虛擬現(xiàn)實技術(shù)對校園建設(shè)和管理的發(fā)展探索

劉穎

摘 要：傳統(tǒng)的高校信息宣傳與管理需要依賴大量繁瑣的平面圖紙和信息表格，給管理運行帶來極大不便。海量的設(shè)備數(shù)據(jù)不能快速的鎖定設(shè)備具體位置，復(fù)雜的數(shù)據(jù)更難于及時提供參考資料，對突發(fā)事件無法快速的鎖定地點會造成不必要的損害。而高校要完善管理機制，勢必需要加大對基礎(chǔ)建設(shè)的力度。為確保校園建設(shè)管理的安全，維護校園教學(xué)與生活秩序、人身與財產(chǎn)安全等問題，虛擬現(xiàn)實技術(shù)下的智能校園建設(shè)管理平臺的運用逐漸成為趨勢。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實 校園建設(shè)

高校校園有良好建設(shè)與管理才能更好保障教學(xué)活動的運行和對外宣傳推廣，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的使用能融合基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)搭建大范圍場景精美的虛擬環(huán)境，直觀展示校園環(huán)境和硬件設(shè)施;能夠展示地上、地下以及建筑內(nèi)的重要設(shè)備和管線，并結(jié)合數(shù)據(jù)庫即時查詢其屬性信息，通過三維場景對指定位置電、水進行控制，無縫結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有安保系統(tǒng)，在三維場景中實時調(diào)用相關(guān)安保數(shù)據(jù)實時監(jiān)控畫面;能夠?qū)崿F(xiàn)對場景數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除等編輯功能，輔助規(guī)劃比較手段和分析工具，為學(xué)校相關(guān)部門的決策分析提供客觀的支持。

一、實現(xiàn)校園環(huán)境的虛擬游覽和整改管理

虛擬現(xiàn)實技術(shù)下的校園展現(xiàn)解決了傳統(tǒng)展示手段表現(xiàn)不夠直觀、不真實的問題。根據(jù)特定需求可以預(yù)先設(shè)置漫游路徑，視點高度，視野大小和漫游速度，操作者只需選定相應(yīng)的漫游路徑，系統(tǒng)的自動導(dǎo)航功能即可完成自動引導(dǎo)，以滿足全方位需求。

基于虛擬三維校園地圖可開發(fā)地理信息系統(tǒng)，還可以進行各種功能的集成和擴充。現(xiàn)實道路、路口交通設(shè)施、建筑分布、以及其他地理要素的信息的直觀、立體顯示，以及查看范圍道路交通和建筑的查詢、增加、修改、刪除等。如果有新的地理要素要變動，用戶還可以根據(jù)實際需要更改建筑物的高度、位置、外觀材質(zhì)、綠化樹種和高度，并可導(dǎo)入其他系統(tǒng)中已建成的模型，來保持系統(tǒng)信息和現(xiàn)實地理整改的一致。同時用戶可以在鳥瞰、行走、自動相機等視角中進行切換，根據(jù)不同的需要來選擇最合適的視角，提高查詢和解決問題的效率。所有的操作都可以在電子地圖上完成，使得系統(tǒng)的操作簡單、直觀。通過高度的可視化讓枯燥的數(shù)據(jù)管理變得生動起來。

二、對校園能源管理的實時、直觀、全面監(jiān)控

虛擬現(xiàn)實技術(shù)對校園能源管理主要包括可視化水網(wǎng)管理系統(tǒng)，可視化強弱電管網(wǎng)管理系統(tǒng)，可視化供氣管網(wǎng)管理系統(tǒng)。基于真實的數(shù)據(jù)和高仿真度的三維制作的場景來進行管理，管理時不再是面對大量的數(shù)據(jù)，而可以在與現(xiàn)實場景相對應(yīng)的虛擬場景中直觀的交互，所見即所得，極大的降低了操作管理軟件的難度，提高了管理的效率。

