光伏發(fā)電實(shí)踐VR 場(chǎng)景藝術(shù)氛圍探索研究

劉琰 甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1 現(xiàn)階段光伏發(fā)電場(chǎng)景氛圍搭建中的不足

光伏發(fā)電下的場(chǎng)景氛圍搭建運(yùn)用在技術(shù)日益成熟并得以普及的“VR”的使用的情況比較下，原有的光伏場(chǎng)景搭建模式越來(lái)越體現(xiàn)出“力不從心”。以下將論述出幾點(diǎn)光伏發(fā)電場(chǎng)景氛圍搭建中的不足：

1.1 光伏發(fā)電場(chǎng)景搭建專用場(chǎng)地較大，儀器設(shè)備費(fèi)用昂貴，維護(hù)成本高，場(chǎng)地使用面積很大，不利于大范圍使用光伏發(fā)電，成本較高，對(duì)經(jīng)濟(jì)水平要求較高，技術(shù)人員要求比較高，長(zhǎng)期使用會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)以及占用過(guò)多的土地資源。

1.2 學(xué)生學(xué)習(xí)光伏發(fā)電知識(shí)保留度不高，動(dòng)作能力較差。學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，真正參與光伏發(fā)電的實(shí)驗(yàn)研究的機(jī)會(huì)很少，知識(shí)運(yùn)用度不高，不能及時(shí)的加深知識(shí)印象，對(duì)知識(shí)的運(yùn)用達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。這樣會(huì)給光伏發(fā)電帶來(lái)很多不確定的因素，導(dǎo)致其發(fā)展進(jìn)程過(guò)慢。

1.3 現(xiàn)有的光伏發(fā)電實(shí)踐VR 場(chǎng)景較簡(jiǎn)單粗糙，沒(méi)有較強(qiáng)的藝術(shù)效果，學(xué)生學(xué)習(xí)的沉浸感和感知度不高。使光伏發(fā)電運(yùn)用對(duì)學(xué)生沒(méi)有足夠的吸引力，單一的場(chǎng)景教學(xué)方式使學(xué)生容易困倦，從而降低其學(xué)習(xí)效率。

2 “VR”技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用領(lǐng)域

“VR”技術(shù)又叫Virtual Reality，也就是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，這種概念最早起源于美國(guó)。早在20 世紀(jì)50 年代，美國(guó)科學(xué)家便運(yùn)用計(jì)算機(jī)聯(lián)合常感器技術(shù)將這種交互手段創(chuàng)造出來(lái)了。虛擬現(xiàn)實(shí)的獨(dú)特的感官體驗(yàn)給人們還來(lái)極大的刺激和舒服感，同時(shí)啟發(fā)了人們的思維，將抽象的數(shù)據(jù)、圖標(biāo)、動(dòng)畫(huà)、音樂(lè)等形象的傳達(dá)給人們。

2.1 “VR”技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

美國(guó)作為“VR”技術(shù)的誕生地區(qū)，其技術(shù)一定是帶有科技性和展望性的。有中國(guó)研究團(tuán)隊(duì)曾引用“VR”技術(shù)在虛擬的環(huán)境里的物理特性的轉(zhuǎn)換表達(dá)和形象處理，對(duì)早期人臉的合成，立體顯示壓縮碼等做出了初步的探索，使“VR”技術(shù)被快速引入中國(guó)，而且在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)上有了快速的進(jìn)步和發(fā)展。

2.2 “VR”技術(shù)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域

目前，“VR”技術(shù)得到廣泛的運(yùn)用，不僅僅局限在娛樂(lè)范圍，而且逐步進(jìn)入國(guó)家項(xiàng)目，例如：衛(wèi)星系統(tǒng)、軍隊(duì)作戰(zhàn)指揮運(yùn)用、航空偵察等諸、甚至房地產(chǎn)銷(xiāo)售多區(qū)域。同時(shí)，在英美日等比較發(fā)達(dá)國(guó)家中，“VR”技術(shù)也被廣泛運(yùn)用在工業(yè)市場(chǎng)，虛擬仿真游戲的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，虛擬現(xiàn)實(shí)知識(shí)庫(kù)、光伏發(fā)電實(shí)踐教學(xué)培訓(xùn)等區(qū)域，“VR”技術(shù)的快速發(fā)展給經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展做出了極大的貢獻(xiàn)。并被國(guó)家和人民高度使用，得以重視。

