一種危情生存模擬訓練系統及其建立方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及危情生存、計算機仿真技術、虛擬現實與動漫多媒體技術，特別是涉及一種危情生存模擬訓練系統及其建立方法。
【背景技術】
[0002]危情生存就是生活中可能會遇到的危險情況及在此情況下的生存技能與對策。由于很多生存技能實訓項目危險性大、成本高、管理難度大等問題，使得真實場景的實訓不切實際，而隨著計算機仿真技術、虛擬現實與動漫多媒體技術以及3D技術的發展，實有必要提出一種危情生存模擬訓練系統及其建構方法，以利用計算機仿真技術、虛擬現實與動漫多媒體技術實現危情生存的模擬訓練，解決現有危情生存真實場景實訓不切實際的問題。
【發明內容】
[0003]為克服上述現有技術存在的不足，本發明之目的在于提供一種危情生存模擬訓練系統及其建立方法，其利用計算機仿真技術、虛擬現實與動漫多媒體技術實現了危情生存的模擬訓練，解決了現有危情生存真實場景實訓不切實際的問題。
[0004]為達上述及其它目的，本發明提出一種危情生存模擬訓練系統，包括:
[0005]表現層，提供用戶與系統互動的人機交互界面；
[0006]應用層，集中該系統的核心應用功能；
[0007]驅動層，集成了 Unity3D服務引擎和若干常用組件；
[0008]集成層，為底層數據與服務的整合層，把下位的資源層的程序與數據轉換為上位的驅動層可以操作的服務組件；
[0009]資源層，提供上層調用所需的基本數據與服務組件，即數據資源和控制資源。
[0010]進一步地，所述表現層通過底層的業務構件的支持，基于構件的混聚來構建新的業務流程，實現該系統的可視化建構。
[0011 ] 進一步地，所述應用層包括理論學習區、基礎培訓區、3D模擬實訓區、在線考試區。
[0012]進一步地，所述驅動層集成了 ActiveX組件、通信報文組件、任務流組件和控制流組件。
[0013]進一步地，所述驅動層將常用業務模塊封裝成專門處理特定信息的服務組件或構件。
[0014]進一步地，所述數據資源包括:二維數據資源、三維數據資源、日志文件以及配置文件。
[0015]進一步地，所述控制資源為學習、實訓、管理、評價組件及其屬性信息。
[0016]為達到上述目的，本發明還提供一種危情生存模擬訓練系統的建立方法，包括如下步驟:
[0017]步驟一，基于3D Stud1 Max設計系統的環境與場景模型，根據類似現實事件的地形及影像數據，通過人工加工與處理，以危商知識模型數據為控制流來制作；
[0018]步驟二，將特定場景的三維模型數據導入到Unity3D引擎中，然后導入二維場景模型數據庫，添加碰撞檢測設置、訓練模型操作，并將場景所配套的音頻、視頻文件進行集成，生成面向特定危情場景的互動框架；
[0019]步驟三，制作系統所需的音視頻文件；
[0020]步驟四，通過編寫腳本，實現危商能力素質模型所要求的面向特定場景的行為模型。
[0021]進一步地，于步驟一中，制作人物和工具模型使用渲染技術加以預處理。
[0022]進一步地，于步驟三中，基于多媒體技術的音響仿真模塊、基于慣性感應器的運動仿真模塊、基于計算機圖形圖像技術和3D技術的視景仿真模塊和基于數字手套的操作仿真模塊制作系統所需的音視頻文件。
[0023]與現有技術相比，本發明一種危情生存模擬訓練系統及其建立方法，其利用計算機仿真技術、虛擬現實與動漫多媒體技術實現了危情生存的模擬訓練，解決了現有危情生存真實場景實訓不切實際的問題。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明一種危情生存模擬訓練系統的總體邏輯架構圖；
[0025]圖2為本發明一種危情生存模擬訓練系統的建立方法的步驟流程圖；
[0026]圖3為本發明較佳實施例中步驟203的示意圖。
【具體實施方式】
[0027]以下通過特定的具體實例并結合【附圖說明】本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地了解本發明的其它優點與功效。本發明亦可通過其它不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基于不同觀點與應用，在不背離本發明的精神下進行各種修飾與變更。
[0028]圖1為本發明一種危情生存模擬訓練系統的總體邏輯架構圖。如圖1所示，本發明一種危情生存模擬訓練系統，包括:表現層10、應用層20、驅動層30、集成層40以及資源層50。
[0029]其中，表現層10為用戶與系統互動的人機交互界面，也是系統的入口，通過底層的業務構件的支持，基于構件的混聚(mash-up)來構建新的業務流程，實現模型的可視化建構。
[0030]應用層20，集中了系統的核心應用功能，包括理論學習區、基礎培訓區、3D模擬實訓區、在線考試區等系列應用。
[0031]驅動層30為系統的核心技術層，也稱為服務層，它集成了 Unity3D服務引擎和一系列常用組件，比如ActiveX組件、通信報文組件、任務流組件和控制流組件等。將常用業務模塊封裝成專門處理特定信息的服務組件或構件。
[0032]集成層40是底層數據與服務的整合層，它把下位的資源層的程序與數據轉換為上位的驅動層可以操作的服務組件。
[0033]資源層50提供上層調用所需的基本數據與服務組件，即數據資源和控制資源。數據資源包括:二維數據資源(*.png、*.jpg、*.bmp文件)，三維數據資源(*.dts文件)，日志文件(*.log文件)，配置文件(*.1n1、*.xml文件)等。控制資源是學習、實訓、管理、評價等組件及其屬性信息等。
[0034]具體地，應用層20主要實現以下四部分功能:理論學習、應用基礎實訓、在線模擬訓練和在線考試，依照實訓內容的要求，通過軟件實現相應的實訓功能模塊，主要包括:
[0035](1)理論學習模塊。進入理論學習模塊，首先通過選擇教材、篇章和小節，確定需要學習的知識；隨即就可看到各種實訓場景，并通過對話、視頻、圖片等方式進行個人安全基本知識的學習。
[0036](2)應用基礎實訓模塊。在應用基礎實訓模塊中，首先需要選擇學習的內容和場景；在實訓時，還需要選擇個人防護裝備、外部環境等；實訓內容還包括日常習慣與安全意識、危情處置流程學習、實際操作演練等。最后，對于本次實訓學習，會有一個綜合的考評。
[0037](3)在線模擬訓練模塊。系統以三維仿真技術為基礎平臺，搭載定制化開發的立體顯示設備，讓用戶佩戴立體眼鏡即可在任意環境下呈現不同的日常生活畫面。模擬教學系統包含兩種學習模式:順序模式和自由模