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隨著虛擬實境技術近幾年的發展,世界上一些大型企業廣泛地將虛擬實境,應用到工業的各個環節,對企業提高開發效率,加強資料獲取、分析、處理能力,減少決策失誤,降低企業風險起到了重要的作用。
隨著電腦硬體發展,在三維圖形處理,以及各種外接體感設備的提升,虛擬實境技術日趨完善,使用者可以置身於電腦所表示的三維空間資料庫環境中,並可以通過眼、手、耳或特殊的空間三維裝置,在這個環境中"環游",創造出一種"親臨其境"的感覺。
四創電子在產品研發的同時,進行虛擬實境體驗系統的研發製作,以及通過此系統進行良好的產品教學,生動準確,代入感很強。讓新學員可以很快的學習理解公共安全產品的操作與使用。
隨著技術的發展和延伸,這種虛擬實境的應用模式,還可推廣應用到市政設施、公安消防應急、城建檔案管理等方面。
天網監控安裝及演示系統
在監控產品製作的一個虛擬化的場景,可以很好的體現出產品的實際使用狀態,並且進行多角度的觀察演示,讓使用者更加容易瞭解監控產品的形態、安裝、以及使用,從而大大加快了方案設計的速度和品質,提高了方案設計和修正的效率,也節省了大量的資金,提供合作平台。
四創電子虛擬實境技術,能夠使政府規劃部門、專案開發商、工程人員可從任意角度,即時互動真實地看到規劃效果。
這是傳統手段如平面圖、效果圖、沙盤乃至動畫等所不能達到的。運用虛擬實境技術,設計者可以完全按照自己的構思,去構建裝飾“虛擬”的房間,並可以任意變換自己在環境中的位置,去觀察設計的效果,直到滿意為止。既節約了時間,又節省了做模型的費用。
在公共安全領域極其需要注意防患於未然,這也是各行各業都要注意的,尤其是具有一定危險性行業的關注重點。推演就是一種對應急突發事件的模擬,如圖3所示,當工廠發生爆炸,列車相撞等事故式,通過模擬操作,進行指揮調度模擬,快速調度應急指揮系統,把災害值降到最低。
通過模擬,使應急指揮人員更加熟練應急系統,達到運籌帷幄心中有數的目的。這樣的推演大大降低了投入成本,提高了推演實訓時間,從而保證了人們面對事故災難時的應對技能,並且可以打破空間的限制,方便的組織各地人員進行推演,這樣的案例已有應用,必將是今後應急推演的一個趨勢。
四創電子公司在公共安全產品展示的過程中,很好的將災害處理的各個節點進行全域規劃,並通過虛擬實境技術進行模擬展示,具有良好的模擬性、開放性、針對性、自主性、安全性。
模擬性是指虛擬演練環境,是以現實培演練環境為基礎進行搭建的,操作規則同樣立足於現實中實際的操作規範,理想的虛擬環境甚至可以達到使受訓者難辨真假的程度。
開放性是指虛擬演練打破了演練空間上的限制,受訓者可以在任意的地理環境中,進行集中演練,身處何地的人員,只要通過相關網路通信設備即可進入相同的虛擬演練場所進行即時的集中化演練。
針對性是指與現實中的真實演練相比,虛擬演練的一大優勢就是可以方便的模擬任何培訓科目,借助虛擬實境技術,受訓者可以將自身置於各種複雜、突發環境中去,從而進行針對性訓練,提高自身的應變能力與相關處理技能。
自主性是借助自身的虛擬演練系統,各單位可以根據自身實際需求在任何時間、任何地點組織相關培訓指導,受訓者等相關人員進行演練,並快速取得演練結果,進行演練評估和改進。受訓人員亦可以自發的進行多次重複演練,使受訓人員始終處於培訓的主導地位,掌握受訓主動權,大大增加演練時間和演練效果。
安全性是指虛擬的演練,培訓與受訓人員可以大膽的在虛擬環境中,嘗試各種演練方案,即使闖下“大禍”,也不會造成“惡果”,而是將這一切放入演練評定中去,作為最後演練考核的參考。
這樣,在確保受訓人員人身安全萬無一失的情況下,受訓人員可以卸去事故隱患的包袱,盡可能極端的進行演練,從而大幅的提高自身的技能水準,確保在今後實際操作中的人身與事故安全。
公共安全產品的使用培訓及維修
應急指揮車在交付前的培訓工作變得異常重要,但傳統的培訓方式顯然不適合高科技高危險的行業培訓需求。應急指揮系統的複雜教學,讓很多學員接受起來比較吃力,而虛擬實境技術的引入使得虛擬培訓成為現實。
如圖4所示結合動作捕捉高端交互設備,及3D立體顯示技術,為培訓者提供一個和真實環境完全一致的虛擬環境。培訓者可以在這個具有真實臨場感與交互性的虛擬環境中,通過人機交互設備,和場景裡所有物件進行交流互動,體驗即時的物理回饋,進行多種實驗操作。
如圖5,通過虛擬培訓,不但可以加速學員對應急產品知識的掌握,直觀學習,提高從業人員的實際操作能力,還大大降低了公司的教學、培訓成本,改善培訓環境。最主要的是,虛擬培訓顛覆了原有枯燥死板的教學培訓模式,探索出了一條低成本、高效率的培訓之路。
而虛擬維修是虛擬技術近年來的一個重要研究方向,目的是通過採用電腦模擬和虛擬實境技術,在電腦上真實展現應急指揮車設備的維修過程,增強設備壽命週期各階段關於維修的各種決策能力,包括維修性設計分析、維修性演示驗證、維修過程核查、維修訓練實施等,在公共安防的產品體系中,將會產生更多更好的應用。
公共安全領域的工業模擬應用
所示工業模擬系統不是簡單的場景漫遊,是真正意義上用於指導生產的模擬系統,它結合使用者業務層功能,和資料庫資料組建,一套完全的模擬系統。工業模擬所涵蓋的範圍很廣,從簡單的單台工作站上的機械裝配,到多人線上協同演練系統。
使用者可以通過網路,及時對產品的外觀,以及裝備進行詳細的瞭解。還可以對產品的部分外觀進行自訂查看。在工業開發與用戶體驗的結合處,尋找一個最佳的契合點。從而達到安防產品的最佳功能及操作。
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結語
隨著虛擬實境技術近幾年的發展,世界上一些大型企業廣泛地將虛擬實境應用到工業的各個環節,對企業提高開發效率,加強資料獲取、分析、處理能力,減少決策失誤,降低企業風險起到了重要的作用。
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而公共安全產品通過在虛擬實境技術的發展,將使安防產品的設計手段和思想發生質的飛躍,更加符合社會發展的需要,可以說在工業設計中,應用虛擬實境技術是可行且必要的。
隨著電腦技術的發展,虛擬實境被廣泛應用於城市規劃、醫學領域、娛樂與藝術文化、衛星於航太工業、室內設計領域、地產開發領域、農村開發管理、虛擬工業模擬領域、應急處理預演、文物古跡還原、產品展示機展覽展示、教育學、地址文化研究等各個領域。
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