虛擬現實(Virtual Reality,VR)是繼計算機多媒體技術之後又一個引起廣泛關注的研究熱點。自誕生以來，就在航空航天、軍事、醫學、教育等行業發揮了極為重要的作用，虛擬現實技術、多媒體技術與網路技術被稱之為三大未來最有前途的新技術領域，也代表了未來技術套用的主要方向。
基本介紹
- 中文名：分散式虛擬訓練系統研究
- 學科專業：教育技術學
- 導師：張際平指導
- 論文作者：楊瑛霞著
- 學位級別：博士論文
- 學位授予單位：華東師範大學
- 學位授予時間：2007
- 館藏號：E251.3
- 館藏目錄m：2009\E251.3\1
- 關鍵字：軍事院校 軍事教育 軍事訓練 虛擬現實
中文摘要
隨著網路技術和套用的飛速發展，各種套用已不僅僅局限於單機的或獨立的系統，而是通過網路進行連線，以分散式的形式開展各種套用，虛擬現實技術也不例外，重點套用都已逐步向分散式方向發展，使虛擬現實技術的套用向更廣闊的領域延伸。分散式套用系統這一綜合跨學科的研究領域越來越受到人們的重視。 武警部隊作為我軍重要的內部保衛力量，擔負我國重點部位的執勤、守衛、處置突發事件和反恐怖鬥爭等關係國計民生的重要任務。訓練是部隊平時最基本的活動和中心工作，是部隊形成戰鬥力的前提。因此，如何遵循規律，科學施訓，搞好訓練設計、最佳化訓練過程、更新訓練觀念、改進訓練方法，確保訓練質量，是武警部隊要面對的永遠課題。軍事訓練本質上是關於軍事知識和軍事技能學習的教學過程。如何運用信息化手段，把多媒體、網路、虛擬現實等先進的技術套用於教學訓練，發揮教育技術對教育效果的提升作用，虛實結合進行演練，並不斷研究“處突”“反恐”和“防衛作戰”中可能出現的、複雜多變的情況，使學員綜合素質在多層次得到錘鍊，促進學員由知識向能力的轉化，意義重大。 本論文從武警部隊初級指揮學院教育訓練的現狀出發，指出目前武警初級指揮院校在運用信息化手段進行教育訓練方面存在的不足，在以建構主義學習理論為代表的先進的教育學習理論指導下，運用分散式虛擬現實技術、Agent技術和知識管理技術，依託武警初級指揮院校現有的良好網路基礎設施，設計一個面向武警初級指揮學員綜合知識學習與指揮能力培養的分散式虛擬訓練系統(簡稱DVTS)，並進行原型設計與實現，目的是為初級指揮員綜合指揮培訓創設虛擬訓練平台，作為實訓教學的有效補充。歸結起來，主要有以下重點工作： 初級指揮學員所需知識內容的分析與歸納。 在分析學習理論的指導意義基礎上，進行DVTS學習環境模型和系統架構設計。 在DVTS學習環境模型確定基礎上，進行DVTS系統總體設計，闡述系統體系結構和關鍵技術的基礎。 基於DVTS總體設計，進行部分軟體設計開發和原型實現。 本論文共有兩大部分共六章組成：第一部分主要是理論、概念與技術方法等方面的剖析；首先從問題的提出出發，對本研究的理論、技術與方法的可行性進行了分析，同時對國內外研究現狀，尤其是教育領域與軍事領域的套用研究現狀進行了比較分析。重點探析了與分散式虛擬學習訓練相關的概念，其中包括學習支持系統和虛擬學習社區、虛擬現實技術和分散式虛擬現實、尤其是軍事教育訓練和戰術訓練的概念與特點、以及分散式虛擬軍事訓練系統等。此外，也重點討論了DVTS智慧型虛擬學習環境，涉及學習環境的主要理論基礎以及學習理論對DVTS設計與實現的指導作用、討論了知識管理與知識轉化的方法、以及智慧型代理(Agent)技術和基於Agent的DVTS智慧型虛擬學習環境等。 第二部分重點是DVTS系統的總體設計與原形實現：描述了DVTS的總體設計，涉及DVTS的體系結構、系統的軟硬體組成(包括主要功能模組)。重點論述了系統實現的幾個關鍵技術、開發工具的選擇，以及系統的運行流程等。通過以捕殲事件為例，討論了DVTS的原型實現，其中涉及作戰情況想定(戰鬥序列劃分、場景設計、角色劃分等)、知識與角色庫的考慮、系統底層支撐核心(包括系統核心、圖形核心、輸入輸出核心和網路核心)。此外，對原型的主要應用程式、基於狀態的處理、以及作戰的地圖處理等問題也進行了討論。論文的最後簡要回顧和總結了本研究的目標意義、闡明研究的成果與不足，以及未來進一步研究的內容和方向，並預測了虛擬現實技術和分散式虛擬訓練系統未來發展的趨勢。
