虚拟现实技术在现场勘查实训教学中的应用分析

白冰

摘要：虚拟现实技术主要是用来模拟人类在自然环境中感受到的一项技术，其中包括视觉、听力、动态等行为，属于一种高级人机交互技术。在我国，这项技术已经被应用与现场勘查实训教学中，虚拟现实技术不仅解决了之前教学中出现的模拟失真和内容不全的情况，同时还解决了现场勘查实训教学中，学时不足和评价不够精准等一系列问题。经过我们精心的设计，分为背景、环境、动态和交互四个步骤来实现，将虚拟现实技术能够更好地应用于现场勘查实训教学中。在应用虚拟现实技术的同时，应该理性看待这项先进技术的作用，积极开发新功能，完善模拟现实技术，让这项技术适用任何对象，并设定相应的保密措施，防止出现秘密外泄的情况。

关键词：虚拟现实技术；现场勘查；实训教学；应用分析

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）29-0233-02

现场勘查模拟实训是我国公安院校在提高学生勘查能力的过程中，一种具有实践性的教学方式，但因为在进行这项教学时，收到其他因素限制，导致学生的勘察能力存在局限性。因此，如何改变原本的教学理念和创造新的教学方式对我国公安院校起到重要的作用。随着现在科学的不断进步，我国科技越来越发达，我们将虚拟现实技术引用到现场勘查实训教学中去，是目前最为有效的一种办法。同时还可以作为一种新型的教学方法，来提高公安专业人才的勘察兴致，培养更优秀的公安专业人才，充分发挥虚拟现实技术的效果[1]。

1 虚拟现实技术的概述和特点

虚拟现实技术是近几年新出的一种高新技术，其次还被称为灵境技术。主要特征体现在虚拟现实VR技术具沉浸感、交互性和想象性三个方面。虚拟现实技术的原理是利用电脑模拟出一个三维空间，同时还可以模拟出使用者的视觉效果、听觉效果和触觉等，让使用者能够感受到真是的效果，如同身临其境。并且可以应用虚拟现实技术现实全面仿真，模拟出一个现实社会的环境，让公安专业人才可以在模拟现实技术中直接与自然进行交互。

形成虚拟现实技术不单纯是应用计算机科学，同时也结合了信息科学，虚拟现实技术也被公认为信息技术的代表作品。虚拟现实技术具有以下特点：1）感知性较强，虚拟现实技术有着较强的感知性，针对使用者的感受出发，让使用者能够真实地感觉到自己处于现实生活中[2]。因为在传统的计算机模拟过程中，一般就是应用一些视野较大的屏幕搭配音响进行模拟。而在虚拟现实技术中，模拟技术进步覆盖了传统计算机的效果，同时还添加了传感器和反应装置，让使用者在触觉和嗅觉等均能够感知，从而让使用者能夠全方面进行体验，最终达到使用者身临其境的感觉。2）虚拟现实技术具有一定的沉浸性。因为虚拟现实技术主要是通过人类的生理心理特点进行分析，之后结合计算机3d图像技术来进行虚拟，同时搭配多传感交互等多种学科技术，来完善使用者的感知，最终生成一种和现实几乎没有区别的三维虚拟空间。在虚拟现实技术中，使用者不仅可以利用漫游功能，对自己的任意视角进行观察，还可以和虚拟环境中的对象进行交互，让使用者逐步忘记虚拟现实，而是真正地体验到现实生活中去，这也是虚拟现实系统的核心。3）虚拟现实技术具有一定的交互性。因为在虚拟现实的过程中，使用者可与和里面的任何对象都可以进行交互。因为在虚拟的过程中可以通过传感器进行交互，所以使用者可以直接通过头盔、手套等传感设备进入虚拟的环境中，之后再根据自身的语言和动作对虚拟现实环境中的对象进行影响，同时虚拟现实中的对象也会做出相应的反应和结果。同样，虚拟环境中的对象也可以对使用者进行影响，需要使用者做出相应的判断和反应。传感器的主要作用就是将双方的行为和影响传递给对方，并且促使双方进行互动，将两者之间的交互行为持续下去。4）虚拟现实技术有着较强的自主性。因为在虚拟现实中，虽然虚拟对象可以对使用者进行影响，但是一般虚拟对象是程序中的一部分，所以做出的行为和作用较为被动，不具有自主独立性。相反，使用者可以根据自己的意念和想法对虚拟对象进行交互和作用，相对来说较为主动，并且具有一定的独立自主性[3]。

2 虚拟现实技术在现场勘查实训教学中的应用

1）虚拟现实技术有效地解决了在现场勘查实训教学中出现的模拟失真问题。为了确保现场勘查的实训效果，通常在进行实训的过程中，注重现场的仿真性可以有效地提高教学效果，因为虚拟现实技术做得越接近真实，实训学员的积极性就会越高，学员的主动性提上来，实训的效果也会明显提高。在以往的实训中，为了减少出现模拟现场失真的情况，我们也采取一些其他的措施进行干预，比如在选择真实案例、专门训练场所和减少道具的使用情况，不仅如此，我们还在现场痕迹和物证的布置过程中，模仿作案人的心理和行为，将真实的痕迹和物证留在现场[4]。但通过学院在实训过程和结果进行分析，应用传统模式对现场勘查实训教学进行教学，还是会出现模拟失真的现象出现，在虚拟现实的过程中，应用塑料模替代尸体，在尸体出现受伤情况时，塑料模并不能真实的反映出尸体的伤口、形状等，并且在现场留下的物证和痕迹相对来说较为单一，并且相对来说数量比较少，其次还因为配合人员较少，很多时候配合人员会同时扮演多个角色的情况。对于场地管理来说，在现场勘察教学现场上，很多时候会出现上次虚拟过程中留下的一些物品和血迹等情况。所以在传统模式方法下进行模拟现实仿真性是最大的特点不足，从而严重影响了学员的积极性和学习主动性。但我们将虚拟现实技术应用到现场勘查实训教学中后，不仅有效地解决了模拟失真的一大重点问题，还可以通过虚拟现实技术将案发现场进行构造，将案发现场构造得更加真实，不仅如此，通过虚拟现实技术我们将案发现场的车辆流动状态和周边环境进行构造，为勘察提供了有效的证据。并且还可以根据不同的安庆，重新对现场进行构造，不会再因为配合人员较少而出现模拟失真的情况，还可以有效地避免因为场地管理失范而导致出现上次模拟的物品情况[5]。

