CN206421641U - 一种虚拟现实安全体验馆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种虚拟现实安全体验馆，该体验馆包括体验馆本体、位于所述体验馆本体中的主体机(1)和虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括头盔(4)、控制杆(3)和定位器(2)，所述主体机(1)分别与所述头盔(4)、控制杆(3)和定位器(2)信号连接。使用者可以在本实用新型提供的虚拟现实安全体验馆中进行高度真实的模拟现实学习，有很高的趣味性和娱乐性，极大地提高了学员的学习主动性；相关部件的设置使得使用者即使长时间在该虚拟现实体验馆中学习也不会产生疲劳感。

Description

一种虚拟现实安全体验馆

技术领域

本实用新型涉及虚拟技术领域，具体涉及一种虚拟现实安全体验馆。

背景技术

当前的安全教育多为“上大课”和“班会”的方式进行教学。这种方式在组织上需要几十人或几百人，在教室或大堂里，花几十分钟或几小时以讲座的方式进行学习，并且学员处于被动的听讲状态，大多数人并不处于学习状态。安全教育中又有很多需要在特定环境下进行演示操作。例如消防安全需要特定场地，而且火源、灭火器等对环境又是一种威胁和污染。安全教育在挑选场地和保护环境方面有较高的门槛。也就是说目前的安全教育存在组织成本高、场地要求高、污染环境等问题，并且学习效果也不好。

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种技术的集合，是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。

公开号为CN205177200U的中国专利文献公开了虚拟现实智能娱乐体验馆，包括一个六面封闭的表演室，还包括点歌机、唱歌机、音箱、灯光设备和摄像头，所述表演室的室内设置有唱歌机、音箱、灯光设备和摄像头，所述点歌机设置于表演室的外侧，该专利使得参与者与虚拟环境相结合，形式多样，用户体验度高。但是，上述虚拟现实体验馆无法完成虚拟现实的教育功能，使用者在长时间使用该虚拟现实体验馆会有较强的疲劳感。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种虚拟现实安全体验馆，用以进行虚拟现实中模仿现实的培训和学习。

为实现上述目的，本实用新型提供一种虚拟现实安全体验馆，该体验馆包括体验馆本体、位于所述体验馆本体中的主体机和虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括头盔、控制杆和定位器，所述主体机分别与所述头盔、控制杆和定位器信号连接。

优选地，所述主体机为台式电脑或笔记本电脑。

优选地，所述定位器，其原理是通过内嵌的红外发光二极管阵列对外闪烁告诉头盔和控制杆新一轮的扫描周期开始(同步)，然后通过内建的直流马达轮流带动镭射激光发生器生成一个面型的激光栏，先是打横再是打竖地把由两个灯塔对角线包含的空间扫描一次。当红外二极管阵列闪烁同步后开始计数，当激光栏横扫过头盔，会得到一个X轴角度值，同时有一个到达时间，然后当光面打竖扫描的时候，又能得到一个Y角度值及到达时间，有了这两组参数，就能轻松计算出目前头盔所在的空间位置。

优选地，所述控制杆包括红外传感器、微处理器、六轴陀螺仪、加速计组合和闪存。

优选地，所述头盔包括数字接口、红外线感应器、摄像头、焦距控制旋钮、目视透镜、液晶屏、距离感应器、微处理器、视频转换器、图像信号处理芯片、音频解码芯片和闪存。

优选地，所述数字接口包括电源线、音频线、USB线和HDMI线接口；所述红外线感应器为32个，用于配合所述红外激光定位灯塔测定头盔在设定空间里的位置；所述液晶屏为有源矩阵有机发光二极体面板；所述微处理器为半导体32F072R8ARM Cortex-M0微处理器；所述视频转换器为TC358870XBG 4K HDMI至MIPI双DSI转换器；所述图像信号处理芯片为AIT8328的图像信号处理芯片；所述音频解码芯片为CM108B USB音频解码芯片；所述闪存为M25P40 4MB闪存及N25Q032A13ESE40E 32MB闪存。

本实用新型具有如下优点：首先，使用者可以在本实用新型提供的虚拟现实安全体验馆中进行高度真实的模拟现实学习，有很高的趣味性和娱乐性，极大地提高了学员的学习主动性；相关部件的设置使得使用者即使长时间在该虚拟现实体验馆中学习也不会产生疲劳感。

附图说明

图1是本实用新型的虚拟现实安全体验馆的结构示意图。

其中，1为主体机，2为定位器，3为控制杆，4为头盔。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式来进一步说明本实用新型，但是本实用新型并不因此而受到任何限制。

如图1所示，本实用新型提供一种虚拟现实安全体验馆，该体验馆包括体验馆本体、位于体验馆本体中的主体机1和虚拟现实设备，虚拟设备包括头盔4、控制杆3和定位器2，主体机1分别与头盔4、控制杆3和定位器2信号连接。

主体机1可以为台式电脑或笔记本电脑。

定位器2其原理是通过内嵌的红外发光二极管阵列对外闪烁告诉头盔和控制杆新一轮的扫描周期开始(同步)，然后通过内建的直流马达轮流带动镭射激光发生器生成一个面型的激光栏，先是打横再是打竖地把由两个灯塔对角线包含的空间扫描一次。当红外二极管阵列闪烁同步后开始计数，当激光栏横扫过头盔，会得到一个X轴角度值，同时有一个到达时间，然后当光面打竖扫描的时候，又能得到一个Y角度值及到达时间，有了这两组参数，就能轻松计算出目前头盔所在的空间位置。

控制杆3可以包括红外传感器、微处理器、六轴陀螺仪、加速计组合和闪存。

头盔4包括数字接口、红外线感应器、摄像头、焦距控制旋钮、目视透镜、液晶屏、距离感应器、微处理器、视频转换器、图像信号处理芯片、音频解码芯片和闪存。

下面将结合附图进一步说明本实用新型，但是本实用新型并不因此而受到任何限制。

如图1所示，本实用新型的虚拟现实安全体验馆可以应用于例如进行如何使用灭火器的虚拟现实中的安全教育，首先将主体机1和虚拟现实设备中的相关设备进行连接，打开教学软件，调整好定位器2，开启控制杆3、头盔4，进入虚拟现实教学场景，使用者会身处火灾事件中，使用者只有通过控制杆3正确操作，灭火器才能被打开和使用。

虚拟现实安全体验馆的教学软件一般需要配合使用Photoshop、Maya、unity3D、Unreal等制作工具，以高质量游戏为制作标准。通过图文说明，观看视频，游戏互动的方式在视觉、听觉、甚至触觉上给学员身临其境的进行各种知识点的讲解，并且能够直观的反馈出正确行为和错误行为造成的结果，以及对安全相关的设备和工具进行模拟操作等练习。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种虚拟现实安全体验馆，其特征在于，该体验馆包括体验馆本体、位于所述体验馆本体中的主体机(1)和虚拟现实设备，所述虚拟现实设备包括头盔(4)、控制杆(3)和定位器(2)，所述主体机(1)分别与所述头盔(4)、控制杆(3)和定位器(2)信号连接；所述定位器(2)包括红外发光二极管阵列、直流马达和镭射激光发生器；所述控制杆(3)包括六轴陀螺仪；所述头盔(4)包括液晶屏。

2.根据权利要求1所述的虚拟现实安全体验馆，其特征在于，所述主体机(1)为台式电脑或笔记本电脑。