3 “VR”技術(shù)在光伏發(fā)電場(chǎng)景藝術(shù)氛圍搭建方面的運(yùn)用和成效

“VR”技術(shù)在一個(gè)場(chǎng)景中運(yùn)用主要是實(shí)現(xiàn)其現(xiàn)實(shí)影響，不斷通過(guò)其在場(chǎng)景中的氣氛的搭建來(lái)使得場(chǎng)景表現(xiàn)出它的重要作用以及情緒的烘托表達(dá)。所以光伏發(fā)電實(shí)踐VR 場(chǎng)景藝術(shù)氛圍的搭建，能讓學(xué)生通過(guò)將身臨其境的體驗(yàn)融入其中，不但能讓學(xué)生有很好的視覺(jué)享受和娛樂(lè)心理，而且能很大的提高學(xué)生的知識(shí)保留度。

3.1 光伏發(fā)電實(shí)踐VR 場(chǎng)景藝術(shù)氛圍的搭建的作用

“VR”技術(shù)在光伏發(fā)電實(shí)踐場(chǎng)景中凸顯的氛圍在于仿真場(chǎng)景的演繹，各種原材料、設(shè)備的模型精美顯現(xiàn)，場(chǎng)景中懸浮特效的科幻的體現(xiàn)。

3.1.1 “VR”技術(shù)在光伏發(fā)電藝術(shù)氛圍在實(shí)踐教學(xué)中的教育作用

“VR”技術(shù)可設(shè)置多個(gè)互動(dòng)模型，以此來(lái)達(dá)到教育功能，讓學(xué)生在仿真體驗(yàn)館中以主動(dòng)學(xué)習(xí)的形式提高學(xué)生對(duì)光伏發(fā)電中能源發(fā)電原理、特性、材料和物理性能和發(fā)展歷程的認(rèn)知。例如，晶硅材料與太陽(yáng)電池VR 科技體驗(yàn)館中建立硅膠材料展示館、太陽(yáng)電池展示館以及發(fā)展歷程時(shí)光隧道等，利用藝術(shù)手段設(shè)計(jì)出精美科幻場(chǎng)景風(fēng)格，大型太陽(yáng)結(jié)構(gòu)與地球模型、懸浮特效等科幻元素，增強(qiáng)視覺(jué)沖擊力，引人入勝，從而達(dá)到藝術(shù)氛圍搭建的目的。

3.1.2 “VR”技術(shù)在光伏發(fā)電職業(yè)工作者的培訓(xùn)教育作用

“VR”技術(shù)具有強(qiáng)烈的視覺(jué)仿真感，能夠給學(xué)習(xí)者一種臨場(chǎng)感覺(jué)，此外，相對(duì)于傳統(tǒng)的教育傳授知識(shí)的方式而言，不但增強(qiáng)了實(shí)戰(zhàn)性，而且增強(qiáng)了可控性。在中國(guó)，就有模擬航空駕駛的技術(shù)，合理的模仿了航天員在空中的駕駛狀態(tài)，使航天員越來(lái)越適應(yīng)天空的各種狀態(tài)，節(jié)省了實(shí)戰(zhàn)耗費(fèi)的人力物力，同時(shí)增強(qiáng)了航天員的技術(shù)能力。這樣的作用在光伏發(fā)電職業(yè)工作者身上同樣具有培訓(xùn)教育作用。例如，在晶硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)中，工作人員在“VR”仿真場(chǎng)景中以車(chē)間技術(shù)人員的身份參與整條晶硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)線的生產(chǎn)工作。工作人員可以按標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)流程操作車(chē)間生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)生產(chǎn)樣品以及對(duì)電池生產(chǎn)進(jìn)行工藝仿真，從而深刻了解整個(gè)太陽(yáng)電池生產(chǎn)流程以及關(guān)鍵工藝參數(shù)。

3.1.3 “VR”光伏發(fā)電仿真場(chǎng)景藝術(shù)動(dòng)態(tài)圖文作用增強(qiáng)