可視化水網(wǎng)管理系統(tǒng)、可視化強弱電管網(wǎng)管理系統(tǒng)以及可視化供氣管網(wǎng)管理系統(tǒng)，將隱藏的管網(wǎng)及附屬設(shè)施生動、直觀的展現(xiàn)在管理者的面前，結(jié)合校園的虛擬仿真三維模型，可監(jiān)控管理到任何一個角落。查看時可實現(xiàn)多視角信息收集，輔以導(dǎo)航圖即可直觀的幫助用戶理解管網(wǎng)所在具體信息，并將不同屬性的管網(wǎng)分別放置于不同圖層，操作者可以通過點擊窗口中任意的建筑、管網(wǎng)、水表、線路等模型，實時查看相應(yīng)的設(shè)施或者設(shè)備的基本信息，操作簡單快捷。

在此基礎(chǔ)上，可設(shè)置由圖形查詢屬性和由屬性查詢圖形的雙向查詢功能;可統(tǒng)計出所查詢管線的長度和附屬設(shè)施的個數(shù);可編輯的屬性數(shù)據(jù)庫，對屬性庫中的記錄進行增加、刪除、修改、查詢等操作。對水網(wǎng)管理而言，可實時顯示各用水單位的歷史監(jiān)控數(shù)據(jù)，分析該單位當前用水情況是否正常，可切換到公共用水圖層，快速分析出消防最佳取水點等。對強弱電管網(wǎng)管理而言，操作者可以結(jié)合虛擬校園三維地圖，將強弱電線路及電表等附屬設(shè)施進行分類查看，方便操作者直接查詢自己需要的部分。

結(jié)合三維校園地圖，使用戶能夠更加直觀、便捷的進行安防管理，對更多的事件進行實時監(jiān)測和報警。在融合智能監(jiān)控、智能門禁、智能車輛管理、智能巡更系統(tǒng)、智能報警系統(tǒng)等多項功能后，還可以實現(xiàn)對指定范圍內(nèi)的360度智能監(jiān)控管理，有效進行事前預(yù)警、事中處理、事后及時取證的全自動、全天候、實時監(jiān)控、自動處理的智能系統(tǒng)。

三、改善校園資產(chǎn)的管理監(jiān)控方式

和傳統(tǒng)的資產(chǎn)管理相比較，虛擬現(xiàn)實技術(shù)下的智能管理能夠在對資產(chǎn)狀態(tài)進行實時感知的基礎(chǔ)上實現(xiàn)資產(chǎn)的可視化管理和智能化分析決策，極大程度上減少了用戶的管理工作量，從根本上提高了資產(chǎn)管理的可視化和信息化程度，改善整個校方管理的工作效率，減少固定資產(chǎn)的浪費與損失。

虛擬校園智能管理以計算機為操作平臺，以可視化、快捷、精準、便捷為特點，采用C/S結(jié)構(gòu)，分布式數(shù)據(jù)庫，通過條形碼技術(shù)對固定資產(chǎn)實物從購置、領(lǐng)用、清理、盤點、借用歸還、維修到報廢進行全方位準確監(jiān)管，結(jié)合資產(chǎn)分類統(tǒng)計等報表真正實現(xiàn)帳物相符，同時按照國內(nèi)固定資產(chǎn)折舊的實際情況和慣例，采用平均年限法對固定資產(chǎn)計算折舊，對定位區(qū)域中資產(chǎn)的位置和使用狀況信息不間斷監(jiān)測，通過無線訪問點接入網(wǎng)絡(luò)層，最終將信息傳輸?shù)较到y(tǒng)的應(yīng)用層，實現(xiàn)對資產(chǎn)的實時動態(tài)與可視化管理。提高了資產(chǎn)的使用效率，保障教學(xué)活動良好運行。

結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術(shù)的高度智能化和高度可視化的管理操作，降低安裝與維護的成本，提升管理水平，提高工作效率，提升安全系數(shù)。在后期還可以開發(fā)的、可擴展系統(tǒng)，能夠融合多種交互及瀏覽手段，收集其他所需各種類型數(shù)據(jù)，讓技術(shù)實現(xiàn)更貼合操作者的使用習(xí)慣。最終實現(xiàn)高校校園的智能化建設(shè)與管理，完善校園綜合實力，為高校教學(xué)與生活工作的流暢運行與促進高校的社會推廣服務(wù)。