虛擬仿真技術(shù)革新職教技能實(shí)訓(xùn)模式，積木易搭地鐵軌道VR虛擬仿真解決方案，助力沉浸式軌道交通教學(xué)

　　隨著科技的飛速發(fā)展，軌道交通已經(jīng)成為許多城市交通系統(tǒng)的重要組成部分，因此，對于地鐵駕駛員的需求也越來越大。然而，各職校傳統(tǒng)的地鐵駕駛專業(yè)教學(xué)方式存在著一定問題，如訓(xùn)練場地有限，需要花費(fèi)大量時(shí)間和資金進(jìn)行地鐵駕駛實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)等，且教學(xué)難以滿足學(xué)員個(gè)性化需求。

　　虛擬仿真技術(shù)在職業(yè)教育技能實(shí)訓(xùn)領(lǐng)域有著天然的優(yōu)勢。尤其是在地鐵駕駛培訓(xùn)這樣的重場景還原、重實(shí)操實(shí)訓(xùn)、重安全性的專業(yè)培訓(xùn)領(lǐng)域。利用虛擬仿真技術(shù)打造地鐵駕駛模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，1:1還原地鐵駕駛過程中的軌道環(huán)境和站內(nèi)設(shè)備、環(huán)境等，畫面逼真，深具沉浸感。一方面能夠節(jié)約教學(xué)成本;另一方面，學(xué)生能夠在高仿真高沉浸的環(huán)境中進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)操，熟練掌握技能;同時(shí)，也能確保實(shí)訓(xùn)環(huán)境安全、可靠。利用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行培訓(xùn)，非常適合各職校的地鐵駕駛實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

　　國內(nèi)全棧式3D數(shù)字化解決方案提供商積木易搭利用3D建模、虛擬仿真等技術(shù)，結(jié)合VR/AR設(shè)備，打造了軟硬件一體化操作的職校地鐵VR虛擬仿真運(yùn)行教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，能夠復(fù)現(xiàn)列車運(yùn)行環(huán)境，模擬地鐵站內(nèi)各系統(tǒng)的操作，能夠?yàn)槁殬I(yè)院校的地鐵軌道交通教學(xué)提供安全可靠的全流程地鐵虛擬實(shí)操培訓(xùn)技術(shù)支持，助力專業(yè)人才培養(yǎng)。

　　(地鐵站臺整體虛擬仿真效果)

　　積木易搭打造的職校地鐵VR虛擬仿真運(yùn)行教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，能夠模擬地鐵站內(nèi)多種運(yùn)營狀態(tài)，提供分角色、單人、多人的實(shí)訓(xùn)操作及考核等功能，并支持多種3D技術(shù)路線及云渲染、端渲染、云端協(xié)同渲染，沉浸感強(qiáng)、交互豐富。

　　(地鐵站臺內(nèi)的虛擬仿真效果)

　　以積木易搭為某職業(yè)院校搭建的地鐵站運(yùn)行監(jiān)控仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)為例，該地鐵車站運(yùn)行監(jiān)控虛擬仿真系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)典型地鐵站臺的全場景，包括站臺設(shè)備、路軌、列車、接觸網(wǎng)以及地鐵站內(nèi)各設(shè)備等，1:1真實(shí)還原地鐵站臺的整體構(gòu)造。而在監(jiān)控系統(tǒng)層面，設(shè)置了站臺監(jiān)控跟設(shè)備監(jiān)控兩個(gè)層級，監(jiān)控內(nèi)容包括售票機(jī)、閘機(jī)、客服中心等，最終構(gòu)建一個(gè)包含了完整的內(nèi)部邏輯控制關(guān)系的地鐵站運(yùn)行系統(tǒng)。通過VR設(shè)備、大屏幕投影等，能夠讓學(xué)生們或獨(dú)立認(rèn)知設(shè)備，或多人聯(lián)合進(jìn)行列車進(jìn)站的多角色虛擬實(shí)訓(xùn)，更好地熟悉理解地鐵站臺的運(yùn)行操作，提升專業(yè)技能。

　　(地鐵站臺內(nèi)的售票機(jī)虛擬仿真效果)

　　1. 地鐵站高精度3D建模，帶來高逼真的深度沉浸感

　　積木易搭打造的地鐵車站運(yùn)行監(jiān)控虛擬仿真系統(tǒng)，通過對現(xiàn)實(shí)中的地鐵站臺進(jìn)行信息采集，并進(jìn)行3D建模，從而將整個(gè)地鐵站站臺、列車以及站臺內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)備、運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備的形象進(jìn)行3D建模，讓整個(gè)地鐵站運(yùn)行系統(tǒng)以3D立體場景的方式展示出來，畫面力求達(dá)到高逼真，從視覺上帶來沉浸式觀感。

