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3D模型具有非常逼真的視覺效果

3D模型在各種裝備模擬器和計算機(jī)游戲中得到了廣泛的應(yīng)用

導(dǎo)彈系統(tǒng)的微縮模型

3D模型在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用前景廣闊

三維模型最初是作為自動化設(shè)計系統(tǒng)中的繪制手段出現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域的，很快就迅速擴(kuò)展到其他領(lǐng)域，特別是在軍事裝備和訓(xùn)練模擬器的設(shè)計、研制、圖示、宣傳以及軍事職業(yè)培訓(xùn)等方面的作用越來越突出。

武器裝備設(shè)計師早就渴望著能早日在空間維度上看到他們在平面紙上設(shè)計出的作品，許多高科技產(chǎn)品，自然也包括軍事裝備的創(chuàng)新之處，根本就不可能僅僅在圖紙上感覺得到。過去也經(jīng)常發(fā)生一些非常有趣的事情，如上世紀(jì)70年代初，蘇聯(lián)某航空設(shè)計局開始設(shè)計航母艦載戰(zhàn)斗機(jī)，但當(dāng)時還沒有人能夠詳細(xì)了解航母到底是什么東西，在只有艦艇設(shè)計圖紙的情況下，是絕對不可能及時、準(zhǔn)確評價艦載飛機(jī)研制效果的。當(dāng)時，設(shè)計局在西方市場上采購了美國航母1：48的塑料微縮模型玩具，長度僅約為7米(！)，放在一個比較保密的小屋內(nèi)，設(shè)計師們整天趴在玩具航母邊觀察、研究，搜集所需要的情報，一趴就是數(shù)小時。另外一個例子就是設(shè)計局的實(shí)物模型。在完成設(shè)計文獻(xiàn)時，為了制作一個鮮明的裝備造型，逼真地模擬艦載機(jī)戰(zhàn)斗使用局勢，長時間采用手工制作方式。只是在后來，工藝水平得到提高，才制造了一系列典型目標(biāo)模型，如外國飛機(jī)、坦克、導(dǎo)彈裝置等，這些模型分布在地形模型中，上面懸掛著正在設(shè)計中的艦載機(jī)所謂的“戰(zhàn)術(shù)模型”，然后拍照。裝備造型質(zhì)量隨之顯明改善。

隨著自動化設(shè)計系統(tǒng)的出現(xiàn)，情況發(fā)生了更大的變化。不過，初期制造出來的一些空間骨架模型，事實(shí)上卻無法得到較好的效果，主要是由于模型的各個表面互相接觸，穿透對方，結(jié)果導(dǎo)致屏幕上顯現(xiàn)出來的不是裝備的鮮明想象圖，而是“謎語般的畫面”，經(jīng)常無法辨認(rèn)。第二代的自動化設(shè)計系統(tǒng)得到了明顯的改善，已經(jīng)能夠制造出所謂的“固態(tài)模型”，使制造多成分結(jié)構(gòu)模型成為可能，并且不會互相滲透，設(shè)計師也最終能夠在實(shí)物模型和試驗(yàn)樣品制造出來之前見到自己的作品了。不久，固態(tài)模型及隨后的三維(3D)模型在軍事裝備設(shè)計領(lǐng)域引起了一次革命性的變革。

如今，3D模型已經(jīng)非常發(fā)達(dá)，在設(shè)計研制艦載機(jī)時，設(shè)計人員可以在航母計算機(jī)3D模型上漫步，仔細(xì)推敲，可以用升降機(jī)拖引飛機(jī)并推到機(jī)庫甲板上，“現(xiàn)場”核對、驗(yàn)算，配備維修設(shè)備。此時，對艦載機(jī)停靠間隙或所需維修區(qū)域尺寸的評價會相對簡單得多。

3D模型在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍非常廣泛，不僅能檢驗(yàn)裝備配置方案，評估結(jié)構(gòu)合理性，甚至可以計算裝備的有效散射面積，驗(yàn)證發(fā)射裝置在典型地形內(nèi)的偽裝效果或戰(zhàn)場部署的隱蔽性能，裝備使用部門專家也可借助3D模型對裝備的技術(shù)服務(wù)和維修工藝性能進(jìn)行客觀的評估。

在軍事領(lǐng)域，最初是各種裝備訓(xùn)練模擬器的制作人員對3D模型做出了積極的評價，3D空間模型畫面與無數(shù)平面圖像相比，無論是從任何目標(biāo)投影比還是從照射效果上，都比較客觀、逼真。隨后，3D模型模擬器保障程序逐漸演變?yōu)闊o數(shù)的計算機(jī)軍事游戲。之后，空間模型逐漸向其他軍事領(lǐng)域延伸，其中一個就是教學(xué)和培訓(xùn)。完全模擬實(shí)物樣品的3D模型能讓受訓(xùn)者明白裝備中主要機(jī)械構(gòu)件中的相互作用，了解技術(shù)服務(wù)和維修方法的實(shí)質(zhì)，熟練掌握裝備的戰(zhàn)斗使用。3D模型另外一個應(yīng)用范圍就是信息保障和廣告宣傳，由計算機(jī)制作的3D模型具有非常逼真的視覺效果，這是現(xiàn)實(shí)生活中根本無法得到的。

3D模型一個最重要的特點(diǎn)在于其圖示使用，能夠從任何角度任何照射方向得到完整的演示畫面，從而在裝備構(gòu)成和模擬演示方面起到了無法估量的作用。通常情況下，模型的生命力不僅取決于其精細(xì)程度，而且還取決于模型表面的繪制。在自動化設(shè)計系統(tǒng)中，用于圖示、計算機(jī)游戲、模擬器的3D模型表面都是根據(jù)精確的數(shù)學(xué)規(guī)律繪制而成的，只需要借助相對簡單的程序即可，由多角線、面、段構(gòu)成的模型表面投影，非常逼真。

3D模型及在其幫助下制成的裝備模擬器，在軍事訓(xùn)練中具有非常重要的使用意義。比如，防空導(dǎo)彈系統(tǒng)戰(zhàn)斗班組的訓(xùn)練根據(jù)需要，可以在計算機(jī)模擬器上進(jìn)行，這些模擬器不僅經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而且絕對安全。它不僅能顯示防空導(dǎo)彈系統(tǒng)是如何摧毀敵方的，還能分析自己的導(dǎo)彈系統(tǒng)是因?yàn)槭裁丛蚨粩撤酱輾АＥ嘤?xùn)和信息保障模型設(shè)備的通用性能及物美價廉的最大優(yōu)勢，正在使三維模型在軍事領(lǐng)域獲得越來越廣闊的應(yīng)用范圍。