基于VR的公路隧道6DoF人员疏散试验系统构建及应用研究

作     者：安文娟 李远哲 谢耀华 王少飞 AN Wenjuan;LI Yuanzhe;XIE Yaohua;WANG Shaofei

作者机构：重庆交通大学土木工程学院重庆400074 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 

基　　金：国家自然科学基金(71901190) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2022年第42卷第10期

页      码：1738-1745页

摘      要：为提高公路隧道火灾场景下人员疏散虚拟现实试验的生态效度,以内嵌Inside-out定位技术的VR(virtual reality)一体机为基础,研发公路隧道6DoF(six degrees of freedom)人员疏散试验系统。该系统应用于试验时,参与者可摆脱鼠标、手柄等控制及设备线缆的束缚,在虚拟场景中6自由度感知信息及自主行动完成试验,且系统可通过对参与者实时跟踪定位获取其速度特征数据。为验证该试验系统的有效性,采用该系统开展真实空地、虚拟空隧道和虚拟火灾事故隧道3种场景下的人员疏散试验,采集30名参与者在不同场景中的移动速度、移动轨迹与情绪反应、沉浸感、临场感等数据,并分别对比真实空地与虚拟空隧道、虚拟空隧道与虚拟火灾事故隧道中的试验结果。试验结果表明:1)采用该系统进行疏散试验时,头戴VR设备未引起参与者的眩晕感;2)参与者在虚拟火灾场景中具有较强的临场感,其情绪反应、移动轨迹、移动速度等与在真实场景中基本一致,说明该系统具有较好的应用有效性。

主 题 词：公路隧道 虚拟现实技术 人员疏散试验系统 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2022.10.008

馆 藏 号：203115460...