在光伏電站VR 科技體驗(yàn)館中，學(xué)生進(jìn)行第一人稱視角控制主角場(chǎng)景漫游，可以在三維空間中自由活動(dòng)和觀察場(chǎng)景中的物體。主角走到電站模型前，出現(xiàn)信息提示，動(dòng)態(tài)圖文與人工智能語(yǔ)言相結(jié)合提示相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。這時(shí)具有藝術(shù)感的動(dòng)態(tài)圖文不但增加了場(chǎng)景的藝術(shù)效果，同時(shí)引起學(xué)者學(xué)習(xí)知識(shí)的更加濃厚的興趣。

3.1.4 “VR”場(chǎng)景搭建中藝術(shù)貼圖的作用：

對(duì)“VR”三維場(chǎng)景而言，建模是基礎(chǔ)，而場(chǎng)景的真實(shí)性與否和最終藝術(shù)效果的呈現(xiàn)往往取決于材質(zhì)和貼圖的制作情況。因此，僅對(duì)所呈現(xiàn)的場(chǎng)景進(jìn)行建模是不夠的，還需要豐富和完善模型的線條、色彩和紋理等。比如光伏發(fā)電場(chǎng)景中室外試驗(yàn)場(chǎng)中的天空、植物線條的渲染細(xì)節(jié)可以通過(guò)貼圖進(jìn)行繪制。

3.2 “VR”技術(shù)在光伏發(fā)電場(chǎng)景藝術(shù)氛圍搭建方面的成效

“VR”技術(shù)在場(chǎng)景中搭建的藝術(shù)氛圍具有可感性、細(xì)節(jié)性、統(tǒng)一性、震撼性的特點(diǎn)。在光伏發(fā)電實(shí)踐藝術(shù)場(chǎng)景的搭建中更具有一定的成效

3.2.1 可感性、細(xì)節(jié)性

可感性即真實(shí)可感，“VR”技術(shù)可以讓光伏發(fā)電場(chǎng)景中的質(zhì)感真實(shí)自然，給人們的感官體驗(yàn)更為立體，更加接近最真實(shí)的事物，讓場(chǎng)景虛擬中的現(xiàn)實(shí)得以真實(shí)化。不死板，不生硬，不像看起來(lái)就明顯的虛假。而是給人一種立體可塑的形象特點(diǎn)。細(xì)節(jié)凸顯，每一個(gè)細(xì)節(jié)都有其存在的區(qū)域，給人一種《清明上河圖》中的細(xì)節(jié)緊湊的感覺(jué)，正如中國(guó)古話所說(shuō)的“麻雀雖小，五臟俱全”，在一個(gè)虛擬的場(chǎng)景中，能夠構(gòu)建出細(xì)小的細(xì)節(jié)，微乎極微，精密細(xì)致。

3.2.2 統(tǒng)一性、震撼性

“VR”獨(dú)特的工作運(yùn)轉(zhuǎn)方式使得光伏發(fā)電實(shí)踐場(chǎng)景比較合理的得以運(yùn)用，比較全面的展示在觀看者的視覺(jué)里面，“VR”的使用在場(chǎng)景中藝術(shù)氣氛搭建范圍廣泛。并且能夠精準(zhǔn)的區(qū)分各個(gè)頻率所要表達(dá)的情緒特點(diǎn)，場(chǎng)景藝術(shù)特性，以及帶動(dòng)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的到來(lái)，又或者表達(dá)截然不同于之前的氛圍。帶給觀眾或是恢宏大氣，或是清新雅致，又或是生機(jī)勃勃，又或是死氣沉沉的感覺(jué)，表達(dá)截然不同于傳統(tǒng)氣氛搭建的虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)用和感受。

4 總結(jié)

“VR”技術(shù)在光伏虛擬仿真系統(tǒng)中將迎來(lái)更好的發(fā)展，在場(chǎng)景搭建上更加富有表現(xiàn)力，在場(chǎng)景中的廣泛運(yùn)用將會(huì)更加深入我們的生活，給我們帶來(lái)“不出家門(mén)，游遍世界”的感官體驗(yàn)，讓娛樂(lè)性、親密感更加走入日常生活?！癡R”技術(shù)代替光伏發(fā)電而營(yíng)造的場(chǎng)景氛圍，越來(lái)越推動(dòng)了生活的科技感，以及國(guó)家的科技發(fā)展，增強(qiáng)了場(chǎng)景中人們感受，使國(guó)家進(jìn)入一個(gè)新的探索階段。更加繁榮，自強(qiáng)。