消防戰訓工作中虛擬現實技術的應用探究

蔡子玲

（廣州市黃埔區消防救援大隊，廣東 廣州 510000）

0 引言

由于計算機網絡技術的不斷進步，為了更好地適應實際工作和生活的需要，虛擬現實技術應運而生。它是計算機網絡在高度發達的情況下所誕生的產物，在網絡上實現虛擬的平臺構架，確保使用者在相關技術的輔助下體驗到虛擬環境，保證使用者和虛擬環境融為一體，使用戶能夠在虛擬環境中直接進行各種操作。當今社會的各個領域已經對虛擬現實技術產生高度的認同感，并將其應用于實際的操作中，特別是在模擬訓練、處理各種突發情況更為有效，保證參與者能夠切身感受到虛擬環境產生的各種變化，在復雜的環境中推動事情的進程、扭轉變化帶來的不利后果，拉近參與者和虛擬環境之間的距離，從而提高訓練的強度和效率。實際的消防戰訓工作是復雜多變的，模擬現實技術恰恰能夠對多變的環境進行模擬，對參與者的短板和弱點進行補強，與傳統消防訓練模式相比，能夠極大降低時間成本和資源損耗，能夠更加有針對性地對訓練的不足進行補足，從而實現推動消防戰訓的全面進步與發展。

1 虛擬現實技術的優勢和特點

1.1 虛擬技術所模擬場景更貼近實際情況

虛擬技術通過模擬產生相應的虛擬環境，這種虛擬環境相比較傳統訓練方式的優點就在于真實，身處模擬當中的用戶難以分辨所在的環境是真是假，在沒有任何危險的情況下產生各種舉動，處理虛擬環境產生的變化，雖然這種虛擬環境盡管看起來非常危險，但是并不會對用戶的身體健康造成影響，卻能讓用戶能在這種環境下產生相應的動作和反應。操作者在應用虛擬技術進行環境模擬時，感官所體驗到的感覺更加真實，仿佛正在親身經歷所處的虛擬環境，能夠將注意力高度集中在變化之中。在消防訓練的過程中，能夠在產生生命安全的情況下訓練消防員的危機處理的能力，以實現提升反應速度的目的，為實際可能發生的火災時積累經驗，更好地保護人民的生命財產安全。

1.2 能夠增強用戶與虛擬環境之間交流

為了增強用戶和環境之間的交流，虛擬現實技術在用戶和虛擬環境之間實現雙向的反饋和交流，這一技術的產生從根本上顛覆了認知，改變了傳統網絡操作的單向反饋形式，讓用戶能夠在操作中得到虛擬環境的反饋，虛擬環境也會根據用戶需求和應變的不同實現相應的改變，從而在保證交流的同時增強彼此之間的真實性。這一技術在消防訓練的過程中得以應用，加強了消防員對于陌生環境的認知，提高了陌生環境下危機處理的能力，在保護自身安全的同時，豐富消防訓練中可能出現的各種情況，為實際的消防活動增加經驗。

1.3 能夠促使用戶產生聯想

虛擬現實技術的出現增加了用戶的體驗性，在變化的環境中用戶能夠實現個人的思考，通過聯想產生不同的結果。虛擬現實技術應用于消防訓練中，這種新型的訓練模式更能夠激起用戶對訓練的認識，增強用戶的體驗，從而豐富用戶的經驗。但是盡管虛擬環境能夠做到形似，但畢竟和真實環境存在差距，在訓練中參與者不能僅限虛擬環境所呈現的內容，要增加自身的思考，通過個人的聯想創造出不同的空間環境，在嘗試中進行總結歸納，在總結歸納中實現增強訓練成果的作用，從而改變用戶的思維模式，激發參與者自身的能力。

