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　　背景介紹

　　人與虛擬環境的自然交互，是當前智能交互技術發展的重要內容。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》中，將智能感知和虛擬現實技術，作為我國將重點發展的前沿技術列出，期望“以人為中心”的信息技術發展，能推動多項領域的創新。近年來，在軍事領域，人與作戰環境的虛擬并自然的交互技術和集成系統的應用，在很大程度上幫助解決真實作戰訓練中的許多實際問題，如費用過高、受環境限制等，已經開始受到各國軍方的重視。人與作戰環境的虛擬并自然的交互技術，主要是利用計算設備，如計算機，生成模擬的作戰環境，通過多通道的輸入，使得人進入顯示的虛擬作戰環境，從而實現人與作戰環境的自然交互。

　　1.1. 系統介紹

　　鑫航自然交互式軍事電子沙盤系統把現有的各種應用集成到一臺中心圖形計算機上，用鑫航自然交互式通用指揮平臺作為顯示和操作平臺。通過各種接口實現與現有三維全國地圖及軍事模擬訓練相關數據庫連接，整個集成系統將戰前地理環境處理成數字化地圖，做成數字戰場，添加模擬作戰單位如：戰車、單兵、飛機、戰船等，通過鑫航可視、交互協同功能，優化指揮控制，提高部隊的交互、協同指揮能力。主要目的是在汲取以往的經驗教訓、分析確定薄弱環節、預測未來需求和采用新技術的基礎上，探索、檢驗和評估新的作戰思想，對不斷變化著的作戰方法和手段進行預先試驗，強調作戰理論與高新技術裝備，尤其是信息武器裝備的緊密結合和磨合，尋求增強聯合部隊作戰有效途徑。整個集成系統，主要涉及四個部分，包括顯示部分，控制部分，自然交互部分，和網絡傳輸部分，最終以自然交互式軍事電子沙盤的形式，展示在操作者和參與者面前。

　　自然交互式軍事電子沙盤，將滿足模擬指揮訓練和諸軍種多地聯合軍演訓練的需要。三維作戰環境地圖，和模擬的各種軍事數據，包括兵種數據、作戰裝備數據，等等，通過自然交互式軍事電子沙盤的顯示界面，向指揮者實時展示。指揮者方便地通過人手或其他輔助工具，實現對屏幕顯示的三維地圖放大，縮小，漫游，拖拉，寫字畫圈等標注，可保存或搽除，及對通過接口連接的兵種模型或軍備武器模型查詢拖拉，安放等。

　　指揮者可根據自然交互式軍事電子沙盤所呈現的即時作戰情況，向諸軍種多地聯合軍演訓練中的被指揮單位發出相應作戰命令。被指揮單位做出反應后，實時站場情況也將顯示在電子沙盤的顯示界面。

　　1．2．1功能介紹
　　
　　旋轉機構：

　　旋轉機構可以使觸摸屏從水平位置旋轉至垂直位置，并可以停留在任何角度，以便更好地適應各種不同需要，如圖：

水平位置

垂直位置

　　雙手觸摸交互操作：

　　可以支持雙手觸摸，利用雙手觸摸進行縮放，指揮員任意拖拽，放大局部，了解作戰情況，單手觸摸代替鼠標，單手兩指代替鼠標右鍵，單指旋轉操作地圖旋轉，還可以利用系統提供的接口根據具體要求自定義交互功能。

　　標注

　　標注功能：

　　可以提供手指在屏幕上標注、畫圖、書寫、擦除，標注顏色可選，軍標的標注也可以設置權限。

　　支持小組協同工作：可定義浮動菜單（可隱藏），屏幕四周都有一個請求菜單按鈕，站在屏幕四周的人員可以通過點擊這個按鈕得到菜單使用權，菜單將漂浮到得到操作權的人員一側，這樣可以使指揮小組容易協同工作。

　　三維模擬作戰環境的情況，作戰情況實時展示給指揮員

　　指揮員做出部署，向聯合軍演單位發出作戰命令

　　在自然交互式軍事電子沙盤中，除了能滿足模擬指揮訓練和諸軍種多地聯合軍演訓練的需要外，可考慮增加單兵模擬訓練與評判部分，便于作戰單位單個戰斗單元的參與者做出或選擇相應的戰術動作，輸入不同的處置方案，體驗不同的作戰效果。

　　整體架構

　　包括四個部分：

　　１．顯示部分：用于向領導和指揮者顯示實時作戰畫面，和作戰情況。

　　２．自然交互部分：用于指揮者和作戰顯示界面的自然交互，發出命令。

　　３．控制部分：接收到作戰命令后，準確傳達給各單位、各功能模塊的接口，對相應模塊實現控制。

　　４．網絡傳輸部分：實現網絡圖像、語音的實時傳輸，便于各指揮所聽到和看到總部的指揮情況，并且將各指揮所采取的對應方案反饋回總部。

　　整體架構圖如下：