基于VR 的地铁应急疏散仿真系统研究与实现
2021-07-06李润法董守放王子甲王爱丽
铁路计算机应用 2021年6期
李润法,董守放,王子甲,王爱丽
(1.北京交通大学 土木建筑工程学院,北京 100044;2.中铁信(北京)网络技术研究院有限公司 轨道交通运营安全研究室,北京 100044;3.中国铁路信息科技集团有限公司 网络技术研究院,北京 100038;4.青岛市工程咨询院 基础设施事业部,青岛 266500)
地铁线路以地下隧道为主的敷设方式,减少城市公共空间占用的同时也给突发事件的应急处置带来了挑战。相关学者[1-5]使用仿真软件在减少研究成本和降低实施风险的情况下,对地铁车站火灾模拟与乘客疏散进行了研究,但因难以获得火灾场景下乘客的行为特征而不能保证仿真结果的可靠性。
虚拟现实(VR)技术具有高度“还原”真实场景的特点,近年来其在各行业的应急管理领域均取得了一定的研究成果[6-9]。在应急疏散方面,张磊[10]利用火灾动态模拟器(FDS)和Pathfinder 仿真得到的疏散路径,使用X3D 开发了VR 建筑火灾人员逃生训练系统。Enrico Ronchi[11]搭建了公路隧道VR 场景,通过真人实验探究隧道指示灯颜色和闪光频率等因素对疏散的影响。周博为[12]利用Unity3D 开发了VR 场景,通过真人疏散实验分析地铁站内常客疏散过程中疏散流线的瓶颈点以及安全隐患。
目前,基于VR 技术的应急疏散研究尚有几点不足:(1)自开发VR 场景,模型效果较差,降低了参与者的沉浸感;(2)利用商业行人仿真软件将仿真结果导入至VR 场景中,虚拟人只是视觉上的移动,参与者无法与场景内的虚拟人互动;(3)将火灾等突发事件模拟的结果导入至VR 场景中时,模拟结果简化较多,并且尚未提及火灾产物如何影响场景内的虚拟乘客。……
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