江超

摘 要：VR技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，聯(lián)合感知系統(tǒng)、三維技術(shù)、傳感設(shè)備與計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技能促進(jìn)多源信息的有機(jī)融合，建立交互式三維實(shí)景與仿真式實(shí)體系統(tǒng)，使用戶能夠體驗(yàn)環(huán)境，進(jìn)行人機(jī)交互。將VR技術(shù)應(yīng)用于消防給排水工程設(shè)計(jì)建設(shè)中，有助于優(yōu)化消防給排水工程設(shè)計(jì)方案，確保工程施工質(zhì)量，加強(qiáng)施工安全管理，降低施工風(fēng)險(xiǎn)?；诖?，本文章對(duì)VR技術(shù)在消防給排水工程中的應(yīng)用進(jìn)行探討，以供相關(guān)從業(yè)人員參考。

關(guān)鍵詞：VR技術(shù);消防給排水工程;應(yīng)用

引言

消防給排水工程是保障建筑物實(shí)現(xiàn)功能的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代化城市發(fā)展中減少建筑物水媒傳染病流行和水污染等問題發(fā)生的重要環(huán)節(jié)。本文引結(jié)合VR技術(shù)的特點(diǎn)，探討了如何在建筑給排水工程中更好地發(fā)揮VR技術(shù)的價(jià)值，不斷提高給排水工程的建設(shè)質(zhì)量。

1VR技術(shù)的概述

VR技術(shù)即Virtual Reality技術(shù)（虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)），也被稱為人工環(huán)境、靈境技術(shù)等。VR技術(shù)主要是借助電腦進(jìn)行3D空間虛擬世界的模擬，為用戶提供觸覺、聽覺與視覺的感官模擬，促使用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺，能夠?qū)?D空間中所有事物進(jìn)行無限制、及時(shí)地觀察。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中能夠真實(shí)的感知計(jì)算機(jī)仿真的模擬環(huán)境在于利用人眼的視覺差異和變焦功能，模擬了人眼視覺體驗(yàn)。由于兩眼視覺距離的差異，視網(wǎng)膜捕獲到的視覺圖像傳輸?shù)酱竽X中產(chǎn)生深景圖像。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將計(jì)算機(jī)虛擬的場(chǎng)景變換成無數(shù)的切片，而這些切片構(gòu)成了整個(gè)立體的場(chǎng)景。通過定位計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算分析、切換場(chǎng)景的切片讓人眼看到所在位置和角度的切片，實(shí)現(xiàn)如同身臨現(xiàn)實(shí)世界的感覺。

2VR技術(shù)的特點(diǎn)

VR技術(shù)主要包含三大特點(diǎn)，即沉浸性、交互性和主動(dòng)性，它可以使得虛擬世界中的體驗(yàn)者獲得極具真實(shí)的感官體驗(yàn)，并基于真實(shí)體驗(yàn)做出真實(shí)的反饋行為，從而達(dá)到交互層面上的人機(jī)互動(dòng)。VR技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要分為三步：首先，借助計(jì)算機(jī)圖像學(xué)技術(shù)構(gòu)建仿真環(huán)境，既可復(fù)刻現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景也可進(jìn)行自我構(gòu)建和還原古代盛景;其次，利用虛擬仿真技術(shù)使創(chuàng)建的虛擬環(huán)境真實(shí)化，增強(qiáng)使用者的真實(shí)感;第三，通過交互設(shè)備實(shí)現(xiàn)使用者與虛擬環(huán)境的有效互動(dòng)，增強(qiáng)用戶的交互體驗(yàn)。

3VR技術(shù)在消防給排水工程中的應(yīng)用

3.1運(yùn)用VR技術(shù)做好管線綜合設(shè)計(jì)

VR可以直接反映三維管道系統(tǒng)集成后的管道凈空高度。在VR模型建立管道系統(tǒng)模型的每一個(gè)過程中，管道系統(tǒng)模型所呈現(xiàn)的三維管道系統(tǒng)模型展示的是建筑給排水管道的最真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)。建筑給排水工程設(shè)計(jì)師在繪圖中不僅能夠?qū)崟r(shí)觀察到三維模型圖中管道發(fā)生的各種碰撞沖突現(xiàn)象，而且還能夠在三維繪圖模型制作完畢后，采用碰撞檢測(cè)的方法和功能，或者是利用其他檢測(cè)軟件對(duì)管道進(jìn)行軟碰撞、硬碰撞的綜合檢測(cè)。其中，硬碰撞指的是碰撞沖突發(fā)生在某種物理的意義上，軟碰撞指的是設(shè)計(jì)師使用檢測(cè)器對(duì)空間、安裝以及檢修的軟件進(jìn)行校核。通過三維模型可以實(shí)時(shí)檢測(cè)VR三維給排水管道的碰撞沖突，并及時(shí)向其他建筑給排水管線設(shè)計(jì)師進(jìn)行反饋，保證設(shè)計(jì)修改和綜合設(shè)計(jì)調(diào)整的準(zhǔn)確性、及時(shí)性，進(jìn)一步完善建筑給排水管線的綜合設(shè)計(jì)。

