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随着计算机水平和新媒体技术的发展,新兴的计算机技术也随之涌现,虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)也随之兴起。虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,利用计算机生成模拟环境,再使用户沉浸到该环境中进行实时体验。该技术拥有实时性与直观性的特点,广泛应用于众多领域。本课题对火灾安全题库、虚拟灭火和虚拟现实技术的应用与研究现状进行了调查分析。对比目前主流的外接设备,最终选用了 VR一体机HTC Vive将虚拟现实技术应用于实验室火灾安全教育系统开发中,并对以HTC Vive设备为主的虚拟现实技术的原理进行学习了解。前期工作主要为调查实验室常见火灾情形以及搜集主要面对实验室安全隐患的题库,然后设计整体开发思路,寻找实现方法,探索可行性与难度。中期制作过程中,利用主流三维建模软件之一的3ds Max和材质设计软件Substance Designer构建1比1比例的虚拟仿真实验室场景以及其他副场景。模型建设完毕后导入Unity 3D引擎中,搭建好虚拟现实环境后将模型按真实场景的样貌进行还原。以HTC Vive和C#脚本完成用户与虚拟环境的交互功能,最终完成整个系统的构建。本系统主要包括两个模块:知识题库模块和实战演练模块。用户可以通过手柄发送射线实现开始场景、题库场景和演练场景的切换。用户主要通过HTC的头显将虚拟环境反馈给用户眼内,然后通过手柄触碰或者发送射线进行交互,实现灭火、答题、进退场景等其他操作。本课题的优势不仅在于结合了 HTC Vive进行新颖的沉浸式交互体验,增加了学习的趣味性,更在于能够使用户处于虚拟火灾场景的体验中,进行真实的灭火操作,避免真正危险的发生,加深了用户学习的安全性。