↑沈阳理工大学艺术设计学院谭维民(左一)指导小体验“AI国防课堂”之“激战狼牙山”主题场景。荣俊运 摄

近日,辽宁沈阳区金桔路学校一间教室内,孟令淳戴着VR眼镜,双手紧握操纵杆。随着眼前显示屏中舰载机的姿态变化,他的身体也微微倾斜。此刻,他“站”在辽宁舰宽阔的飞行甲板上,碧海蓝天在眼前铺展,歼-15舰载机的轰鸣声从耳畔掠过。

带来这场沉浸式体验的,是沈阳理工大学艺术设计学院的师生团队。他们带着自主的“AI国防课堂”体验系统走进校园,让们在身临其境中学习国防知识,强化国防意识。“这个场景利用AI算法对航母编队进行高三维重建,从舰岛结构到各型舰载机,再经人工校准优化。”团队成员李营教授介绍,“AI还能根据历史影像和战例数据,动态生成逼真的海况、光照以及舰载机起降,提升体验的真实感。”

“戴上眼镜的那一刻,我感觉海风都吹到了脸上。”结束体验的孟令淳声音里透着抑制不住的,“我不仅‘走’遍了航母的每个角落,还‘坐进’舰载机驾驶舱,在系统指令下完成起降,并执行了驱敌任务。”

话音刚落,团队成员张蓝亓的声音在教室内响起:“同学们注意,现在我们将‘穿越’到1941年的抗日战场,眼前的山峰就是狼牙山。”们迅速戴上设备。刹那间,陡峭的山峰与弥漫的硝烟映入眼帘,震耳欲聋的枪炮声扑面而来。远处山坳处,日伪军正步步逼近。

“这个抗战主题场景同样运用了AI技术。AI根据史料自动构建战场地形、植被和天气,并调用声音素材合成具有空间感的与枪声,还能根据体验者的视角和距离实时调整音量与回响。”李营介绍,在叙事上,AI依据战斗时间线自动编排战场节奏,敌人出现的位置和效果会实时动态变化。

“我仿佛能感受到炮弹在身边的灼热气浪,下意识想躲。”郭禹希说,她以前在课本上读到狼牙山五壮士的故事,很难想象那是怎样的场景,“今天,当我如临其境,才真正体会到那一跳需要多大的勇气。”

从“漫步航母”到“激战狼牙山”,沉浸式体验的背后,是艺术设计学院师生团队长达8个月的努力。几年前,沈阳理工大学艺术设计学院接到任务:利用学校兵器资源,将静态展陈转化为“可触摸、可体验”的国防教育课堂,助力全民国防教育。

讨论中,团队成员一致认为,如果完全依赖手工建模,不仅周期长、成本高,还难以保证细节的真实与场景的丰富。于是,他们决定采用AI技术,打造数字化国防课堂,实现从建模到交互的全流程智能化升级,增强教育效果。

“我们让AI从海量公开影像中自动提取对象特征,再结合公开参数进行人工修正。”团队成员、大谭维民边指导体验,边讲解,“以航母飞行甲板为例,AI对上百份公开资料学习分析后,先后生成20多个版本,我们从中挑选最优方案再微调,效率大大提升,精准度也远超手工。”

为了让战斗场景更加真实,团队还出一套AI行为系统——敌机、敌方舰艇的战术动作不再是程式化的预设,而能够根据体验者的实时操作做出智能回应。“比如驾驶歼-15执行驱敌任务时,AI系统会模拟飞行员的战术思维,让敌机动态规避和攻击,确保每一次对抗都充满挑战。”谭维民补充道。

值得一提的是,为适应不同年龄段的认知特点,系统内嵌AI分级引导模型。低年级体验时,AI会优先推送航母参观、装备认知、战斗故事等“探索型”模块,AI还会根据其操作水平动态调整任务难度。每次体验结束,AI将会从知识库中抽取与体验场景相关的国防知识,生成简短的“国防知识卡”,帮助巩固理解。

据介绍,这套系统目前已在中国人民革命军事、沈阳理工大学兵器等场馆投入使用,并多次走进大中小学校,广受好评。此外,团队还将抗美援朝纪念馆、东北纪念馆等多所红色场馆“搬”进系统,与体验者进行互动交流,解答疑惑,进一步增强体验感。

“我们还在不断优化迭代。”李营表示,“希望通过努力,为大国重器、红色历史插上数字翅膀,让国防知识飞进千家万户。”(徐艺洋、荣俊运)

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