的目的就是创建一个可适用的软件层,用于创建训练演习。这套框架以虚幻引擎为基础构建,该引擎已经是Offworld的核心平台。
插件本身是使用C++以及虚幻引擎的蓝图格式化脚本系统编写的,因此可以方便地根据任何军事用途而修改和定制。
“目前我们的工作重点是验证这套框架——快速制作原型,验证功能,然后展望我们将可以和客户一起使用虚幻引擎开发平台的未来,”Greig说。“我们要做的是授人以渔,而不是授人以鱼。”
“目标就是能够发展、发展、再发展,最终提供任何人以虚幻引擎为基础进行军事研究所需的所有工具。”
Offworld选择虚幻引擎是因为它在制作实时情境方面的逼真度、健壮工具集和灵活性。“我们从虚幻引擎获得的逼真度是其他任何实时引擎都无法比拟的,”Greig说。“这个优点,再加上我们能够在引擎中创建和自定义的工具的广度,使虚幻引擎成为军事应用程序理所当然的选择。”
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