什么是实景三维技术?它在军事领域将引爆怎样的变革?
想象一下,你能将真实世界“搬进”电脑吗?实景三维技术,正以“新视界”开创一个“新世界”。
■吴宪宇 许 伟 李 芮

实景三维技术构建的高度逼真数字空间。资料图片
你是否曾被游戏《黑神话:悟空》中唯美的中国古建筑震撼?那些充满禅意的寺庙、错落有致的宫殿,逼真得仿佛触手可及——这正是实景三维技术“复刻”现实的神奇力量。
事实上,这项技术已将三维立体空间精准“搬进”数字世界,让现实场景在虚拟中重现。
不止于游戏,实景三维技术正深度融入多个领域。例如,美国纽约“城市规划实验室”利用它建模曼哈顿,模拟规划方案,大幅提升城市决策精度。
在军事领域,它能将整个战场环境“复刻”进数字空间,赋能作战模拟训练,已成为各国军队聚焦的热点。
实景三维技术究竟是什么?它有哪些独特优势?军事应用前景如何?本期为您深度解析——
映射“真实”的数字空间
实景三维技术,全称真实场景三维数字技术,是构建映射“真实”数字空间的前沿测绘手段。
它通过激光雷达、摄影测量、卫星遥感等高精度设备,捕捉现实世界物体的形状、大小、位置及纹理等细节,转化为结构化、语义化的三维模型,支持人机理解和物联感知。
由于数据源自现实,生成的三维模型在形状、尺度和纹理上都高度逼真,完美保留真实感与立体感。
同时,该技术还兼顾时空表达,按时间顺序记录并展示空间对象的动态变化过程。
区别于传统二维静态测绘,实景三维技术实现了逼真的场景重构和虚实结合的空间拓展,让环境应用分析更抽象、呈现更具体。
例如,意大利用它记录古城遗址,助力修复保护;加拿大将其用于矿产勘探,提升效率与安全;日本东京大学借此建模地质结构,模拟地震灾害,为应急预案提供科学支撑……
实景三维技术兼具强大交互性与可扩展性。用户可在计算机中自由旋转、缩放、编辑模型;结合虚拟现实、增强现实技术,更拓展了无限可能。
可以说,通过对人类生产、生活、生态空间的真实、立体、时序化反映,实景三维技术正重塑传统空间信息的使用方式,成为基础测绘领域的“新型基础设施”。
与其他技术叠加融合,不断走向成熟应用
几十年间,实景三维技术从手工建模演进到与人工智能、大数据、云计算深度融合,近年更呈加速发展态势。
数据采集上,无人机、激光雷达等设备普及,让数据获取更高效、模型构建更精准;数据处理上,计算机性能与算法优化,大幅提升模型构建与渲染速度。
例如,国防科技大学自主研发的智能实景三维重建系统,结合无人机“智能鹰眼”,实现“真三维、可测量、全方位”,将远方实景“搬”到眼前,助力决策者“身临其境”科学指挥。
技术融合推动应用场景多元化:
——环境监测。瑞士利用它实时掌握苏黎世湖变化,实施精准保护。
——文化遗产保护与推广。多国借此为遗产提供高精度三维模型,为旅游打造沉浸式场景,提升吸引力。
——资源管理与修复。我国借助它可视化管理矿产、土地等资源,并通过时序数据对比,高效开展生态修复。
人工智能等技术助推实景三维进化,而它打造的三维数据底座,又支撑起“数字孪生城市”“智慧交通”等新兴领域。
以新加坡“智慧国2025”项目为例,实景三维技术为构建动态三维城市模型平台提供可视化基础,整合政府、物联网等实时数据,通过全要素感知与监控,提升城市规划与管理的科学性和效率,驱动数字化智能发展。
从抽象到真实,静态到时序,平面到立体,实景三维技术的应用空间正不断拓宽,场景日益丰富。
赋能数智时代作战训练发展
战场情报分析、作战实验、模拟训练、兵棋推演……在军事领域,实景三维技术以其独特优势,成为提升指挥效率、优化战术决策的关键,为多场景提供数据基座。
在辅助作战指挥上,它能精确还原地形、地貌、建筑等细节,为指挥员提供逼真战场环境体验和精准态势感知。结合兵棋推演,可实现“全局看态势、行动看战法”的综合指挥。
在无人机低空飞行方面,它能通过三维模型预演路径,避开障碍,优化航线,显著降低空中冲突风险,提升飞行安全与科学性。
在模拟训练与推演中,指挥员可在三维模型上标绘、标注,基于实时数据模拟战术,快速预测战场变化、评估方案效果,实现异地指挥与多端协同。
美军积极应用实景三维模型辅助训练。其陆军“综合训练环境(STE)”项目以此为支撑,聚焦沉浸式虚拟训练,复制复杂操作环境,提升训练有效性。美军认为,基于此构建的环境,更能锤炼认知技能、团队协作与“肌肉记忆”。
实景三维技术在军事领域前景广阔,但当前仍面临数据采集升级、建模融合、成果深化、成本控制等挑战。
整体看,随着技术进步,它将更注重数据精度与完整性,提升模型逼真度与交互性;并与人工智能、虚拟现实等技术深度融合,拓展在智慧城市、自动驾驶等领域的应用。
我们坚信,实景三维技术将持续为人类社会注入创新动力,改变未来。想探索更多前沿科技如何重塑战场?请持续关注,与我们一同迈向数智新时代!
来源:中国军网-解放军报
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