摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。用电检查作为供电单位与用电客户沟通的渠道之一，既对外发挥着联系客户维护关系、提升用电服务质量的作用，对内也是承担着检验电力营销服务质量、验收反馈问题的重要职能。传统的用电检查培训不仅受空间维度的限制，在实操中也存在着一定的危险性，如何突破这个难题是提升服务质量的重要一点。而将VR技术运用到用电检查培训中，既能突破培训场地的限制，也能将实操的危险性降低在可控范围之内。本文就运用VR技术提升用电检查培训水平展开探讨。
关键词：用电检查培训；VR技术；3DStudioMAX
引言
VR仿真培训就是创建出一个和实际情况一样的虚拟工作场景，学员可以在虚拟的工作场景中对虚拟的设备进行操作，完成工作流程模拟。因此，可以通过VR仿真培训的模式实现智能化供用电运行培训，同时利用各种沉浸式硬件外设，可以加强学员培训过程中的进入感，强化培训效果。
1 VR技术现状
（1）国内研究现状。当前，我国在VR技术的研究中，与世界发达国家依然存在差距，随着我国信息技术和计算机技术的快速发展，VR技术的研究也获得重大突破，并且在诸多领域实现了深度应用。在2018年，我国国家科委将VR技术列为了研究核心项目，相关高校和研究机构也参与到了该技术的研究中。例如北京航空航天大学作为最初参与研究的高校，是VR技术开发研究的重要机构。同时，一些国内科研机构在VR机器人领域也获得重大突破，遥控过程和离线编程等技术也逐渐应用于机器人中。（2）国外研究现状。VR技术诞生于美国，其拥有大型的研究机构，该技术的应用和开发也处于世界领先水平。在1988年，美国率先建立了VR光学实验环境和运营机构，为该技术的开发奠定了基础。在同一时期，美国也开始将VR技术应用于遥远行星的研究和运输机无纸化设计中，在虚拟环境下开展设计工作，可以极大缩短设计时间和处理流程。在经过数十年的发展与研究，美国、德国、日本以及英国等发达国家，在VR技术研究领域实现了重大突破。
2虚拟现实技术特征
虚拟现实技术致力于为用户提供一种沉浸式的环境，以便用户通过触觉、视觉、听觉等体验到由一个计算机等设备模拟现实而形成出的可以以假乱真的虚拟世界。虚拟现实技术的特点主要有三个，一是沉浸感，通过输出设备，虚拟现实技术能够对用户的听觉、视觉、触觉等进行欺骗，从而产生对现实世界的模拟效果。例如，通过输出设备，参与者能够在家中体验由计算机生成的虚拟沙滩而察觉不出它的真假，从而实现足不出户就能环游世界；二是交互性，在创造出的虚拟环境中给予用户人性化的人机交互界面和自然的反馈；三是构想性，用户在虚拟现实沉浸感和交互性的基础上，根据虚拟环境和人机交互产生对未来的构想，从而增强想象能力和创新能力。
3通过VR技术改进用电检查培训的必要性
用电检查的目的就是保证电力系统安全稳定的运行，提高供用电的正常秩序。而用电检查培训不到位容易导致检查管理人员专业素养及水平不高，在日常工作中无法及时发现问题，甚至影响与客户的沟通及服务，加剧矛盾冲突，因此如何在以后的培训中提高培训课程的质量，减少空间对培训的限制，减少实操危险性亟待改进。常规的讲师口授培训，未与实践相结合，慢慢无法满足用于需要检查人员熟记安全规范操作及检查标准的配电房培训，无法保证有限的培训投入产生出理想的培训效果，培训的效果难以评估。用VR系统进行培训，将巡检场景1：1还原，所有的培训人员都可以根据流程进行操作，这样有助于减少人力、物力花费，大大降低培训成本。并且VR虚拟现实无需过度依赖高水平的培训讲师，即可快速提高培训人员的业务水平，提升巡检培训的效率和效果。同时提升巡检效能：通过提高巡检人员的素质及规范巡检的流程，大大提高了巡检的效率及质量，整体提升巡检效能。
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4 VR用电检查培训技术方案
4.1场景文件导入和导出功能
