1.一種基于虛擬現(xiàn)實(shí)和體感技術(shù)的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),包括主控器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和訓(xùn)練模塊,其中輸入設(shè)備包括鍵盤、鼠標(biāo)和體感設(shè)備;輸出設(shè)備包括虛擬現(xiàn)實(shí)顯示器、耳機(jī)和顯示屏;訓(xùn)練模塊包括模型數(shù)據(jù)庫、訓(xùn)練信息庫、觸發(fā)器和動作分類器;其特征在于:
所述主控器用于接收輸入設(shè)備輸入的信息,并將信息保存在訓(xùn)練模塊中,控制訓(xùn)練模塊的進(jìn)程以及通過輸出設(shè)備輸出信息;
所述鍵盤和鼠標(biāo)用于人工輸入訓(xùn)練信息,所述體感設(shè)備用于采集人體運(yùn)動信息;
所述虛擬現(xiàn)實(shí)顯示器用于顯示虛擬現(xiàn)實(shí)場景的畫面,所述耳機(jī)用于播放聲音;
所述模型數(shù)據(jù)庫用于存儲系統(tǒng)需要的虛擬現(xiàn)實(shí)中的場景、物品、人物、軌跡、動畫、動作、聲音、獎勵動畫;所述訓(xùn)練信息庫用于記錄場景標(biāo)識、難度、訓(xùn)練方式、獎勵效果標(biāo)識和訓(xùn)練記錄;所述觸發(fā)器用于檢測虛擬現(xiàn)實(shí)場景中的主角是否碰到特定的物品或到達(dá)某個范圍;所述動作分類器用于提前對不同種類的動作進(jìn)行了學(xué)習(xí)和記錄,并在訓(xùn)練過程中實(shí)時根據(jù)體感設(shè)備采集的人體動作的特征進(jìn)行分類。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于訓(xùn)練信息庫包括場景標(biāo)識、難度、訓(xùn)練方式、獎勵效果標(biāo)識和訓(xùn)練記錄,其中場景標(biāo)識包括學(xué)校、家庭、超市;難度信息包括簡單、中等、困難;訓(xùn)練方式包括教學(xué)訓(xùn)練、整體訓(xùn)練、分布訓(xùn)練;獎勵效果標(biāo)識包括多種獎勵類型;訓(xùn)練記錄包括受訓(xùn)者的受訓(xùn)情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于:訓(xùn)練前主控器判斷是否有訓(xùn)練任務(wù)由輸入設(shè)備輸入,如果通過鍵盤和鼠標(biāo)人工輸入了訓(xùn)練信息,則主控器將這些信息記錄到訓(xùn)練信息庫中,并安排相應(yīng)的訓(xùn)練,如果沒有人工輸入訓(xùn)練信息,則從訓(xùn)練信息庫中調(diào)取受訓(xùn)者之前的練習(xí)記錄,并根據(jù)該記錄自動安排當(dāng)前的訓(xùn)練。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于動作分類器在訓(xùn)練前由訓(xùn)練系統(tǒng)生成,其生成方式為:訓(xùn)練系統(tǒng)通過體感設(shè)備對人體的動作進(jìn)行采集,獲得骨骼數(shù)據(jù),并為訓(xùn)練過程中需要用到的動作按類別進(jìn)行人工標(biāo)識,每一種標(biāo)識的動作都包含多個樣本,樣本由多人進(jìn)行采集,每人每個動作采集多次,然后通過機(jī)器學(xué)習(xí)的算法對已經(jīng)具備標(biāo)識的樣本的特征進(jìn)行學(xué)習(xí),樣本的特征包含人體骨骼與骨骼之間形成的角度、骨骼點(diǎn)的速度、加速度,最終生成一個動作分類器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于:在訓(xùn)練過程中,通過主控器通過接收體感設(shè)備采集的人體動作的骨骼數(shù)據(jù),使用動作分類器對動作進(jìn)行標(biāo)識,并根據(jù)動作的標(biāo)識判斷體驗(yàn)者當(dāng)前進(jìn)行哪一種動作,然后調(diào)用數(shù)據(jù)庫中的動作模型,控制場景中的主角做出相應(yīng)動作,該動作與受訓(xùn)者做出的動作為同一種類的動作,但不一定完全一致,動作分類器能夠識別的動作類別受限于樣本的類別,樣本類別以外的動作,分類器一律不識別。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)逃生訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于:所述動作包括:行走、拿起毛巾、使用水杯弄濕毛巾、使用飲水機(jī)弄濕毛巾和用濕毛巾捂住口鼻。