一种基于VR的灭火操作演练系统的制作方法

本发明涉及虚拟灭火演练，特别是涉及一种基于vr的灭火操作演练系统。

背景技术：

1、消防技能是专业消防人员所必须掌握的基本技能，而即便对于广大的普通市民，也需要对相关知识有所了解并有一些基本的体验。为提高学习和训练的效果，逼真的场景营造必不可少，但因消防设施较为昂贵，人员组织培训也停留在听和看上，实践操作有很多达不到的效果，即便是专业人员的消防训练也只是在必要时采用真实的火场进行训练。而对于非专业人员，由于基础知识掌握不一定到位，进行实景演练危险性更大。

2、vr(virtual reality，虚拟现实)技术的出现及应用给消防教育培训提供了很好的操作实战平台，其独特的沉浸式体验效果能够提供逼真的现实场景，也能够通过动作来与场景中的物品进行交互，从而达到理论和实践相结合的培训效果，起到安全警示教育的目的，而且可以重复利用。现有的消防训练系统由于各自采取的技术途径、训练情景、训练内容、训练重点等方面各不相同，最后产品呈现出来在技术上、训练重点、适用性等方面也是各有侧重；且现有技术中的火灾场景大多是预先设置好的，不利于锻炼使用者的临场应变能力，而且受训者之间存在时延问题，不能进行协作。

3、因此，亟需一种基于vr的灭火操作演练系统。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于vr的灭火操作演练系统，通过构建多种灭火操作演练虚拟场景进行灭火操作演练完整流程和培训，既能进行单人训练，又能进行团队协作灭火模拟演练，实现对火灾情况进行指挥、沟通和协同，提高消防培训效果。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种基于vr的灭火操作演练系统，包括：信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块；

4、所述信息管理模块：用于输入用户信息，登录vr设备，并采集用户的肢体信息；

5、所述虚拟现实模块：用于在预设的场景数据库中选择火灾场景，以及灭火形式；

6、所述操作演练模块：用于基于所述火灾场景和灭火形式进行操作演练，获取操作演练数据；

7、所述操作评价模块：用于保存所述操作演练数据，并对操作演练过程及结果进行评价；

8、所述信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块依次连接。

9、可选地，所述信息管理模块包括：用户登录单元、用户采集单元、形象选择单元；

10、所述用户登录单元，用于输入所述用户信息并检验，登录vr设备；

11、所述用户采集单元，用于采集所述用户的肢体信息；

12、所述形象选择单元，用于在预设的形象数据库中选择虚拟形象，并将所述虚拟形象与所述用户的肢体信息相融合。

13、可选地，所述虚拟现实模块包括：场景构建单元、场景选择单元、形式选择单元；

14、所述场景构建单元，用于基于灭火操作演练现实场景构建若干灭火操作演练虚拟场景，并为每个灭火操作演练虚拟场景配置若干灭火形式，生成所述场景数据库；

15、所述场景选择单元，用于基于说是场景数据库选择灭火操作演练虚拟场景；

16、所述形式选择单元，用于基于所述灭火操作演练虚拟场景选择灭火形式，灭火形式可以为一种或多种结合。

17、可选地，所述灭火操作演练虚拟场景包括：底层居民楼场景、高层居民楼场景、办公楼场景、商场场景、商业街场景、加油站场景、发电厂场景、汽车站场景、火车站场景、机场场景；

18、所述灭火形式包括：手提式灭火器灭火、固定式灭火器灭火、应急消防泵灭火。

19、可选地，所述操作演练模块包括：单人演练单元、多人演练单元、指挥演练单元；

20、所述单人演练单元，用于提供单人训练模式和单人演练模式，所述单人训练模式用于进行单人灭火操作的分解训练，所述单人演练模式用于进行单人灭火操作演练；

21、所述多人演练单元，用于提供多人联机模式，所述多人联机模式用于进行多人协同灭火操作演练；

22、所述指挥演练单元，用于提供指挥模式，所述指挥模式连接入所述单人演练模式或多人联机模式中，进行灭火指挥演练。

23、可选地，所述操作评价模块包括：演练数据存储单元、错误操作采集单元、操作演练评价单元；

24、所述演练数据存储单元，用于保存灭火演练操作整体流程视频，获取整体演练操作数据并存储；

25、所述错误操作采集单元，用于基于所述灭火演练操作整体流程视频截取错误操作对应的片段，并将所述错误操作对应的片段进行拼接，获取错误操作数据并存储；

26、所述操作演练评价单元，用于基于所述整体演练操作数据和错误操作数据进行评价，获取评价结果。

27、可选地，所述操作评价模块还包括拼接场景生成模块，所述拼接场景生成模块用于基于所述错误操作数据生成拼接灭火操作演练场景，基于所述拼接灭火操作演练场景使用户对错误操作进行重复训练。

28、可选地，所述系统还包括信息通讯模块，所述信息通讯用于所述信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块之间的数据传输，以及各用户之间的信息交互。

29、本发明的有益效果为：

30、本发明所提供的一种基于vr的灭火操作演练系统，基于构建多种灭火操作演练虚拟场景进行灭火操作演练完整流程和培训，且提供单人、多人协作等多种模式，既能进行单人训练，也能进行团队联合灭火模拟演练，实现对火灾情况进行指挥、沟通和协同，提高消防培训效果，减少人员伤亡事故；且本发明基于虚拟技术实现灭火操作演练，无需构建真实场景，大大降低了能耗，提高了安全性。

技术特征：

1.一种基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，包括：信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块；

2.根据权利要求1所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述信息管理模块包括：用户登录单元、用户采集单元、形象选择单元；

3.根据权利要求1所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述虚拟现实模块包括：场景构建单元、场景选择单元、形式选择单元；

4.根据权利要求3所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述灭火操作演练虚拟场景包括：底层居民楼场景、高层居民楼场景、办公楼场景、商场场景、商业街场景、加油站场景、发电厂场景、汽车站场景、火车站场景、机场场景；

5.根据权利要求1所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述操作演练模块包括：单人演练单元、多人演练单元、指挥演练单元；

6.根据权利要求1所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述操作评价模块包括：演练数据存储单元、错误操作采集单元、操作演练评价单元；

7.根据权利要求6所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述操作评价模块还包括拼接场景生成模块，所述拼接场景生成模块用于基于所述错误操作数据生成拼接灭火操作演练场景，基于所述拼接灭火操作演练场景使用户对错误操作进行重复训练。

8.根据权利要求1-7任一项所述的基于vr的灭火操作演练系统，其特征在于，所述系统还包括信息通讯模块，所述信息通讯用于所述信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块之间的数据传输，以及各用户之间的信息交互。

技术总结本发明涉及虚拟灭火演练技术领域，特别是涉及一种基于VR的灭火操作演练系统，包括：信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块；信息管理模块：用于输入用户信息，登录VR设备，并采集用户的肢体信息；虚拟现实模块：用于在预设的场景数据库中选择火灾场景，以及灭火形式；操作演练模块：用于基于所述火灾场景和灭火形式进行操作演练，获取操作演练数据；操作评价模块：用于保存所述操作演练数据，并对操作演练过程及结果进行评价；信息管理模块、虚拟现实模块、操作演练模块、操作评价模块依次连接。本发明既能进行单人训练，也能进行团队联合灭火模拟演练，实现对火灾情况进行指挥、沟通和协同，提高消防培训效果。技术研发人员：高雨受保护的技术使用者：保定斐然像素智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/12