探析虛擬現實技術及其在消防工作中的應用

李康杰

摘要：當今社會，人們的生活離不開用火、用電，但如果在用火用電過程中造成操作不當，就會很容易引發火災。鑒于此，我們必須應該完善消防安全制度，引進國外先進的消防領域科學技術及各種經驗，從整體上提高整體消防水平。筆者在本文中就虛擬現實技術在消防工作中的應用情況提出了一些建議和策略，并且對其應用的具體內容與方式進行了深入探討與分析。

關鍵詞：虛擬現實技術;消防工作;應用

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）11-0071-01

0 引言

消防部門在日常對消防員進行培訓工作時須考慮到種種復雜環境以及突發性因素，讓消防員在訓練過程中積累多種作戰經驗，力爭圓滿完成每一次消防工作。

1 解析虛擬現實技術的概念

虛擬現實技術（Virtual Reality），簡稱VR，是一項能夠利用人工智能、多媒體等高科技技術，模擬人類在特定環境中的視覺、聽覺等行為的高級別人機交互技術。體驗者和使用者們不僅能夠“身臨其境”，而且可以在一定程度上突破時間、空間等客觀限制，體驗到真實世界中無法親身經歷的種種感受[1]。

2 虛擬現實的兩大關鍵技術

2.1 場景制作

虛擬技術在場景制作中可以充分發揮其自身優點，場景制作是充分利用已處理好的各種模型來構建不同場景，在考察真實的環境過后，采取科學實用的虛擬現實軟件對現有模型進行重組和改良，對所創建的場景進行布局規劃、編輯互動操作界面等，最后進行整體發布。

2.2 三維建模

虛擬技術對三維建模起到了充分的技術支持和輔助效果。根據現有的照片、平面圖紙等原始的二維化圖片，運用虛擬技術3DMAX等先進工具構建各種模型。我們現在最常見到和使用的三維模型是虛擬現實實現過程成功邁出的第一步，其建模工具豐富多樣，人們經常使用的工具有AUTOCAD、MAYA等程序。

3 虛擬現實技術發展現狀

據了解，美國波音公司已開始利用虛擬現實技術去設計、研發新的飛行產品，在研發過程中，設計人員運用這項技術身臨其境般觀察飛機的外形、內部結構以及整體布局效果，并且能夠利用三維動畫對整個飛行過程采取各項研究，在飛行器材的改進上做出多元化調整，同時，飛行產品的試飛員也可以利用這項技術在實驗室內完成全部的模擬飛行，做出飛行器材作的綜合性能評價。此外，教育、網絡等各種領域也開始全方位對虛擬現實技術進行開發應用，毫不夸張的講，虛擬現實技術已經成為人們關注的一大焦點話題[2]。

4 虛擬現實技術應用在消防工作中的重要意義

全新的虛擬現實技術可以通過場景模擬技術，觸覺反饋傳感技術等利用計算機對火災中出現的各種參數合成處理，按滅火預案基本指揮程序，將所需執行任務采取數字方式直接反映到大腦中，隨后，按照消防人員各自的分工和職能開始滅火。這種技術中最為先進的一點就是消防部門在實施滅火過程中通過對消防人員在火場中的體能、技能、智能、心理素質測試進行充分了解和掌握，最大限度的提高訓練整體效率;虛擬現實技術在消防過程中的全面應用將為全體消防人員積累豐富的實戰經驗，尤其是針對一些較為困難的劇毒性、危險性科目等訓練，這種技術的科學化應用能夠讓整個訓練取得安全和滿意的訓練效果。

5 虛擬現實技術在消防訓練中的三大應用領域

5.1 可應用于建筑火災

客觀上講，虛擬現實技術可以有效的模擬真實的火災情景。在模擬救援過程中，消防工作人員通過佩戴3D眼睛迅速觀察周圍環境，讓整個訓練過程中的真實感陡然增加，逼真的火災現場環境能夠帶給消防人員最直觀的感受，通過不斷的模擬訓練讓其滅火技能得到全面的提升[3]。此外，消防演練的群眾演練環節中，虛擬現實技術能夠增強群眾的防火意識，通過模擬真實場景，來有效提升群眾在火災發生時的應急應變能力，促進我國的消防水平全面提高。

5.2 可應用于煤礦類火災

虛擬現實技術在煤礦類火災消防訓練過程中的意義重大，通過整體訓練讓消防人員對煤礦火災事故有了全新的認識，該技術能夠自行設計火災事發地點、時間等等，營造出一個真實感極強的礦井事故現場環境，讓消防人員的火災救援水平與特殊情況發生后的應急能力通過定期訓練得到全面提升，這樣即便煤礦類火災真實發生，消防人員也能夠做到臨危不亂，選取最高效、最科學的救援措施，將傷亡人數和財產損失降到最低。

5.3 可應用于油罐類火災

虛擬現實技術在油罐類火災的防消訓練過程中同樣起到不可或缺的作用。在日常對消防人員進行油罐類火災訓練過程中，虛擬現實技術通過先進的計算機技術實施火災現場模擬場景訓練。計算機的指揮范圍非常廣：下達命令、降溫處理以及滅火處理等環節都可以全面應用。在應用過程中，消防部門可以通過計算機，模擬出1：1的真實地理環境，建立仿真度極佳的油罐火災現場，通過不斷強化的訓練，讓消防人員的應急能力和實戰經驗得到全方位提高。

6 虛擬現實技術應用消防工作面臨的阻礙

想要將虛擬現實技術全方位、精準化應用于消防訓練中仍舊存在三大障礙：

（1）虛擬現實技術成本非常高且推廣難度較大，就各地區各消防部隊來說，并不是每支消防部隊都有能力和條件購買和投入消防實戰使用。（2）和國外相比，我國國內的虛擬現實研究才剛剛起步，技術上不成熟有待提高，需要更多的時間和空間來進行研發和探索。（3）就本質而言，虛擬現實技術的實現需要時間和優秀人才的支援，這無疑是一項龐大的工程。盡管近些年全國各地的消防部門大力引進了許多計算機領域的專業人才，但就實際情況來看，這些人才配備無論從數量上還是專業水平上都達不到應有的要求。

7 結語

綜上所述，國家對于虛擬現實技術在消防演練工作中的應用越來越重視，而這種先進的技術很大程度上解決了現實火災救援工作中，消防人員由于經驗匱乏導致延誤火災救援進度等問題。雖然這種技術的全面應用仍舊面臨一些難題和阻礙，但只要在實戰中不斷摸索不斷總結，相信虛擬現實技術能夠幫助我國的消防整體工作“更上一層樓”。

參考文獻

[1] 封義根.虛擬現實技術在消防戰訓工作中的應用探討[J].電子世界，2017（20）：35-36.

[2] 王冠虎.基于虛擬現實技術的消防安全系統的研究與開發[D].天津大學，2007.

[3] 唐斌.虛擬現實技術在消防戰訓工作中的應用[J].中國新技術新產品，2010（16）：31.