　　(地鐵站點(diǎn)的站臺內(nèi)虛擬仿真效果)

　　在3D場景中，瀏覽者可以通過鼠標(biāo)操作自由旋轉(zhuǎn)、拉遠(yuǎn)、推近等，方便學(xué)員進(jìn)行地鐵站內(nèi)設(shè)備學(xué)習(xí)，并以第一人稱的方式在場景中行走，對整個(gè)站臺全景以及站內(nèi)各區(qū)域、各設(shè)備進(jìn)行瀏覽。在地鐵站內(nèi)，用戶可以通過快速定位某個(gè)點(diǎn)，而去到自己想去的位置，并把當(dāng)前的點(diǎn)設(shè)為操作旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，來旋轉(zhuǎn)、縮放整個(gè)3D場景。方便學(xué)員快速學(xué)習(xí)了解地鐵環(huán)境系統(tǒng)。

　　2. 分層級設(shè)計(jì)，多人多角色聯(lián)合操作實(shí)驗(yàn)，提高培訓(xùn)效率

　　積木易搭打造的地鐵車站運(yùn)行監(jiān)控虛擬仿真系統(tǒng)，融入了地鐵運(yùn)行控制原理進(jìn)行交互設(shè)計(jì)，采用分層布置，并分功能區(qū)域進(jìn)行操作管理，并方便學(xué)員學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

　　從站臺基礎(chǔ)環(huán)境及設(shè)備角度，一共分兩層導(dǎo)航進(jìn)行設(shè)計(jì);第一層導(dǎo)航主要是讓學(xué)員對整個(gè)站臺的場景及列車運(yùn)行情況進(jìn)行了解熟悉;第二個(gè)層導(dǎo)航則主要展示的是整個(gè)地鐵大廳的全場景及大廳內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)備、功能區(qū)域。

　　(檢票閘機(jī)口虛擬仿真效果)

　　對于整個(gè)地鐵站監(jiān)控系統(tǒng)的模擬，也是分站臺監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控兩個(gè)層級。通過仿真交互的方式，系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)模擬整個(gè)地鐵站內(nèi)列車進(jìn)出站的過程以及站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行情況。學(xué)員可對地鐵站內(nèi)對應(yīng)設(shè)備進(jìn)行控制功能的交互操作，加強(qiáng)對站內(nèi)列車及設(shè)備監(jiān)控運(yùn)行原理及操作的學(xué)習(xí)。地鐵站內(nèi)的3D設(shè)備主要包括閘機(jī)、客服中心、售票機(jī)、調(diào)度操作臺等。

　　(設(shè)備運(yùn)營狀態(tài)交互系統(tǒng)，可查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)并一鍵報(bào)修)

　　通過3D化的空間，并融入專業(yè)的地鐵運(yùn)行控制原理，結(jié)合交互操作，加強(qiáng)學(xué)生對地鐵列車及站內(nèi)運(yùn)行監(jiān)控的了解，更好地服務(wù)于教學(xué)，提高人才的專業(yè)性。

　　積木易搭打造的這一套地鐵車站運(yùn)行監(jiān)控虛擬仿真系統(tǒng)，3D虛擬技術(shù)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相結(jié)合，強(qiáng)烈的沉浸感和動(dòng)畫演示效果極具吸引力，并具有易操作性、專業(yè)性、開放性、可維護(hù)性、擴(kuò)展性等特征。系統(tǒng)最大特點(diǎn)是不受時(shí)間和空間限制、可分角色，單人或多人操作，提示重要教學(xué)要點(diǎn)，模擬真實(shí)、安全可靠、節(jié)約成本。

　　當(dāng)前，VR虛擬仿真技術(shù)除了在地鐵駕駛專業(yè)教學(xué)中能夠?yàn)閷W(xué)生提供更為真實(shí)有效、更具個(gè)性化的教學(xué)和訓(xùn)練方式外，也能在汽車駕駛培訓(xùn)等其他交通培訓(xùn)領(lǐng)域應(yīng)用。積木易搭利用3D數(shù)字化、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等來建立大型地鐵車站的運(yùn)行監(jiān)控虛擬仿真系統(tǒng)，為各職業(yè)院校打造的各專業(yè)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)解決方案能夠助力各院校在教學(xué)培訓(xùn)方面降本增效，提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)能力，提升學(xué)校品牌影響力。