虛擬模擬技術革新職教技能實務模式,積木易搭地鐵軌道VR虛擬模擬解決方案,協助沉浸式軌道交通教學

隨著科技的快速發展,軌道運輸已經成為許多城市交通系統的重要組成部分,因此,對於地鐵駕駛員的需求也越來越大。然而,各職校傳統的地鐵駕駛專業教學方式存在著一定問題,如訓練場地有限,需要花費大量時間和資金進行地鐵駕駛實訓基地建設等,且教學難以滿足學員個性化需求。

虛擬模擬技術在職業教育技能訓練領域有著天然的優勢。在專業的訓練領域，特別是在地鐵駕駛訓練中，高度重視場景還原、實踐訓練和安全性。利用虛擬模擬技術打造地鐵駕駛模擬訓練系統,1:1還原地鐵駕駛過程中的軌道環境與站內設備、環境等,畫面逼真,深具沉浸感。一方面能夠節省教學成本;另一方面,學生能夠在高仿真高沉浸的環境中進行多次重複實操,熟練掌握技能;同時,也能確保實訓環境安全、可靠。利用虛擬模擬技術進行訓練,非常適合各職校的地鐵駕駛實務教學。

國內全堆疊式3D數位化解決方案供應商積木易搭利用3D建模、虛擬模擬等技術,結合VR/AR設備,打造了軟硬體一體化操作的職校地鐵VR虛擬模擬運行教學實訓系統,能夠復現列車運行環境,模擬地鐵站內各系統的操作,能夠為職業院校的地鐵軌道交通教學提供安全可靠的全流程地鐵虛擬實操培訓技術支援,助力專業人才培養。

(地鐵月台整體虛擬模擬效果)

積木易搭打造的職校地鐵VR虛擬模擬運行教學實訓系統,能夠模擬地鐵站內多種運營狀態,提供分角色、單人、多人的實行操作及考核等功能,並支援多種3D技術路線及雲端渲染、端渲染、雲端協同渲染,沉浸感強、互動豐富。

(地鐵月台內的虛擬模擬效果)

以積木易搭為某職業院校搭建的地鐵站運行監控仿真實訓系統為例,該地鐵車站運行監控虛擬模擬系統構建了一個典型地鐵站台的全場景,包括站台設備、路軌、列車、接觸網以及地鐵站內各設備等,1:1真實還原地鐵月台的整體構造。而在監控系統層面,設置了月台監控跟設備監控兩個層級,監控內容包括售票機、閘機、客服中心等,最終建構一個包含了完整的內部邏輯控制關係的地鐵站運作系統。透過VR設備、大螢幕投影等,能夠讓學生或獨立認知設備,或多人聯合進行列車進站的多角色虛擬實訓,更好地熟悉理解地鐵站台的運行操作,提升專業技能。

(地鐵月台內的售票機虛擬模擬效果)

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行監控虛擬模擬系統,透過對現實中的地鐵月台進行資訊擷取,並進行3D建模,從而將整個地鐵站月台、列車以及月台內基礎設備、運行監控設備的形象進行3D建模,讓整個地鐵站運行系統以3D立體場景的方式展示出來,畫面力求達到高逼真,從視覺上帶來沉浸式觀感。

(地鐵站點的月台內虛擬模擬效果)

在3D場景中,瀏覽者可以透過滑鼠操作自由旋轉、拉遠、推近等,方便學員進行地鐵站內設備學習,並以第一人稱的方式在場景中行走,對整個站台全景以及站內各區域、各設備進行瀏覽。在地鐵站內,使用者可以透過快速定位某個點,而去到自己想去的位置,並把當前的點設為操作旋轉點,來旋轉、縮放整個3D場景。方便學員快速學習了解地鐵環境系統。

分層設計,多人多角色聯合操作實驗,提高訓練效率

積木易搭打造的地鐵車站運行監控虛擬模擬系統,融入了地鐵運行控制原理進行交互設計,採用分層佈置,並分功能區域進行操作管理,並方便學員學習體驗。

從月台基礎環境及設備角度,一共分兩層導航進行設計;第一層導航主要是讓學員對整個站台的場景及列車運行情況進行了解熟悉;第二個層導航則主要展示的是整個地鐵大廳的全場景及大廳內的各項設備、功能區。

(檢票閘機口虛擬模擬效果)

在整個地鐵站監控系統的模擬中，分為月台監控和設備監控兩個層級。系統可以透過互動式模擬來動態模擬地鐵站內列車進出站的過程以及站內設備的運作狀況。學員可以透過互動操作對地鐵站內的設備進行控制功能，並加強對站內列車及設備運作原理和操作的學習監控。在地鐵站內，3D設備主要涵蓋了閘機、客服中心、售票機以及調度操作台等。

(設備運作狀態互動系統,可查看設備運作狀態並一鍵報修)

透過3D化的空間,並融入專業的地鐵運行控制原理,結合互動操作,加強學生對地鐵列車及站內運行監控的了解,更好地服務於教學,提高人才的專業性。

積木易搭打造的這套地鐵車站運行監控虛擬模擬系統,3D虛擬技術與現實環境相結合,強烈的沉浸感和動畫演示效果極具吸引力,並具有易操作性、專業性、開放性、可維護性、擴展性等特徵。系統最大特點是不受時間和空間限制、可分角色,單人或多人操作,提示重要教學要點,模擬真實、安全可靠、節省成本。

當前,VR虛擬模擬技術除了在地鐵駕駛專業教學中能夠為學生提供更為真實有效、更具個性化的教學和訓練方式外,也能在汽車駕駛培訓等其他交通培訓領域應用。積木易搭利用3D數位化、虛擬實境技術等來建立大型地鐵車站的運行監控虛擬模擬系統,為各職業院校打造的各專業虛擬仿真實訓解決方案能夠助力各院校在教學培訓方面降本增效,提升學生的專業素養和就業能力,提升學校品牌影響力。

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