2 虛擬現實技術的現狀

在經濟高速發展的今天，虛擬技術是將人工智能、計算機網絡、機械等相關技術進行結合，把參與者放在一個虛擬的環境中，通過聲音、視頻等技術進行場景模擬，以人際交互為基礎來實現的。虛擬現實技術是以電腦網絡作為平臺來構建多維交互系統，從而將一個相對真實的場景展現在面前，使人獲得更強烈的視覺沖擊，再加上聽覺上的感官融合，使參與者獲得更加直觀的感知。大概在20世紀末期，虛擬現實技術的理念就由此誕生，導致整體技術的發展速度較晚，虛擬現實技術是在計算機網絡的基礎上誕生的，可是由于這一觀點的提出時間較晚，導致技術發展的速度受到限制，但因為虛擬技術作為新型的產業，受到了極大的關注和重視。相關部門根據現在行業的發展趨勢制定了相關的發展方向，擬定實際的發展策略和制度，并且也受到國家的重視，國家和相關部門投入大量的人力、物力、財力等，為虛擬現實技術的全面發展提供支持，并將其列入重點的發展計劃當中，保證其發展能夠更為平穩。由于國家的重視和支持，相關院校和科研部門也重視虛擬現實技術的研發，并大力支持和研發虛擬技術在各個方面的應用，以謀求帶動相關產業的發展，為社會整體的經濟發展提供推動力，這不僅對虛擬現實技術的發展具有好處，也對社會整體經濟的發展有帶動的影響，圖1為虛擬現實系統的構成。

圖1 虛擬現實系統的構成

3 在消防訓練中可應用虛擬現實技術的情況

3.1 建筑物內出現火災

建筑物內可能因為電路故障、人為等因素造成火災，建筑物的整體構造存在差異，在實際的消防過程中可能因為火情而傷害消防人員，虛擬現實技術能夠充分地結合火災中可能出現的情況，將建筑物內的火災隱患更加直觀的展現在操作者面前。虛擬現實技術在建筑物出現火災的情況下，主要是訓練消防人員兩個方面：①對消防預案進行整體規劃和部署；②如何在復雜的火災環境中做到有序地疏散人群。操作人員通過佩戴相關設備，通過虛擬現實技術在相對真實的火災環境下，模擬建筑物內可能發生的火災情況，

使消防人員能夠感同身受。并且建筑物出現火災的虛擬模擬并不僅局限于消防人員，普通人民群眾也可以參與到虛擬模擬的場景中，在感受火災的同時還能夠了解預防知識，做到普及和推廣火災預防的常識，從根本上解決問題，做到預防的目的。

3.2 油罐可能出現的火災問題

油罐屬于易燃易爆的物品，在實際運輸的過程中可能存在安全隱患，如果出現問題，所造成的危害是非常大的。因此油罐發生的火災就需要得到重視。在日常計算機進行消防模擬的時候，要特別重視以下三方面，火災發生后決策者命令的頒布，實際操作現場的滅火工作和管道供水三方面。由于模擬機上的訓練系統的操作空間較為靈活，可以創造更多豐富的場景，能夠非常真實的還原火災發生的地理位置和發生的場景，從而使消防人員能夠在訓練中得到經驗，對經驗進行總結歸納，以至于在面對實際的環境中能夠沉著應對，還能夠幫助消防人員提高反應力，并且由于經驗的積累，項目決策人員的現場指揮能力也能夠大幅提高，最終為現場火災的消防工作縮短時間，保護人民群眾的生命財產安全。

3.3 煤礦救援過程中可能出現的問題

煤礦問題的出現所帶來的后果是較為嚴重的，一般會造成較為嚴重的大面積坍塌和瓦斯泄漏，事故的出現會對相關人員的生命財產安全造成極大的損害。因此，需要在平時的消防訓練中增加對煤礦問題的關注，當出現問題的時候需要停止違章工作，當出現險情之后相關人員需要撤離到安全地點，提高對煤礦問題的重視程度。虛擬現實技術可以充分模擬煤礦救援的各種問題，能將完整的礦井事故進行呈現，從而真實地還原出事故發生的全部過程，虛擬技術的長處就是能夠制定不同的時間、地點、事故程度，能夠充分發揮空間的想象力，對突發情況進行綜合的模擬，以增加消防人員的應變能力和處理問題的能力。

4 結論

從上文的論述中能夠發現，經濟的快速發展所帶來的影響是方方面面的，對消防方面的影響更加明確和清晰，從而越來越受到各界的重視，虛擬現實技術能夠更好地提升現代消防訓練的建設，新型觀念的深化能夠保證技術進步得到重視，并且已經被實際應用到各個領域，極大方便人們的生活。虛擬現實技術不僅涉及人們的工作，還與休閑娛樂、消防演練等有密切的聯系，實際的消防戰訓工作要把控訓練的強度，保證消防人員能夠妥善處理環境帶來的變化，能夠保證人們的人身財產安全不會遭到破壞，降低火災害對人們生活的破壞和影響。在實驗的訓練中能夠得到經驗，虛擬現實技術的出現帶動消防戰訓的進程，保證各地消防工作的穩定性和安全性。