[发明专利]一种海底电缆敷设仿真培训系统及其使用方法

权利要求书

1.一种海底电缆敷设仿真培训系统，包括柜体（101）、设于柜体（101）上的操作台和显示屏（102），用于观看显示屏（102）的立体眼镜，设于柜体（101）内的工作机，所述的操作台上设有触摸屏（103）和控制开关，其特征在于：所述的立体眼镜为带有独立控制器（202）的虚拟现实眼镜（201），所述的工作机为图形工作站（107），所述的虚拟现实眼镜（201）、显示屏（102）和触摸屏（103）均通过数据传输线（203）与柜体（101）内的图形工作站（107）相连，所述的图形工作站（107）包括用于处理数据及外设设备输入信号的处理器和存储有三维仿真培训模块、用户模块、资料模块及考试模块的数据存储器。

2.根据权利要求1所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统，其特征在于：所述的柜体（101）顶部设有音响系统（106），音响系统（106）通过传输线（203）与图形工作站（107）相连。

3.根据权利要求1所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统，其特征在于：所述的操作台上的控制开关包括音量旋钮（104）和开关按钮（105）。

4.根据权利要求3所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统，其特征在于：所述的音量旋钮（104）和开关按钮（105）设于触摸屏（103）的右侧上部。

5.采用权利要求1所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1）受训学员按下开关按钮（105），启动仿真培训系统；

2）受训学员在触摸屏（103）上通过用户模块进行注册、登录，进入培训系统；

3）受训学员戴上虚拟现实眼镜（201），选择模拟仿真培训的作业项目，进入海底电缆敷设的3D作业场景，旁观者通过显示屏（102）观看作业过程；

4）受训者在模拟作业场景中按照作业流程，完成海底电缆敷设施工作业仿真；

5）仿真训练结束，关闭系统。

6.根据权利要求5所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于： 所述的模拟仿真培训的作业项目可通过虚拟现实眼镜（201）独立控制器（202）在眼镜视景中选择，也可以在触摸屏（103）上直接点选；所述的作业项目包括施工准备、首端登陆施工、中间段敷埋、终端登陆施工及后续保护。

7.根据权利要求5所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于：所述的虚拟现实眼镜（201）中的画面同步显示在显示屏（102）上；所述的虚拟现实眼镜（201）中的画面为通过3D模拟仿真技术生成360度海底电缆敷设作业场景。

8.根据权利要求5所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于：受训学员还可以在触摸屏（103）上选择资料模块或考试模块，来查询项目相关资料或进行理论考试。

9.根据权利要求5所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于：所述的海底电缆敷设的3D作业场景和作业工具模型的建立包括以下步骤：

1）确定海缆施工模型或海洋场景要求；

2）拍摄全方位高精度现场照片；

3）通过模型照片和设计尺寸3DMAX中制作模型；

4）通过photoshop处理照片，制作模型贴图；

5）在3Dmax中输出模型文件为.FBX格式，待Unity程序调用；

6）在Unity程序中对.FBX格式文件进行处理，输出作业工具或3D作业场景模型。

10.根据权利要求9所述的一种海底电缆敷设仿真培训系统的使用方法，其特征在于：在Unity引擎把.FBX模型文件调入内存，生成网格结构，然后采用高清晰度纹理贴图覆在模型结构上，加上灯光、雾化，在贴纹理过程中采用了多级细化的纹理过滤技术和多纹理融合技术。