消防戰(zhàn)訓(xùn)工作中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用探究

蔡子玲

（廣州市黃埔區(qū)消防救援大隊(duì)，廣東 廣州 510000）

0 引言

由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為了更好地適應(yīng)實(shí)際工作和生活的需要，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在高度發(fā)達(dá)的情況下所誕生的產(chǎn)物，在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)虛擬的平臺構(gòu)架，確保使用者在相關(guān)技術(shù)的輔助下體驗(yàn)到虛擬環(huán)境，保證使用者和虛擬環(huán)境融為一體，使用戶能夠在虛擬環(huán)境中直接進(jìn)行各種操作。當(dāng)今社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)產(chǎn)生高度的認(rèn)同感，并將其應(yīng)用于實(shí)際的操作中，特別是在模擬訓(xùn)練、處理各種突發(fā)情況更為有效，保證參與者能夠切身感受到虛擬環(huán)境產(chǎn)生的各種變化，在復(fù)雜的環(huán)境中推動(dòng)事情的進(jìn)程、扭轉(zhuǎn)變化帶來的不利后果，拉近參與者和虛擬環(huán)境之間的距離，從而提高訓(xùn)練的強(qiáng)度和效率。實(shí)際的消防戰(zhàn)訓(xùn)工作是復(fù)雜多變的，模擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)恰恰能夠?qū)Χ嘧兊沫h(huán)境進(jìn)行模擬，對參與者的短板和弱點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，與傳統(tǒng)消防訓(xùn)練模式相比，能夠極大降低時(shí)間成本和資源損耗，能夠更加有針對性地對訓(xùn)練的不足進(jìn)行補(bǔ)足，從而實(shí)現(xiàn)推動(dòng)消防戰(zhàn)訓(xùn)的全面進(jìn)步與發(fā)展。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢和特點(diǎn)

1.1 虛擬技術(shù)所模擬場景更貼近實(shí)際情況

虛擬技術(shù)通過模擬產(chǎn)生相應(yīng)的虛擬環(huán)境，這種虛擬環(huán)境相比較傳統(tǒng)訓(xùn)練方式的優(yōu)點(diǎn)就在于真實(shí)，身處模擬當(dāng)中的用戶難以分辨所在的環(huán)境是真是假，在沒有任何危險(xiǎn)的情況下產(chǎn)生各種舉動(dòng)，處理虛擬環(huán)境產(chǎn)生的變化，雖然這種虛擬環(huán)境盡管看起來非常危險(xiǎn)，但是并不會(huì)對用戶的身體健康造成影響，卻能讓用戶能在這種環(huán)境下產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作和反應(yīng)。操作者在應(yīng)用虛擬技術(shù)進(jìn)行環(huán)境模擬時(shí)，感官所體驗(yàn)到的感覺更加真實(shí)，仿佛正在親身經(jīng)歷所處的虛擬環(huán)境，能夠?qū)⒆⒁饬Ω叨燃性谧兓?。在消防?xùn)練的過程中，能夠在產(chǎn)生生命安全的情況下訓(xùn)練消防員的危機(jī)處理的能力，以實(shí)現(xiàn)提升反應(yīng)速度的目的，為實(shí)際可能發(fā)生的火災(zāi)時(shí)積累經(jīng)驗(yàn)，更好地保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1.2 能夠增強(qiáng)用戶與虛擬環(huán)境之間交流

為了增強(qiáng)用戶和環(huán)境之間的交流，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在用戶和虛擬環(huán)境之間實(shí)現(xiàn)雙向的反饋和交流，這一技術(shù)的產(chǎn)生從根本上顛覆了認(rèn)知，改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作的單向反饋形式，讓用戶能夠在操作中得到虛擬環(huán)境的反饋，虛擬環(huán)境也會(huì)根據(jù)用戶需求和應(yīng)變的不同實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的改變，從而在保證交流的同時(shí)增強(qiáng)彼此之間的真實(shí)性。這一技術(shù)在消防訓(xùn)練的過程中得以應(yīng)用，加強(qiáng)了消防員對于陌生環(huán)境的認(rèn)知，提高了陌生環(huán)境下危機(jī)處理的能力，在保護(hù)自身安全的同時(shí)，豐富消防訓(xùn)練中可能出現(xiàn)的各種情況，為實(shí)際的消防活動(dòng)增加經(jīng)驗(yàn)。

