虚拟现实技术及其在应急管理中的应用--聚文网

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应急仿真利用虚拟现实技术，逼真、完整地还原各种事故灾害现场，反演其发生的征兆、发展的过程，演示事故灾害发生时正确的应急措施以及逃生方法，是新兴技术与应急管理业务相结合的产物。本书致力于系统地介绍应急管理虚拟现实的基本概念、思想和方法，以期具备应急管理基本知识和计算机操作基础的读者能够看懂，并培养其开发应急管理虚拟现实应用的能力。

内容简介

本书以虚拟现实技术在应急管理中的应用为主线，首先介绍如何通过对立体显示信息、多通道交互信息、多核并行计算信息进行融合处理，实现沉浸式头盔显示硬件系统、集群计算与图形生成硬件系统、虚拟现实交互硬件设备及虚拟现实软件的集成，从而搭建出一个能全方面沉浸式再现应急灾害事故发生、发展、救援过程的软硬件平台；然后介绍如何通过结合机械设计技术、物联网技术和3D打印技术，研制出一系列适合事故体验的交互体验设备，全方位地模拟灾害事故现场，包括使用动感设备配合情节让用户在爆炸、坍塌等事故中感受到地动山摇的感觉，使用落石模拟设备配合情节让用户感受到头顶被轻微撞击的感觉，使用可穿戴式力反馈设备配合情节让用户感受到身体被飞溅的碎石打击到的感觉；接着介绍如何针对应急管理行业的特殊需求，对真实工具、设备进行物联网化改造，通过加装传感器和进行嵌入式开发将行业真实工具、设备转换为应急仿真专用人机交互硬件；最后，通过对煤矿瓦斯爆炸事故虚拟现实再现系统、自行车交通事故虚拟现实警示系统和虚实结合的消防培训系统进行详细讲解，使读者循序渐进地学习应急仿真应用的开发流程、注意事项，以及学会应用适合事故体验的交互体验设备和应急仿真专用人机交互硬件开发高级应急仿真的方法。

第1章绪论/1
1.1应急管理虚拟现实的研究意义/1
1.2应急管理虚拟现实的研究现状/2
1.3应急管理虚拟现实的主要研究内容/3
第2章应急管理仿真的平台架构和关键技术/5
2.1应急管理仿真平台架构/5
2.2应急管理仿真关键技术/8
第3章应急管理仿真专用装备/11
3.1体验式装备/11
3.2虚实结合人机交互装备/19
第4章应急管理仿真典型案例——掘进机作业VR实训系统/22
4.1硬件系统/22
4.2软件系统/23
第5章应急管理仿真典型案例——液压支架作业VR实训系统/30
5.1系统架构/30
5.2液压支架作业VR实训流程/31
第6章应急管理仿真典型案例——井巷掘进及局部通风设计虚拟仿真实验/36
6.1实验方法与步骤要求/37
6.2实验结果与结论要求/51
第7章应急管理仿真开发实例——自行车交通事故VR警示系统/54
7.1项目建立与配置/54
7.2设置场景光/56
7.3资源包/58
7.4预制体/60
7.5搭建场景/60
7.6搭建自行车/66
7.7双向位红绿灯介绍/76
7.8单个双向位红绿灯功能实现/76
7.9双向位红绿灯整体功能实现/81
7.10判定闯红灯逻辑的分析/90
第8章应急管理仿真开发实例——虚实结合的公共火灾事故应急培训系统/93
8.1初始环境配置/93
8.2建立登录场景/98
8.3建立培训场景/104
8.4火焰蔓延功能的实现/106
8.5实现虚拟灭火器灭火功能/114
8.6接收实体灭火器的实时数据/123
8.7实现实体灭火器的位置追踪/133
8.8搭建消防培训VR用户界面——创建UI面板/142
8.9建立消防培训逻辑/147
参考文献/153

虚拟现实技术及其在应急管理中的应用

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