探析虚拟现实技术及其在消防工作中的应用

李康杰

摘要：当今社会，人们的生活离不开用火、用电，但如果在用火用电过程中造成操作不当，就会很容易引发火灾。鉴于此，我们必须应该完善消防安全制度，引进国外先进的消防领域科学技术及各种经验，从整体上提高整体消防水平。笔者在本文中就虚拟现实技术在消防工作中的应用情况提出了一些建议和策略，并且对其应用的具体内容与方式进行了深入探讨与分析。

关键词：虚拟现实技术;消防工作;应用

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）11-0071-01

0 引言

消防部门在日常对消防员进行培训工作时须考虑到种种复杂环境以及突发性因素，让消防员在训练过程中积累多种作战经验，力争圆满完成每一次消防工作。

1 解析虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术（Virtual Reality），简称VR，是一项能够利用人工智能、多媒体等高科技技术，模拟人类在特定环境中的视觉、听觉等行为的高级别人机交互技术。体验者和使用者们不仅能够“身临其境”，而且可以在一定程度上突破时间、空间等客观限制，体验到真实世界中无法亲身经历的种种感受[1]。

2 虚拟现实的两大关键技术

2.1 场景制作

虚拟技术在场景制作中可以充分发挥其自身优点，场景制作是充分利用已处理好的各种模型来构建不同场景，在考察真实的环境过后，采取科学实用的虚拟现实软件对现有模型进行重组和改良，对所创建的场景进行布局规划、编辑互动操作界面等，最后进行整体发布。

2.2 三维建模

虚拟技术对三维建模起到了充分的技术支持和辅助效果。根据现有的照片、平面图纸等原始的二维化图片，运用虚拟技术3DMAX等先进工具构建各种模型。我们现在最常见到和使用的三维模型是虚拟现实实现过程成功迈出的第一步，其建模工具丰富多样，人们经常使用的工具有AUTOCAD、MAYA等程序。

3 虚拟现实技术发展现状

据了解，美国波音公司已开始利用虚拟现实技术去设计、研发新的飞行产品，在研发过程中，设计人员运用这项技术身临其境般观察飞机的外形、内部结构以及整体布局效果，并且能够利用三维动画对整个飞行过程采取各项研究，在飞行器材的改进上做出多元化调整，同时，飞行产品的试飞员也可以利用这项技术在实验室内完成全部的模拟飞行，做出飞行器材作的综合性能评价。此外，教育、网络等各种领域也开始全方位对虚拟现实技术进行开发应用，毫不夸张的讲，虚拟现实技术已经成为人们关注的一大焦点话题[2]。

4 虚拟现实技术应用在消防工作中的重要意义

全新的虚拟现实技术可以通过场景模拟技术，触觉反馈传感技术等利用计算机对火灾中出现的各种参数合成处理，按灭火预案基本指挥程序，将所需执行任务采取数字方式直接反映到大脑中，随后，按照消防人员各自的分工和职能开始灭火。这种技术中最为先进的一点就是消防部门在实施灭火过程中通过对消防人员在火场中的体能、技能、智能、心理素质测试进行充分了解和掌握，最大限度的提高訓练整体效率;虚拟现实技术在消防过程中的全面应用将为全体消防人员积累丰富的实战经验，尤其是针对一些较为困难的剧毒性、危险性科目等训练，这种技术的科学化应用能够让整个训练取得安全和满意的训练效果。

5 虚拟现实技术在消防训练中的三大应用领域

5.1 可应用于建筑火灾

客观上讲，虚拟现实技术可以有效的模拟真实的火灾情景。在模拟救援过程中，消防工作人员通过佩戴3D眼睛迅速观察周围环境，让整个训练过程中的真实感陡然增加，逼真的火灾现场环境能够带给消防人员最直观的感受，通过不断的模拟训练让其灭火技能得到全面的提升[3]。此外，消防演练的群众演练环节中，虚拟现实技术能够增强群众的防火意识，通过模拟真实场景，来有效提升群众在火灾发生时的应急应变能力，促进我国的消防水平全面提高。

5.2 可应用于煤矿类火灾

虚拟现实技术在煤矿类火灾消防训练过程中的意义重大，通过整体训练让消防人员对煤矿火灾事故有了全新的认识，该技术能够自行设计火灾事发地点、时间等等，营造出一个真实感极强的矿井事故现场环境，让消防人员的火灾救援水平与特殊情况发生后的应急能力通过定期训练得到全面提升，这样即便煤矿类火灾真实发生，消防人员也能够做到临危不乱，选取最高效、最科学的救援措施，将伤亡人数和财产损失降到最低。

5.3 可应用于油罐类火灾

虚拟现实技术在油罐类火灾的防消训练过程中同样起到不可或缺的作用。在日常对消防人员进行油罐类火灾训练过程中，虚拟现实技术通过先进的计算机技术实施火灾现场模拟场景训练。计算机的指挥范围非常广：下达命令、降温处理以及灭火处理等环节都可以全面应用。在应用过程中，消防部门可以通过计算机，模拟出1：1的真实地理环境，建立仿真度极佳的油罐火灾现场，通过不断强化的训练，让消防人员的应急能力和实战经验得到全方位提高。

6 虚拟现实技术应用消防工作面临的阻碍

想要将虚拟现实技术全方位、精准化应用于消防训练中仍旧存在三大障碍：

（1）虚拟现实技术成本非常高且推广难度较大，就各地区各消防部队来说，并不是每支消防部队都有能力和条件购买和投入消防实战使用。（2）和国外相比，我国国内的虚拟现实研究才刚刚起步，技术上不成熟有待提高，需要更多的时间和空间来进行研发和探索。（3）就本质而言，虚拟现实技术的实现需要时间和优秀人才的支援，这无疑是一项庞大的工程。尽管近些年全国各地的消防部门大力引进了许多计算机领域的专业人才，但就实际情况来看，这些人才配备无论从数量上还是专业水平上都达不到应有的要求。

7 结语

综上所述，国家对于虚拟现实技术在消防演练工作中的应用越来越重视，而这种先进的技术很大程度上解决了现实火灾救援工作中，消防人员由于经验匮乏导致延误火灾救援进度等问题。虽然这种技术的全面应用仍旧面临一些难题和阻碍，但只要在实战中不断摸索不断总结，相信虚拟现实技术能够帮助我国的消防整体工作“更上一层楼”。

参考文献

[1] 封义根.虚拟现实技术在消防战训工作中的应用探讨[J].电子世界，2017（20）：35-36.

[2] 王冠虎.基于虚拟现实技术的消防安全系统的研究与开发[D].天津大学，2007.

[3] 唐斌.虚拟现实技术在消防战训工作中的应用[J].中国新技术新产品，2010（16）：31.