文档介绍:立项建议书
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年月日
一、项目的意义和必要性(项目研究的重要性和紧迫性、国内外同类研究进展情况、本项目对促进企业技术进步的作用和意义)
21世纪是信息主导的世纪,“数字化生存”已成为知识经济的重要标志。信息技术和自动化技术的完美结合及飞速发展,深刻地影响和改变着传统的采矿工业。国家“十二五信息化发展规划”中明确指出:要利用信息技术改造和提升传统产业,以煤矿为代表的传统采矿业,已经并正在面临21世纪信息技术的挑战和洗礼,问题与机遇并存。进入21世纪以来,中国矿山行业的信息化建设已经取得了较大发展,但总体状况仍然不容乐观,中国矿山在勘察、规划、设计、生产、管理、全过程监控等信息化“软实力”领域,与发达国家的差距依然很大。
三维虚拟现实(3D-Virtual Reality简称3DVR)技术是一种高级的人机交互系统。它以仿真的方式创造一个实时反映实体变化与相互作用的三维界面,使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化,具有信息感知性、沉浸性、交互性和自主性等特点。虚拟环境通过视、听、触觉与用户进行交互,使用户产生“身临其境”的感觉。采矿业和建筑业、交通运输业一样是最危险的职业之一,为减少死亡和受伤事故,在过去的几年许多培训方法已经付诸实施。虽然改善是显而易见的,但受伤事故仍然以较高的数量出现。通过虚拟现实和3D动画制作技术,模拟井下复杂的作业环境和机械设备,这种安全培训的好处是在安全和可控制的环境下进行的,让受训者如身临其境,逼真的事故环境和事故经过使受训者加深对工作环境的熟悉和对操作技能的认识,从而产生学习兴趣,达到良好的教育目的。
“体感交互技术”是一项无需借助任何控制设备,可以直接使用肢体动作与数字设备和环境互动,随心所欲地操控的智能技术。此款软件的核心在于它让计算机有了更精准有效的“眼睛”去观察这个世界,并根据人的动作来完成各种指令。体感技术这项创新的技术是一款不能用传统的思维模式去开发体感应用产品,要用全新的思维去思考如何利用体感技术与设备进行人机交互,包括UI设计,体验操作,动作操作设计,提示,交互方式等,而不是简单地利用体感技术代替鼠标键盘的点击操作。
以煤矿职工安全生产、优化技术设计、安全技能培训和提高矿产效益作为主要目的,利用国际领先的三维虚拟现实技术及体感交互软件,紧紧围绕着煤矿安全生产,搭建完整的、系统的、可视化的理论培训和实战操作培训应用平台,提供基于虚拟现实的人机交互演练,可以大幅度提升学员的实际操作能力和安全防范意识。
目前,我国对虚拟现实技术在矿山中的应用及研究还不够成熟,3D技术和体感交互在煤矿培训中的应用少之又少,为满足煤矿信息化建设的需要,加快虚拟现实技术在矿业中的应用的软件开发及理论研究,对于实现煤矿的科学化、现代化管理,保障煤矿安全高效生产,提高煤灰行业的科技、管理发展水平,提升学员的实际操作能力和安全防范意识,尤其显示出重要性和紧迫性,具体表现在以下几个方面:
(1)运用煤矿3D虚拟现实系统直观、精确地对“一通三防”等安全内容及操作进行培训,使他们具有身临其境的感觉,消除了进行空间想象时“只能意会,不可言传”所带来的模糊性。在矿山设计、