1.3 能夠促使用戶產(chǎn)生聯(lián)想

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)增加了用戶的體驗(yàn)性，在變化的環(huán)境中用戶能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)人的思考，通過聯(lián)想產(chǎn)生不同的結(jié)果。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于消防訓(xùn)練中，這種新型的訓(xùn)練模式更能夠激起用戶對訓(xùn)練的認(rèn)識，增強(qiáng)用戶的體驗(yàn)，從而豐富用戶的經(jīng)驗(yàn)。但是盡管虛擬環(huán)境能夠做到形似，但畢竟和真實(shí)環(huán)境存在差距，在訓(xùn)練中參與者不能僅限虛擬環(huán)境所呈現(xiàn)的內(nèi)容，要增加自身的思考，通過個(gè)人的聯(lián)想創(chuàng)造出不同的空間環(huán)境，在嘗試中進(jìn)行總結(jié)歸納，在總結(jié)歸納中實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)訓(xùn)練成果的作用，從而改變用戶的思維模式，激發(fā)參與者自身的能力。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的現(xiàn)狀

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，虛擬技術(shù)是將人工智能、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)械等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，把參與者放在一個(gè)虛擬的環(huán)境中，通過聲音、視頻等技術(shù)進(jìn)行場景模擬，以人際交互為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)的。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是以電腦網(wǎng)絡(luò)作為平臺來構(gòu)建多維交互系統(tǒng)，從而將一個(gè)相對真實(shí)的場景展現(xiàn)在面前，使人獲得更強(qiáng)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(jì)末期，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理念就由此誕生，導(dǎo)致整體技術(shù)的發(fā)展速度較晚，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上誕生的，可是由于這一觀點(diǎn)的提出時(shí)間較晚，導(dǎo)致技術(shù)發(fā)展的速度受到限制，但因?yàn)樘摂M技術(shù)作為新型的產(chǎn)業(yè)，受到了極大的關(guān)注和重視。相關(guān)部門根據(jù)現(xiàn)在行業(yè)的發(fā)展趨勢制定了相關(guān)的發(fā)展方向，擬定實(shí)際的發(fā)展策略和制度，并且也受到國家的重視，國家和相關(guān)部門投入大量的人力、物力、財(cái)力等，為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的全面發(fā)展提供支持，并將其列入重點(diǎn)的發(fā)展計(jì)劃當(dāng)中，保證其發(fā)展能夠更為平穩(wěn)。由于國家的重視和支持，相關(guān)院校和科研部門也重視虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研發(fā)，并大力支持和研發(fā)虛擬技術(shù)在各個(gè)方面的應(yīng)用，以謀求帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為社會(huì)整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供推動(dòng)力，這不僅對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展具有好處，也對社會(huì)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有帶動(dòng)的影響，圖1為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成。

圖1 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成

3 在消防訓(xùn)練中可應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的情況

3.1 建筑物內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)

建筑物內(nèi)可能因?yàn)殡娐饭收稀⑷藶榈纫蛩卦斐苫馂?zāi)，建筑物的整體構(gòu)造存在差異，在實(shí)際的消防過程中可能因?yàn)榛鹎槎鴤ο廊藛T，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠充分地結(jié)合火災(zāi)中可能出現(xiàn)的情況，將建筑物內(nèi)的火災(zāi)隱患更加直觀的展現(xiàn)在操作者面前。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑物出現(xiàn)火災(zāi)的情況下，主要是訓(xùn)練消防人員兩個(gè)方面：①對消防預(yù)案進(jìn)行整體規(guī)劃和部署；②如何在復(fù)雜的火災(zāi)環(huán)境中做到有序地疏散人群。操作人員通過佩戴相關(guān)設(shè)備，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在相對真實(shí)的火災(zāi)環(huán)境下，模擬建筑物內(nèi)可能發(fā)生的火災(zāi)情況，

