Наиболее перспективны стрелковые тренажеры, в которых оружие не связано соединительным кабелем с системным блоком компьютера. Лазерный излучатель при этом размещен в стволе оружия, а электронная схема, управляющая его работой, и элементы питания – внутри магазина оружия. Такая схема дает стрелку полную свободу передвижения на огневом рубеже. Во время прицеливания на экране монитора компьютера непрерывно отображается точка прицеливания, а после спуска курка показывается отклонение точки попадания от точки прицеливания. Если стрелок не попал в мишень, то указывается направление промаха.
Сегодня с помощью специальных тренажерных комплексов представители различных родов войск, не выезжая на полигон, проводят всевозможные тренировки, в том числе и в прицельной стрельбе из разного рода орудий. Причем во время стрельбы на тренажерах не только просчитывается траектория полета пули или снаряда с учетом ветра и складок местности, но и имитируется отдача от выстрела и вылет пустой гильзы.
Применение тренажеров в военном деле в целом трудно переоценить. Ведь стоимость реального обучения на полигонах и цена современных боеприпасов достигают десятков и сотен тысяч долларов за единицу. Неизбежные при обучении аварии и необходимость многократного повторения упражнений приводят к ускоренному износу техники. Четырехчасовой выход в поле современного танкового взвода обходится в 5 000—10 000 долларов, и это при условии, что учебные стрельбы ведутся так называемым вкладным стволом (стоимость такого выстрела всего 3,5 доллара). Реальный же боеприпас, например, в ВВС США для ПТУР «Тоу» стоит 5 000 долларов. Или же другой пример: использование в танковом батальоне тренажера для стрельбы из танковой пушки сегодня дает экономию 0,3—2 миллиона долларов в год. В Соединенных Штатах тренажеры широко применяются при подготовке механиков-водителей, наводчиков, командиров танков, а также для совместной тренировки экипажа и обучения технических специалистов.
Универсальным является созданный фирмой «Дженерал Электрик» тренажер огневой подготовки COFT, предназначенный для повышения квалификации личного состава в управлении танками серии «Абрамс» и БМП «Бредли». Это устройство включает учебную танковую башню, видеосистему, цифровую ЭВМ и пульт управления инструктора. На нем можно выполнять более 680 упражнений продолжительностью по 10 минут каждое. Прежде чем выйти на стрельбище или на полигон на новой технике, экипаж танка (БМП) проводит не менее 6 часов занятий на тренажере. COFT воссоздает шум двигателя, лязг гусениц, выстрелы пушки и отдачу. В окулярах прицелов с помощью оптической системы и ЭВМ моделируются цветное изображение местности, неподвижные и движущиеся цели.
Для обучения стрельбе ночью или в условиях плохой видимости используется особый тепловизионный прицел. Попадание в цель имитируется световой вспышкой. Наводчик и командир танка могут следить за траекторией полета снаряда и видеть место его разрыва. Одновременно имитируется и огонь противника. Члены экипажа отрабатывают наведение орудия на цель, обучаются пользоваться различными прицелами, действовать в условиях применения оружия массового поражения, отражать атаки противника с тыла.
Геймеры со стажем убеждены, что даже самое захватывающее кино со стрельбой, погонями и взрывами автомобилей не может сравниться по увлекательности с хорошей сетевой «стрелялкой». И производители тренажеров уже давно подумывают о выпуске более дешевых, но вполне реалистичных игровых вариантов для самых азартных геймеров.
Первыми серьезными проектами в этом направлении стали тренажерные комплексы транспортных кораблей «Союз» и орбитальных станций «Салют-6», а затем и «Салют-7». Но наиболее успешно применялся комплекс тренажеров орбитальной станции «Мир». Пятнадцать лет его эксплуатации подтвердили действенность таких тренировок. По этому же пути пошли разработчики из Минатома, построившие комплекс по подготовке дежурных смен для АЭС. Комплекс по программе «Мир» лег в основу разработки имитаторов полетов для Международной космической станции (МКС). Принцип подготовки кадров для МКС прост: каждая странаучастница строит у себя по заранее оговоренной программе тренажерные средства и тренирует своих членов экипажа. Окончательная отработка действий экипажей происходит в России (Звездный городок) и в Хьюстоне (центр NASA). По мере разворачивания новых элементов МКС земные тренажеры дополняются новыми элементами. Комплекс по программе «Мир» модернизировался до последних дней существования станции на орбите, и опыт его эксплуатации показал, что земные модели космических кораблей порой живут и развиваются интенсивнее своих небесных двойников.
Компьютеризированный имитатор, конечно, не способен заменить работу с реальной техникой. Однако все, кто хоть раз побывал в кабине современного динамического тренажера, полностью согласны с тем, что он действительно помогает подготовиться к работе с незнакомой техникой и правильно оценить ее потенциальные возможности.
Трехмерная модель – геометрическое описание объекта. Состоит из вершин, каждая из которых представлена тремя координатами (x; y; z) и описанием плоскостей (граней), ограниченных прямыми, проходящими через вершины. Например, кубик описывается восемью точками-вершинами и шестью плоскостями-гранями.
Текстура– изображение, наносящееся на плоскости трехмерной модели. Представляет собой массив точек разных цветов. Чем больше таких точек входит в изображение и чем большее количество цветов может принимать каждая точка, тем подробнее и реалистичнее текстура.
LOD (Level of Detail) – уровни детализации. Способ уменьшения нагрузки на компьютер. Детализация объектов изменяется динамически в зависимости от того, насколько хорошо виден объект, иначе говоря, чем дальше от наблюдателя, тем меньше деталей.
Эффективные тренинговые системы должны воздействовать на максимально возможное количество органов чувств человека. Например, при добавлении звука к видеоряду он заведомо может быть разного качества: не только стереофоническим, но и квадрофоническим, окружая обучаемого буквально со всех сторон. Звуковой канал восприятия стал неотъемлемой частью всех компьютерных игр. Причем он теперь представляет собой не просто приятную музыку и звуки природы, но и конкретную информацию о приближающейся коннице или еще не видимом противнике.
Компьютерные тренажеры применяют и разрабатывают не только военные и авиаторы, не меньший интерес к их возможностям проявляют и автомобильные магнаты. Первые автомобильные тренажеры появились еще в 80-е годы прошлого века, и сегодня ни одна крупная автомобильная выставка не обходится без специальных аттракционов, позволяющих посидеть в кабине реального автомобиля, проносясь по виртуальным дорогам. Причем, как и положено, на этих дорогах будут встречные грузовики и обгоняющие спорткары, и вполне возможно, что за рулем некоторых из них будут сидеть водители, находящиеся в соседних тренажерах. Школу высшего водительского мастерства на такой игрушке, конечно, не освоишь, но приобрести основные навыки езды в дневное и ночное время, а также на скользкой дороге вполне можно.
Любовь Лукина, Анатолий Поляков