[发明专利]一种基于VR的煤矿安全培训系统

说明书

本发明公开了一种基于VR的煤矿安全培训系统，所述系统包括：场景存储模块、场景演算模块、场景输出模块以及场景交互模块；通过使用计算机和VR交互技术，在场景演算模块的实时矿场环境模拟下，实现了对相关需要培训的人员进行实地模拟讲解的目的，相较于纯粹的理论式学习效率更高，更能够激发学习者自身对矿场环境模式的理解，同时采用实地模拟的方式，还能够对各种应急突发事件包括安全事件进行模拟演练，培养相关学习者在实际遇到相关应急突发事件时的处理能力，而这一点在传统的现实考察中是无法实现的，在培训中也更加安全。

技术领域

本发明涉及煤矿开采培训相关技术领域，具体是一种基于VR的煤矿安全培训系统。

背景技术

煤矿安全培训是为了加强煤矿工作安全，提高从业人员安全素养而设立进行的，与其它各行业的培训相似，其多进行于相关人员需要进行未曾执行过的工作前，通过理论和实践等多个维度对工作场所、内容以及可能会发生的香瓜突发事宜进行讲解和预演，以培养相关人员在正式进入当工作时的处理能力，鉴于煤矿相关行业的特殊性，其安全培训便更加的重要。

现有技术中煤矿行业的安全培训方式多采用理论加实践的方式执行，即安排员工进行相关的理论知识学习去了解相关的场所、方法以及各种情况的处理应对方式，然后再通过安排实地的学习进行巩固理论知识，从而达到培训的目的。

但这样的培训方式在将理论转化成实际操作的过程中，往往效果较差，理论与实际间存在较大的偏差，使得相关学习者在进行实地操作时往往不知所措，存在较大的安全隐患，且遇到相关情况需要应对处理时，处理不及时也可能会带来更大的危险，进一步的，实地学习的方式往往只能学习表面的问题，对于可能发生的意外情况无法进行实地的演示训练，因此，当正式进入岗位后遇到突发情况时，没有足够的处理经验所带来的后果是十分严重的，因此这里提出了一种基于VR的煤矿安全培训系统以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于VR的煤矿安全培训系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于VR的煤矿安全培训系统，所述系统包括：

场景存储模块，用于存储煤矿安全培训的相关三维场景数据，所述三维场景数据用于表征矿场的环境场景信息以及所述矿场的环境场景信息变化方式；

场景演算模块，用于建立三维演算空间，并读取所述场景存储模块中的三维场景数据，根据三维场景数据在所述三维演算空间进行场景演算，生成场景演算结果；

场景输出模块，根据所述场景演算结果进行可视化处理，生成VR视频内容，输出所述VR视频内容；

场景交互模块，用于在所述三维演算空间中建立用户模型，并接收用户控制数据，根据所述用户控制数据生成三维场景数据调节数据，所述三维场景数据调节数据作用于所述三维场景数据。

作为本发明的进一步方案：所述三维场景数据包括：

理论学习场景数据，存储有无特殊事件发生的矿场环境场景数据；以及

应急处理场景数据，存储有特殊事件发生的矿场环境场景数据；

所述特殊事件用于表征矿场安全规范中的安全应急事件。

作为本发明的再进一步方案：所述理论学习场景数据与所述应急处理场景数据的数量为多个，多个所述理论学习场景数据分别用于表征不同矿场的环境场景数据；

多个所述应急处理场景数据分别用于表征不同所述理论学习场景数据中的多种所述特殊事件的环境场景信息的变化方式。

作为本发明的再进一步方案：所述场景交互模块包括：

用户模型单元，用于在所述三维演算空间中建立用户模型，所述用户模型能够对所述三维演算空间中的所述三维场景数据产生模型干涉作用；

控制接收单元，用于接收对所述用户模型数据的动作控制数据；