[发明专利]基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法

权利要求书

1.基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、建立虚拟现实场景；

B、构建虚拟事故应急演练场景：设计虚拟现实场景中的角色操作流程和设备模型的动画，构建不同的事故应急演练场景；包括以下步骤：

（1）设计空间型UI界面：在虚拟现实场景中定义空间参考系，采用以头部作为参考系，以躯干作为参考系和以虚拟世界作为参考系，将UI界面放置在空间参考系中，计算出当人体保持不动，只转动眼睛观察时最适合的视场角，以及当人眼保持不动，只转动头部观察时最适合的视场角，将这些视场角数据进行整合，确定在虚拟现实环境中人眼最舒适情况下所看到的区域，并在此区域内设计UI界面布局，确保所有UI界面都清晰可见，并且无论用户头部如何转动UI界面始终在舒适范围内；

（2）设计UI系统交互：设计UI按键碰撞事件，达到与UI系统交互的目的；

（3）设计角色/设备模型交互：

a、制作虚拟角色模型和各种个性行为动作，实现虚拟角色的仿真运动，完成需要实时控制的动作动画；

b、设置IK动画，利用虚拟现实场景中的各种物体设备控制和影响身体部位的运动，实现虚拟角色模型与物体设备交互动画；

C、将虚拟事故应急演练场景接入VR全向行动平台；

D、操作者通过VR全向行动平台进行虚拟着火事故应急演练。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤A建立虚拟现实场景包括：

（1）收集现实的空间结构数据；

（2）构建电站的三维模型和电站运维人员的人物模型；

（3）构建电站的虚拟现实场景。

3.根据权利要求2所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤A中的构建电站的三维模型和电站运维人员的人物模型具体为，使用逆向建模的手段，利用点云数据构建电站的三维模型和电站运维人员的人物模型。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤B中，设计UI系统的交互具体为，设计UI按键碰撞事件，达到与UI系统交互的目的，包括以下步骤：

a、为UI界面中的UI控件添加BoxCollider，设置BoxCollider的Size属性，使BoxCollider和控件大小尺寸一致，并设置BoxCollider的Is Trigger属性为true；

b、编写代码文件，处理碰撞事件，并将代码文件指定给相应的UI控件。

5.根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤B中，设计角色/设备模型交互的a步骤具体为，将电站运维人员的人物模型进行调整，模拟水电站工作人员的真实形象，建立虚拟角色模型；设计动画控制器，创建各种个性行为动作，使虚拟角色模型和个性行为动作相拟合，实现虚拟角色的仿真运动，完成需要实时控制的动作动画。

6.根据权利要求1所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤D具体包括：操作者通过佩戴VR全向行动平台中的虚拟现实设备来读取虚拟事故应急演练场景，在虚拟现实演练场景中进行虚拟着火事故应急演练。

7.根据权利要求6所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述步骤D还包括虚拟着火事故应急演练中，VR全向行动平台向操作者反馈操作信息，操作者根据反馈的操作信息调整操作，并向VR全向行动平台输出操作动作信息。

8.根据权利要求7所述的基于虚拟现实技术的配电盘着火事故应急演练模拟方法，其特征在于：所述VR全向行动平台包括位置追踪器、手柄和眼镜，眼镜向操作者反馈视觉信息，手柄向操作者反馈动作信息，操作者输出的操作动作信息反馈给位置追踪器和手柄。