态势推演-电子沙盘系统
黎明视景电子沙盘系统主要是基于数字地球和地理信息系统技术、视景仿真技术、立体投影成像技术、多媒体与触摸屏技术构建的面向国土资源分析论证、数字化战场态势重现、兵力部署和战略战术推演的三维可视化辅助决策系统。采用交互式电子沙盘系统进行战场指挥方案推演,能够依据任务要求直观地进行兵力部署,并同时能对指定参数进行设置,实时配置应用场景和环境,对态势部署进行辅助评估,为推演方案提供实时的可视化辅助支撑。
电子沙盘系统构成
交互式电子沙盘的设计主要以指挥决策为目标,构建战场仿真软件环境和满足交互和显示应用的系统设备,构成主要包括:满足指挥功能的地理战场环境仿真软件系统,功能应包括跨图幅漫游、沿路径行动模拟、任务计划推演、兵力部署、态势标绘、人机交互等;满足交互和显示需求的硬件系统,沙盘成像台体、显示设备和触目屏等,整体可分为5个部分。
交互式电子沙盘的设计主要以指挥决策为目标,构建战场仿真软件环境和满足交互及显示应用的系统硬件,本方案采用北京黎明视景科技开发有限公司研制的数字高清多点交互式电子沙盘,构成主要包括:
  • 显示系统:满足交互和显示需求的硬件系统,包括沙盘成像台体、可视化计算机、超高清显示设备和触目屏等,用于向指挥员展现训练地域的地理环境和多媒体信息,显示实时任务进展画面和情况。
  • 可视化计算机:用于向指挥员展现训练地域的地理环境和多媒体信息,显示实时任务进展画面和情况。
  • 触摸交互部分。用于交互显示界面和内容、态势部署、自然交互,进行态势标绘和发出命令。
  • 控制部分。接收到任务命令后,通过相应的接口,准确传达给各部门、各功能模块的接口,对相应模块实现控制。
  • 网络传输部分。通过网络,实现态势和任务计划及命令的实时传输,便于指挥所各席位和下级指挥所了解指挥情况,并且将各指挥所采取的对应方案反馈回上级
  • 软件下系统:满足指挥功能的仿真演练和指挥决策软件系统,功能应包括跨图幅漫游、沿路径行动模拟、任务计划推演、兵力部署、态势标绘、人机交互等(定制);
电子沙盘外观效果
电子沙盘系统功能
电子沙盘主要利用计算机模拟战场地形地貌,在一个可交互式的桌面空间展示敌我双方部署、战术运动态势等,为模拟训练和作战指挥提供快捷、准确、直观的战场影像。系统通过信息网络和数据链路不断收集整个战场的实时数据,准确反映战场实时态势和兵力对比情况,结合三维地形地貌进行各种作战辅助分析和战术推演。
电子沙盘于传统指挥沙盘相比,利用卫星图片或航空遥感影像,使用高程地形和地面纹理合成三维地形,可以实时准确的反应地形地貌特征,并且能够表现作战行动对地形地貌所造成的影响。在电子沙盘上,带有动态效果的三维标可以直观地表现包括载具、人员、武器装备等作战单元,并可实时查询各个作战单元的即时属性,比如:毁伤、位置、人员等。
应用中,系统利用触摸屏和立体投影显示技术,通过交互式电子沙盘软件,向指战员和专家实时展示三维环境地图和模拟的各种应用数据,包括如战场环境、地空环境、敌我双方态势部署等。指挥者可以方便地通过人手或其他辅助工具,实现对屏幕显示的三维仿真场景进行放大、缩小、漫游、拖拉,同时进行兵力部署、态势标绘和系统推演。指挥者根据电子沙盘所呈现的即时应用情况,快速、准确、直观的判断敌情,制定作战方案,并观察战斗进展情况。
电子沙盘关键技术
电子沙盘是将战场地形地貌作为基础数据,依托计算机图形图像技术,生成形象逼真的可交互的三维立体透视场景,使得指战员和专家能够利用电子沙盘所展示的战场地形地貌、敌我双方作战态势等并进行态势分析和决策。为实现上述功能,系统的建设需要解决一些核心的关键技术与功能。
  • 基于真实地理坐标系统的大规模地理环境建模与数据管理
  • 三维标绘与态势部署分析
  • 单元运动轨迹分析
  • 基于LOD技术的目标多分辨率显示控制技术