基于VR技术的火灾消防培训系统的设计与实现

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火灾是一种危害性极大的燃烧现象。火灾不但对人类社会的生产生活造成了严重损失,还时刻威胁着广大人民群众的生命和财产安全。VR英文全称为Virtual Reality,中文名为虚拟现实,也就是虚拟和现实相互结合的意思。VR技术融合多种学科,利用计算机生成仿真环境,用户可以用自然的方式体验此虚拟世界。为了筑牢安全意识,有效地预防火灾,消除火灾隐患,减少火灾带来的危害,积极推动每个人掌握消防知识,正确地使用灭火器材等工作,基于VR技术,提出以火灾消防培训系统作为创新的实验教学培训平台。火灾消防培训系统是一款面向专业或者非专业人员的教学软件,根据用户的需求调研和分析,主要分为火灾预防知识介绍任务、火灾场景体验任务、消防知识考核任务。场景体验任务又分为三个子任务,分别是厨房灭火、办公室灭火以及工厂灭火操作模拟培训。通过终端的HTC VIVE Cosmos头显和手柄,用户全程沉浸在虚拟和现实相互结合的仿真环境中,并反复通过学习,实践,考核的过程,达到培训的目标,提高了培训的效率。同时,可对培训知识进行更新,优化教学、训练和考核资源,与时俱进,也提高了培训的质量。系统界面是在Unity3D游戏开发引擎中搭建,利用Visual Studio 2017支持的C#语言完成功能脚本的编码。通过调用VR开发的接口,使之能在头盔中显示出来,并能用配套的手柄完成培训的内容。后端的知识考核题目采用My SQL存储,并根据内容的特殊性做适当的优化。最后,通过测试系统的功能和性能,来检验系统是否实现预期的设计目标。本文通过设计和实现基于VR技术的火灾消防培训系统,为用户提供了沉浸实时高效的人机交互平台。这不但节约了消防器材等的损耗,降低了培训的风险,提高了培训的效率和质量,也为其它行业提供了新的思路和方法,具有广阔的应用前景和实际应用价值。
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