[發明專利]交互式虛擬現實消防訓練系統

在審

• 申請號: 201610959218.9
• 申請日: 2016-11-03
• 公開（公告）號: CN106652625A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 唐斌斌;于紅宇;王罡
• 申請（專利權）人: 北京航天慧工科技有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 孫紀泉

1.一種交互式虛擬現實消防訓練系統，包括：

主機系統，包括：

第一信息模塊，被配置成生成表示虛擬現實空間的第一3D可視化信息；以及

第二信息模塊，被配置成生成表示與所述虛擬現實空間相對應的虛擬火災場景的第二3D可視化信息；

頭盔，被佩戴在訓練學員的頭部，所述頭盔包括第一顯示裝置，所述第一顯示裝置被配置成根據所述第一和第二3D可視化信息顯示虛擬現實空間和正在所述虛擬現實空間中發生的所述虛擬火災場景；以及

模擬噴水槍，被配置成使得所述訓練學員根據頭盔的第一顯示裝置中顯示的3D可視化信息操作所述模擬噴水槍，所述主機系統根據所述模擬噴水槍的操作情況產生新的第二3D可視化信息，以使訓練學員看到改變的虛擬火災場景。

2.根據權利要求1所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，還包括檢測裝置，被配置成檢測所述頭盔的運動軌跡，所述主機系統根據所述運動軌跡改變所述虛擬現實空間和虛擬火災場景。

3.根據權利要求2所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述檢測裝置包括：

多個紅外發射器，安裝在所述頭盔的不同位置，并被配置成發射紅外線；以及

接收器，被配置成接收所述紅外線以產生表示所述頭部的運動軌跡的信號。

4.根據權利要求1-3中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述模擬噴水槍包括：

殼體，具有與真實噴水槍大致相同的外部輪廓；以及

噴水開關裝置，安裝在所述殼體上，所述噴水開關裝置的操作狀態表示所述模擬噴水槍的噴水情況，所述主機系統根據所述噴水開關裝置的操作狀態改變所述虛擬火災場景，以在第一顯示裝置上觀察虛擬的噴水情況和虛擬火災被撲滅的過程。

5.根據權利要求4所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述噴水開關裝置具有：

表示模擬未噴水情況的初始位置；

表示模擬傘式噴水情況的第一位置；以及

表示模擬柱式噴水情況的第二位置。

6.根據權利要求4所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述模擬噴水槍還包括：

移動開關裝置，安裝在所述殼體上，所述移動開關裝置的操作狀態表示訓練學員在所述虛擬現實空間中的移動方向，所述主機系統根據所述移動開關裝置的操作狀態改變所述虛擬現實空間并產生與改變后的虛擬現實空間相對應的虛擬火災場景。

7.根據權利要求4所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，還包括：

腳踏開關裝置，由訓練學員通過腳部驅動，所述腳踏開關裝置的操作狀態表示訓練學員在所述虛擬現實空間中的移動方向，所述主機系統根據所述移動開關裝置的操作狀態改變所述虛擬現實空間并產生與改變后的虛擬現實空間相對應的虛擬火災場景。

8.根據權利要求4-7中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述模擬噴水槍還包括：

姿態傳感器，被配置成感應所述噴水槍的姿態，所述主機系統根據所述姿態和所述噴水開關裝置的操作狀態改變所述模擬火災場景。

9.根據權利要求8所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述姿態傳感器包括陀螺儀或者加速度計。

10.根據權利要求4-9中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述模擬噴水槍還包括：

振動裝置，被配置成根據所述模擬噴水槍的噴水情況產生振動，以表示模擬噴水槍在噴水狀態下的受力變化。

11.根據權利要求1-10中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述主機系統還包括自動指揮模塊，被配置成根據所述火災場景消失的情況，改變所述虛擬現實空間并產生與改變后的虛擬現實空間相對應的虛擬火災場景，以指揮訓練學員改變模擬噴水操作。

12.根據權利要求1-11中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，其中，所述模擬噴水槍還包括無線收發器，被配置成與所述主機系統進行無線通信。

13.根據權利要求1-12中的任一項所述的交互式虛擬現實消防訓練系統，還包括教師指揮系統，包括：

第二顯示裝置，被配置成與所述頭盔同步顯示所述虛擬火災場景；以及

操作臺，被配置成通過教師的操作改變所述虛擬現實空間并產生與改變后的虛擬現實空間相對應的虛擬火災場景。