Проект Виртуальные штабные учения

Виртуальные штабные учения

ЗАДАЧА:

Совместное решение компании EligoVision и ОАО "Российские космические системы" – инновационный виртуальный тактический 3D симулятор военных действий – был представлен на международном авиасалоне в Дубае, ОАЭ, 15-19 ноября 2009 г. Основная задача – получить максимально реалистичную модель учений на виртуальной копии реального полигона в реальном времени.

Целевая аудитория: посетители салона


МЕХАНИКА:

Программная часть проекта представляет собой 3D симулятор военных действий. Он был создан специально для моделирования военных тактических учений в режиме безочкового стерео, которые позволяют тренировать навыки планирования и ведения боя.

Приложение включает в себя:

  • базовые алгоритмы ведения виртуального боя;
  • интерактивность с 3D приложением на уровне моторики;
  • стереоскопический режим визуализации;
  • отработку тактики применения различных видов вооружений на приближенной к реальности модели театра военных действий;
  • возможность наблюдать за боевыми действиями с высоты птичьего полета;
  • создание любых детализированных ландшафтов;
  • расстановку боевой техники на различных картах;
  • нелинейные тактические сценарии;
  • отработку навыков планирования, ведения и координации боевых действий;
  • детализированные динамические 3D модели танков, вертолетов, ракетных установок, противотанковых орудий и других видов вооружений.

Наблюдения за боевыми действиями после расстановки виртуальной боевой техники на макете осуществляется с помощью подвижной камеры наблюдения.

Виртуальная камера следует по специально заданным траекториям над военным полигоном и отображает все, что на нем происходит, на безочковом 3D мониторе.

Камера движется от одной боевой единицы к другой с определенным интервалом по всему полигону, привязываясь к той боевой технике, которая еще находится в активной фазе, то есть движется, наводится на противника, стреляет и т. д.

Так как симуляция боя происходит в реальном времени, боевые единицы постоянно выходят из строя и камера в своей траектории их уже не учитывает.

Также возможно управление движением камеры в ручном режиме. Это дает оператору возможность управлять камерой самому и двигаться над полем боевых действий в произвольном режиме.

Основная боевая техника, которая была представлена на нынешнем этапе проекта – это танки, пусковые установки и вертолеты.

В программном алгоритме была реализована физика движения боевых единиц по поверхности виртуального рельефа, когда автоматически просчитывается и меняется схема и техника движения одних и тех же виртуальных объектов на различных типах рельефа и поверхностей, как то степь, песок, асфальт, горы и т.п. Для наглядности работы с интерактивным приложением добавлено визуальное обозначение жизненного ресурса для каждой единицы, задана различная скорость движения, реализован эффект "zoom", или приближение к выбранной области полигона для расстановки техники в этой области.

Каждая боевая единица направлена на определенную цель. В большинстве случаев эта цель – подвижная. Информация о всех перемещениях поступает в реальном времени и единица движется по траектории, которая постоянно изменяется в зависимости от движения цели. Соответственно, при программировании были использованы все потенциальные расхождения и вероятности, в частности, движение по рельефной сетке, с учетом углов и наклонов, с обходом препятствий и т. д. Такой алгоритм позволяет оптимизировать движение боевых единиц для наилучшего выполнения поставленной боевой задачи.

Этапы проекта: разработка концепции, 3D моделирование и анимация, программирование, настройка системы, техническая поддержка.


ИНСТАЛЛЯЦИЯ:

Аппаратная часть проекта представляет собой интерактивное визуальное решение, состоящее из:

  • интерактивной системы "живые 3D метки";
  • графической станции с профессиональной видеокартой типа NVIDIA Quadro FX 5800;
  • автостереоскопического дисплея Philips WOWvx (диагональ 42'').

В этом проекте мы создали новую систему интерактивных меток, которые работают в инфракрасном диапазоне. Это дает решению дополнительное преимущество, так как позволяет использовать ее на реальных макетах с проекцией рельефа местности непосредственно на макет.

Каждая из меток, относящаяся к боевым единицам, имеет собственный штрих-код, по которому она определяется. Это было взято за основу технологии взаимодействия.


КТО: ОАО "Российские космические системы"

ГДЕ: г. Дубай, ОАЭ

КОГДА: ноябрь 2009 г.