2）虚拟现实技术可以有效地解决现场勘查实训教学中内容不全的情况，因为现场勘察需要的类型较多，其中有杀人、抢劫、故意伤害等多种案件，伴随会出现持枪、炸药、放火等情况，所以在进行现场勘察的过程中，还是有一定的难度。同时因为每个案件的勘察方式和重点都是不一样的，比如在杀人案件中，现场勘查的重点主要围绕被害人尸体为中心，实训学员应该针对现场留下的痕迹和作案工具进行重点分析。而在爆炸案件中，现场勘查的重点则是放在现场状况上，根据现场爆炸的残留物和具体状况进行重点分析。所以在进行现场勘查实训教学的过程中，现场勘察的组成较为复杂，并且勘察工作流程较长，一组完成的勘察流程从保护现场、处置、访问、勘验、记录和分析等多种内容组成。所以在让实训学员进行现场勘查的过程中，应该争取对每种案件现场都做到全面、真实[6]。但在进行现场勘查实训教学的过程中，传统的方式已经不能够为实训学员提供良好的勘察内容，并且在案件的类型上面，传统方式大多数都是选择了杀人、抢劫等简单的案件进行演练，相对来说比较容易操作，但在提高实训学员的勘察能力中，并没有特别大的影响。传统的模拟方式并不能够模拟他类型的案件，比如爆炸类型等危险物质等案件，因为危险系数较高，并且对于勘察难度来说较大，所以传统的模拟方式并未进行实训。在每次进行现场勘察实训中，因为大部分方面都存在一定的分工的限制情况，所以现场勘查实训的学员只能够对部分进行实训，并不能全面地对整个现场进行实训。我们将虚拟现实技术应用到现场勘查实训教学中，不仅可以有效地解决实训内容不全的问题，还可以丰富实训学员的勘察经验。因为现在虚拟现实技术相对来说已经非常成熟了，不仅可以虚拟杀人、盗窃、还可以对相对简单的案件现场进行模拟，同时对于那些大型爆炸案件较为复杂的案件来说，也可以进行虚拟构造。除此之外，在应用虚拟现实技术的过程中，实训学员可以从自己思想出发，通过任意角度进行观察和浏览，同时还可以与模拟的对象进行相应的交互，并不会因为分工导致实训内容受限的情况，每个学员都可以单独完成现场勘查实训的教学内容。在公安院校中，专业学生一般都具有十分强的保密意识，同时也是公安工作者必备的一项技能。因此，在进行现场勘查实训教学之前，公安部门就应该加强公安专业实训学员相应的保密教育，这样不仅可以有效地提高学员的保密意识，同时还可以有效地减少侦查秘密外泄的情况[7]。

综上所述，根据目前资料结果显示，应用虚拟现实技术最广泛的是医学领域，并且虚拟现实技术已经不是一项新鲜的技术，越来越成熟、完善的虚拟现实技术渐渐被引用于现场勘查实训教学中，并且是最近几年来我国对公安实践教育来的一种全新教学方式，也是一次大胆的尝试。由此可见，虚拟现实技术作为现在发展较快的技术，不仅可以有效地提高实训学员的现场勘查能力，还可以针对性的培养公安专业人才，并且虚拟现实技术在现场勘查实训教学中可以有效地发挥出它本身的作用[8]。

参考文献：

[1] 高东锋， 王森. 虚拟现实技术发展对高校实验教学改革的影响与应对策略[J]. 中国高教研究， 2016， 32（10）： 56-59.

[2] 曹彦杰. 虚拟现实技术在美国教师教育中的应用研究——以中佛罗里达大学为例[J]. 比较教育研究， 2017， 23（6）： 93-102.

[3] 商蕾， 程惠芳， 孙俊. 虚拟现实技术在"机舱资源管理"教学实践中的应用[J]. 船海工程， 2016， 45（6）： 144-146.

[4] 张宁， 刘迎春， 沈智鹏， 等. 虚拟现实技术在专门用途英语教学中的应用研究综述[J]. 计算机科学， 2017， 44（s1）： 43-47.

[5] 费龙， 田秋艳. 虚拟现实技术在中学地理教学中的应用[J]. 中学地理教学参考， 2016， 34（8）： 92-92.

[6] 刘德建， 刘晓琳， 张琰， 等. 虚拟现实技术教育应用的潜力、进展与挑战[J]. 开放教育研究， 2016， 22（4）： 25-31.

[7] 赵一鸣， 郝建江， 王海燕， 等. 虚拟现实技术教育应用研究演进的可视化分析[J]. 电化教育研究， 2016， 23（12）： 26-33.

[8] 何聚厚， 梁瑞娜， 肖鑫， 等. 基于沉浸式虚拟现实系统的学习评价指标体系设计[J]. 电化教育研究， 2018， 23（3）： 75-81.

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