虚拟现实技术在煤矿安全培训中的应用
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【摘要】本文主要针对虚拟现实技术在煤矿安全培训工作中的应用状况进行分析和研究，并提出科学合理的建议。
【关键词】虚拟技术 现实技术 煤矿产业 安全培训 应用状况 分析研究
一、现阶段煤矿安全培训工作的现状
（一）缺乏安全培训人员
社会经济发展速度较快，现阶段煤矿行业在实际发展过程中，虽然具备完善的煤矿安全培训机构，但煤矿企业在开展生产工作的情况下，经常会出现较偏僻的位置，同时生产工作的环境存在恶劣的问题恶化现象，造成煤矿生产阶段缺乏专业化的人才。另外，一些煤矿企业在开展安全培训工作的情况下，缺乏相关安全培训方面的专业知识，导致安全培训工作不能够充分发挥其自身作用和价值，阻碍安全培训工作顺利开展。
（二）安全培训方式较单一
煤矿企业在实际发展过程中，开展安全培训工作的情况下，多数煤矿企业普遍会采取传统课堂传授的培训模式，只是单一讲解安全方面的知识，在这样的情况下，单一的课堂培训方式，会对学生自身学习的积极性造成影响，导致安全培训工作不能够充分发挥其自身作用和价值，阻碍煤矿企业的健康发展。
（三）安全培训内容落后
煤矿企业在实际开展安全培训工作的情况下，多数培训人员运用的教材内容存在落后的问题和现象，通过培训内容和现代化技术不一致，不能够满足时代发展需求与标准，导致学生自身的专业知识在工作中，不能够充分发挥其自身作用和价值，造成安全培训工作不能够充分发挥其自身作用和价值。
（四）学院学习缺乏积极性
煤矿企业在实际开展安全培训工作的情况下，由于学生自身的积极性较差，同时其自身的专业水平与综合较差，不能够满足相关规定与标注，如果只是单一采取传统的培训方式和培训内容，会对学生自身学习的积极性造成影响，在这样的情况下，导致煤矿企业安全培训工作出现形式化的问题，雖然相关煤矿企业能够设置科学合理的培训机构，能够定期开展培训工作，但安全培训工作不能够充分发挥其自身作用和价值，阻碍煤矿企业的健康发展。
二、煤矿安全培训工作中的虚拟现实系统
（一）CAVE系统的应用
在运用CAVE系统的情况下，需站在房间式投影机可视协同环境的发展角度，主要由立体显示技术和多通道视景同步技术组合而成，能够引导多人共同参与，通过数据手套和位置跟踪的方式，建立虚拟现实交互设备，获取高分辨率的三维试听影响和自由度感受，满足学员自身的需求与标准。另外，在运用CAVE系统的情况下，需在地面和右侧以及各个位置设置科学合理的屏幕，同时运用专业化的投影机设备，加强学员自身真实的感受和体验。通过CAVE系统的运用，能够改善传统安全培训工作中存在的问题，所以，在开展安全培训工作的情况下，在对虚拟现实技术运用的情况下，能够促进培训工作充分发挥其自身作用和价值，进一步加强安全培训工作的质量。
（二）单凭全息系统的应用
在运用单凭全息系统的情况下，学院能够在自由空间无线交换笔，系统运行阶段，依照用户手部在空间内部的位置信息，通过操控笔对眼前的图片和信息交互操作，通过这样的方式，学院能够通过自然拖动的方式，将物品靠近自己，站在各个角度对模型的细节全面观察，确保能够体现出模型自身的真实感和空间感。另外，单凭全息系统运行过程中，其自身具备互动性特点，能够在机械设备安全培训操作工作中充分发挥其自身作用和价值。在运用传统安全培训方式开展讲解工作的情况下，虽然能够讲解有关安全操作的技能，但会对学院自身的感受和体验造成影响，针对一些大型煤矿机械设备培训工作的情况下，不能够开展实物教学工作，但通过对单凭全息系统的运用，能够建立完善的培训方案，加强安全培训工作的效果。
（三）多人系统的应用
针对CAVE系统和单凭全息系统，其自身都具备真实体验和互动的特点，但经常会遭受到学员自身因素的限制，在正常学习的阶段，CAVE系统运行的情况下，能够满足3人左右同时体验的需求，能够区得良好的效果，同时在运用单凭全息系统的情况下，只能够满足单人体验的需求与标准。另外，通过多人系统的运行，在运用多媒体教室和计算机技术的情况下，就能够促进多人协同系统充分发挥其自身作用和价值，满足多人同时体验的需求与标准，确保能够为培训工作的顺利开展提供帮助。除此之外，通过对多人系统的运用，能够引导学院扮演不同角色，参与救援工作，促进安全培训工作能够充分发挥其自身作用和价值。
三、虚拟现实技术在煤矿安全培训工作中运用的措施
（一）教师布置和硬件装配
针对虚拟现实技术，需由现代化计算机技术辅助运用，建立虚拟现实场景，为传统培训工作的开展提供帮助，加强培训工作灵活性的特点，确保能够提高学员自身身临其境的效果，提高学员自身学习兴趣和积极性的同时，提高安全培训工作的效果。另外，在开展安全培训工作的情况下，系统装配工作在其中占据重要位置，需相关部门与工作人员提高重视程度，依照煤矿企业自身的发展状况和特点，开展安全培训工作，确保培训工作能够充分发挥其自身作用和价值。
（二）提高软件制定和开发工作
开展煤矿企业安全培训工作的情况下，需对虚拟现实技术科学合理的运用，完成系统构建工作后，能够加强场景内部的真实性特点，但需满足以下几个方面的需求与标准：第一，依照煤矿企业开发的安全培训系统，建立科学合理的虚拟场景，加强学员自身的感受效果。第二，开发虚拟培训功能，但需依照煤矿企业自身发展状况和特点，确保学员能够掌握专业化有关安全生产工作的知识。第三，需将现阶段生产系统结合，为生产调度工作的开展提供帮助。
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