使消防人員能夠感同身受。并且建筑物出現(xiàn)火災(zāi)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(zāi)的同時(shí)還能夠了解預(yù)防知識，做到普及和推廣火災(zāi)預(yù)防的常識，從根本上解決問題，做到預(yù)防的目的。

3.2 油罐可能出現(xiàn)的火災(zāi)問題

油罐屬于易燃易爆的物品，在實(shí)際運(yùn)輸?shù)倪^程中可能存在安全隱患，如果出現(xiàn)問題，所造成的危害是非常大的。因此油罐發(fā)生的火災(zāi)就需要得到重視。在日常計(jì)算機(jī)進(jìn)行消防模擬的時(shí)候，要特別重視以下三方面，火災(zāi)發(fā)生后決策者命令的頒布，實(shí)際操作現(xiàn)場的滅火工作和管道供水三方面。由于模擬機(jī)上的訓(xùn)練系統(tǒng)的操作空間較為靈活，可以創(chuàng)造更多豐富的場景，能夠非常真實(shí)的還原火災(zāi)發(fā)生的地理位置和發(fā)生的場景，從而使消防人員能夠在訓(xùn)練中得到經(jīng)驗(yàn)，對經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)歸納，以至于在面對實(shí)際的環(huán)境中能夠沉著應(yīng)對，還能夠幫助消防人員提高反應(yīng)力，并且由于經(jīng)驗(yàn)的積累，項(xiàng)目決策人員的現(xiàn)場指揮能力也能夠大幅提高，最終為現(xiàn)場火災(zāi)的消防工作縮短時(shí)間，保護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

3.3 煤礦救援過程中可能出現(xiàn)的問題

煤礦問題的出現(xiàn)所帶來的后果是較為嚴(yán)重的，一般會(huì)造成較為嚴(yán)重的大面積坍塌和瓦斯泄漏，事故的出現(xiàn)會(huì)對相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大的損害。因此，需要在平時(shí)的消防訓(xùn)練中增加對煤礦問題的關(guān)注，當(dāng)出現(xiàn)問題的時(shí)候需要停止違章工作，當(dāng)出現(xiàn)險(xiǎn)情之后相關(guān)人員需要撤離到安全地點(diǎn)，提高對煤礦問題的重視程度。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)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(jìn)行呈現(xiàn)，從而真實(shí)地還原出事故發(fā)生的全部過程，虛擬技術(shù)的長處就是能夠制定不同的時(shí)間、地點(diǎn)、事故程度，能夠充分發(fā)揮空間的想象力，對突發(fā)情況進(jìn)行綜合的模擬，以增加消防人員的應(yīng)變能力和處理問題的能力。

4 結(jié)論

從上文的論述中能夠發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)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(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠更好地提升現(xiàn)代消防訓(xùn)練的建設(shè)，新型觀念的深化能夠保證技術(shù)進(jìn)步得到重視，并且已經(jīng)被實(shí)際應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，極大方便人們的生活。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)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(lián)系，實(shí)際的消防戰(zhàn)訓(xùn)工作要把控訓(xùn)練的強(qiáng)度，保證消防人員能夠妥善處理環(huán)境帶來的變化，能夠保證人們的人身財(cái)產(chǎn)安全不會(huì)遭到破壞，降低火災(zāi)害對人們生活的破壞和影響。在實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練中能夠得到經(jīng)驗(yàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)帶動(dòng)消防戰(zhàn)訓(xùn)的進(jìn)程，保證各地消防工作的穩(wěn)定性和安全性。