主要包括原始场景文件的导入以及编辑好的场景文件的导出等功能。软件中可以进行场景文件的导入，并对导入的场景文件进行设计，包括空间触发设计、用于界面设计、操作条件设计等；设计好的场景文件也可以导出为外部文件。
4.2操作交互
含多种体感反馈模块，通过将自动漫游与交互式漫游相结合的方式实现虚拟巡检现场环境的交互，通过触发器和插值技术实现自动漫游，在虚拟界面真实体验用电检查工作场景，通过场景产生器和视觉传感器提供视觉感受；在漫游的过程中可进行人机交互从而达到交互式漫游。在前面3dsMax构建起虚拟环境后通过使用EON来描述运动，当培训人员在漫游过程中将鼠标移动至配备传感器的虚拟对象上时，虚拟对象对其作出反应发生改变，由虚拟音响系统根据培训人员交互动作的结果给予相应的现场声音，提供听觉感受；培训人员通过佩戴数据手套或操作杆对虚拟环境进行操作，因此实现交互。模拟每一个细节，每一个操作流程，让培训人员身临其境地置身于复杂真实的巡检现场环境中，可以大胆尝试各种实际操作，对正确操作进行提示，能提高对错题难题知识点的记忆力度，在实操中真正意识到用电检查应注意的每一个细节点，为以后的正式工作做好铺垫准备；同时避免了传统用电培训枯燥的授课方式所导致的注意力分散等问题，让培训人员在趣味中学习，提高学习的积极性。
4.3界面样式设计模块
界面样式设计模块包括新增界面样式、样式基本信息设计功能、界面样式删除功能、界面样式保存等功能。所有界面及控件的样式首先都要在界面样式设计模块中进行设计，样式是界面和控件给用户的直观视觉感受，界面及控件样式设计的好坏，会大大影响用户的交互体验。通过界面样式设计模块，可以新增界面样式，也可以对已有界面样式进行修改或删除，并实时保存设计好的样式。
4.4讲师用一拖四设备及同视角软件
培训老师可在培训人员进行实操时在旁观摩学生实操过程，能最快获知学员难理解的知识点，及时对学员犯错或忽视的细节进行提醒、纠正；同时，可以根据学员在实操过程中的记录统计出学员的真实情况，对于多次或多人犯错及忽视之处形成反馈，作为重点、难点，在授课过程或课程总结时结合真实数据进行讲解，做到为学员实时讲解，及时解惑，从而提高授课的有效性及质量。
5虚拟现实技术发展趋势
（1）更注重用户的沉浸式体验。对于虚拟现实技术而言，最重要的事情就是如何将虚拟环境做到更加逼真。目前，虚拟现实技术设备已经可以做到360度音频播放，为用户带来更为真实的音频感受。与此同时，虚拟现实设备还加强了嗅觉和触觉的体验，让用户更进一步感受到身临其境的沉浸式体验。（2）虚拟现实产品成本下降且实用性增强。虚拟现实设备未能完全普及大众的一大主要原因便是价格昂贵，但在2017年，HTC公司与Oculus公司将VR产品价格下调了200美元，开始了价格战。在未来，虚拟现实技术的相关产品价格将会进一步下降，变得更加普及，最终走入千家万户。
结语
在科技日益进步的现代社会，不断将传统业务工作与先进技术相结合是时代进步的趋势所向，VR虚拟现实的用电检查培训使培训人员学习印象深刻，很好地解决了新员工普遍缺乏现场操作经验和对安全事故严重性的认识问题。同时，通过VR的虚拟培训，提高了巡检人员素质，规范了巡检人员工作流程，树立起规范专业的电力员工形象，通过专业的巡检，避免巡检任务漏项，提升了巡检效率，大大提高了客户的满意度。供电单位在贯彻国家电网的“互联网＋优质服务”战略部署下，利用先进技术优化培训方式，既可以为自身工作培养出诸多优秀人员，提高工作效率与质量，展现电力高效、先进的现代化企业的特点；又能为用电客户带去更高质量、高水平的服务，提高行业竞争力。
参考文献：
[1]黄心渊.虚拟现实技术与应用[M].北京：科学出版社，1999.
[2]马吉庄.虚拟现实技术在教育中的应用[J].软件导刊（教育技术），2018，17（1）：73-74.
论文作者:郑爱武
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：虚拟现实论文; 技术论文; 样式论文; 界面论文; 人员论文; 场景论文; 环境论文; 《基层建设》2019年第17期论文;