虚拟现实技术在电力培训中的应用

马涛

摘 要：随着科技技术的发展，虚拟现实技术是实现计算机领域的一种新技术。就目前而言，其技术的产生已经被广泛的应用在各个领域当中，在虚拟现实技术有效的实施后，并在计算机领域中取得了良好的效果。虚拟现实技术的出现，使得现代教育的培训方式发生了极大的变化，虚拟教育培训是借助虚拟现实技术来实现现实生活空间的真实模拟。

关键词：虚拟现实；电力培训；仿真培训；电力系统

随着社会经济的稳定发展，人们实现了对虚拟现实技术的生产，其为人机交互界面的发展，引领了全新的研究领域，从而也使得智能技术的研究与应用有着新的工具手段。此技术手段较为显著的特点之一是通过计算机来产生让人虚构出来的空间环境，在此虚拟条件的空间环境中，利用计算机的简单图形构建出三维空间。通过在现实环境中收集各类数据，收集完成之后将数据录入到计算机当中，使其充分具备真实性的虚拟环境，进而使计算机用户在视觉体验上有一种存在于虚拟空间的感觉。运用虚拟现实技术进行远程教育、创建虚拟图书馆等方法，都能够给教育培训带来前所未有的效果。

一、虚拟现实技术的概念及特点

（一）虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术是利用计算机形成的一种虚拟的空间环境，通过多种传感设备的引入，使得用户能够直接融入到相应的虚拟环境之中，从而实现用户与虚拟环境之间的自然交互的技术。在此虚拟环境下，所提及的虚拟化空间环境就是通过计算机产生的具有表面色彩的立体化图形，其可以是某一种特定的现实空间的真实表现，也可以是完全的构思世界。传感设备主要包括立体头盔、数据手套、数据衣服等，在进行人机交互的过程中，将传感设备穿戴在用户的身上，用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置，从而来实现现实环境与虚拟环境的自然交互。自然交互是指用普遍的使用方法对环境内的事物进行操作，从而得到实时立体的反馈。

（二）虚拟现实技术的特点

虚拟现实技术所包含的技术特点主要分为：沉浸性、交互性、构想性。沉浸性就是指计算机操作人员作为主导者，很好的沉浸在虚拟空间中，利用多维的方式以及计算机所创造出来的虚拟环境进行人机交互，从而使参与者全方面的沉浸在计算机所产生的三维虚拟空间中，使其形成身处在虚拟环境的感受[1]。交互性就是指操作人员和虚拟环境中所遇到的不同类别对象之间的相互作用能力，其是影响人机交互的关键性因素。交互性包括目标对象的可操作程度及用户从虚拟环境中得到的反馈程度、虚拟场景中事物依据物理规律的运动程度等。构想性就是指运用虚拟现实技术，从定性和定量的环境中相互结合，从而引导人们对相应的概念得到深刻理解并萌发出新的想法，抒发其创造性思维。

二、创建虚拟电力培训体系

（一）虚拟电力培训系统

在电力行业中，由于電本身有着极大的危险性，在电力生产的过程中，每一个环节都可能存在诸多安全隐患，并不是每一个生产现场都能够进去的，由于电力设备的价格通常较为昂贵，一旦发生安全事故，将会造成严重的经济损失[2]。利用虚拟现实技术来实现相关人员的虚拟电力培训系统，不仅能够合理的减少资金消耗，降低操作人员的危险因素，从而使各个环节联系更加紧密，进而使接受培训的员工对电力系统有更深层次的了解，使其学习在现实培训中未能接触到的知识。根据电力培训工作的实施情况，针对其情况及员工培训的需求，设计出一系列的电力培训体系，其体系主要包括有电力系统中的断路器、变压器、开关等系统的工作原理，当电路出现故障后，针对每个系统的工作与维修等内容也要进行相应的电力培训。

（二）虚拟现实技术在电力系统的仿真培训

电力系统仿真培训是提高电力系统操作、维修人员技术水平及个人素质的重要手段，对保证电力系统的安全、稳定和高校运行起着至关重要的作用。早年间，为了实现人员的培训和教学的演练，主要采取了仿真盘台的方式，其方式最为直接，但随着电力设备的发展与升级，培训装置和输变电设备都会出现明显差异，使得培训的效果大大降低[3]。电力系统的运行与维修操作具备特殊性，对操作的正确性有着极高的要求，在一般电力系统操作中，不允许出现重大的操作失误，若出现操作失误将会带来巨大的财产损失。因此，对较为复杂的操作流程和高难度的操作技能，必须通过反复的操作训练来提高操作人员的技能水准。随着虚拟现实技术的兴起，虚拟现实技术的应用成为操作人员进行培训和考核的主要发展趋势。

三、结论

随着知识文化的不断发展，虚拟现实技术在教育培训中的实际应用，已取得良好的成效。通过有效的运用虚拟现实技术在电力培训中的应用，为教师和培训的员工创造了良好的学习环境，从培训中掌握一些难以理解的知识，培训的员工可自由操作电力设备，从而在实践中提高自身的操作技能。在此系统的有效应用下，充分的体现了虚拟现实技术在教育培训中的应用有着日益明显的效果。通过对本研究的分析，可以得出虚拟现实技术仍呈现出快速发展的趋势，虚拟现实技术的推广逐渐扩大化。在电力系统中，为提升工作的效率和质量，在操作中减少成本，应用虚拟现实技术成为最为重要的方式。虚拟现实技术在电力培训中被广泛应用，其应用对电力系统造成了深远的影响，从而不断提升了经济的效益。

参考文献：

[1]刁小玲.虚拟现实技术在电能计量培训中的应用[J].机电工程技术，2017（03）：111-115.

[2]刘星何，张孝飞.虚拟现实技术在医学职业教育实验教学中的应用[J].现代盐化工，2017（01）：45-47.

[3]陈海波，郑健，费瑞轶，等.虚拟现实技术在电力系统中的典型应用[J].电网与清洁能源，2016（02）：20-25.