3.2加強(qiáng)消防給排水工程建設(shè)自動(dòng)化監(jiān)督工作

確保消防給排水工程施工安全，須做好安全監(jiān)督管理工作，基于VR技術(shù)主導(dǎo)下，應(yīng)著重發(fā)揮信息自動(dòng)化安全監(jiān)控的作用，運(yùn)用電腦主機(jī)和虛擬機(jī)對(duì)消防給排水工程施工建設(shè)進(jìn)行全過程監(jiān)控。在啟動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，須做好監(jiān)控主機(jī)信息表編制工作，應(yīng)認(rèn)真編寫虛擬機(jī)信息表的編制工作，對(duì)消防給排水工程施工建設(shè)進(jìn)行全方位監(jiān)控。注意正確編寫虛擬機(jī)的名稱，對(duì)消防系統(tǒng)設(shè)備IP地址準(zhǔn)確進(jìn)行設(shè)置。

3.3通過模擬安裝減少安裝設(shè)計(jì)程序

設(shè)計(jì)工作是為實(shí)際施工提供指導(dǎo)。給排水工程施工往往由不同的施工建設(shè)單位分別進(jìn)行，不同單位對(duì)施工進(jìn)度、施工質(zhì)量等方面的控制存在一些差異。引入VR技術(shù)后，能利用四維安裝計(jì)劃，對(duì)給排水工程施工單位的進(jìn)場(chǎng)時(shí)間、工程進(jìn)度、安裝順序、專業(yè)協(xié)作等工作進(jìn)行統(tǒng)籌科學(xué)安排，對(duì)不同施工單位進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟的安裝評(píng)估，大大改善了過去安裝流程比較復(fù)雜、管理比較混亂的局面。

3.4借助VR技術(shù)做好消防演練指導(dǎo)工作

提高VR技術(shù)在消防給排水工程建設(shè)中的應(yīng)用價(jià)值，做到防患未然，降低火災(zāi)損失，須充分利用VR技術(shù)做好消防演練指導(dǎo)工作。在完成消防給排水工程施工作業(yè)后，應(yīng)借助VR技術(shù)對(duì)火災(zāi)事故進(jìn)行模擬，設(shè)計(jì)真實(shí)的虛擬場(chǎng)景，采取人為方式制造各種情況，促使消防工作人員切實(shí)感受火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)性，聆聽火災(zāi)聲音，體驗(yàn)起火建筑的搖晃、被困人員的急救現(xiàn)場(chǎng)，明確認(rèn)知火災(zāi)事故的不確定性，根據(jù)模擬場(chǎng)景中所需要的技能，提高自身應(yīng)急能力和職業(yè)素養(yǎng)。

3.5借助VR技術(shù)做好參數(shù)化設(shè)計(jì)

VR模型中所有的二維設(shè)計(jì)視圖、三維視圖、明細(xì)表、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表以及圖紙等設(shè)計(jì)內(nèi)容，會(huì)根據(jù)相同類型的建筑工程，以信息的形式在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ)和保存。所以，當(dāng)對(duì)模型的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行修改時(shí)，其設(shè)計(jì)引擎可以在不同的位置上，如建筑的平面設(shè)計(jì)、剖面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、圖紙等;而且設(shè)計(jì)人員可以在不同的時(shí)間和條件下隨時(shí)對(duì)參數(shù)進(jìn)行修改和補(bǔ)充，而參數(shù)修改后的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息都會(huì)隨之立即發(fā)生改變和更新。在進(jìn)行建筑以及給排水工程設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)行這種參數(shù)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要基于2個(gè)方面的考慮：一是因?yàn)樗軌驅(qū)R模型中引入的計(jì)算機(jī)起到一定的技術(shù)輔助和指導(dǎo)作用;二是這種參數(shù)化的概念可以在設(shè)計(jì)人員表達(dá)模型的內(nèi)容和形式上得到體現(xiàn)。

結(jié)束語

綜上所述，優(yōu)化VR技術(shù)在消防給排水工程建設(shè)中的應(yīng)用方案，加強(qiáng)消防安全建設(shè)，須充分發(fā)揮VR技術(shù)的價(jià)值，做好自動(dòng)噴水系統(tǒng)、水幕、雨淋、泡沫系統(tǒng)、消火栓、水噴霧和消防給排水管道組裝工作。應(yīng)全面加強(qiáng)施工安全控制，對(duì)消防給排水工程施工建設(shè)進(jìn)行全過程監(jiān)控。

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