未来五年VR在五大行业应用的预测

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以下是2020-2025年五大发展趋势的预测，VR的扩张越来越被其他行业广泛采用。

(一)高端制造解决方案

(1)工艺流程仿真

针对安装复杂产品的，可通过虚拟场景进行产品安装演示，又形象又直观，工业仿真可以模拟复杂工业产品各个部件的组合情况，可以将部件打散，按顺序流程一一组装形成完整产品，并可对拆卸组装的每一阶段进行文字、语音说明，方便进行产品的装卸操作说明或者使用培训。

(2)生产线的仿真

工业厂房规划中，可在虚拟场景中对设备实施布局、加工部件的获取传送、加工设备及加工对象在加工过程中的运动及状态、加工过程的NC代码驱动控制过程、机器人操作手本身的特性和作业过程进行全面的仿真，同时也可对工业成品的传送入库过程以及时序安排、资源分配、操作过程监视等。

(3)装配工艺仿真

虚拟装配仿真验证系统是将CAD数模、虚拟现实协同技术、用户界面应用、设计过程和虚拟仿真验证结合起来，形成一个基于沉浸式虚拟现实显示与实时交互环境的产品设计和仿真验证系统。所有装配操作流程、高质量的原始3D模型、数字化分析过程和仿真结果都能够实时地在虚拟仿真环境下得到同步演绎。

(4)数字化的工厂

数字工厂以产品全生命周期的相关数据为基础，在计算机虚拟环境中，对整个生产过程进行仿真、评估和优化，并进一步扩展到整个产品生命周期的新型生产组织方式。使生产系统在投入运行前就了解系统的使用性能，分析其可靠性、经济性、质量、工期等，为生产过程优化和网络制造提供支持。

(二)教育培训解决方案

(1)实验流程仿真

依据学校真实的实验场景、实验设备、实验流程和实验结果，百分比还原各类实验室和实验流程，为学生真实上手操作启到很好的辅助作用。对学生而言，可以不限时间、地点和不担忧实验安全等问题，并能更好通过三维视角观察实验设备和结果;对学校而言，能很好的解决的实验成本高、场地有限、工位有限和危险等问题。

(2)仿真教学课件

区别于传统纸质教材和电子教材，仿真教学课件更立体直观、更清晰课件、更触手可得、更充满想象和真实，完美的融合文字、图片、音频、视频、动画、3D等教学素材。利用其沉浸感和互动性强的特点不但能够给学生带来强烈、逼真的多感官冲击，获得身临其境的体验，更好的理解和学习抽象知识的原理。

(3)设备操作培训

面对大型和昂贵的工业设备，其占地面积广，流程复杂，管制严格，学生很难有机会反复学习和参观工厂的设备和设施，更没机会学习各类设备的操作培训。通过VR技术，可以在虚拟场景中，对各种工业设备的结构进行拆装、模拟工作原理和操作流程进行无线反复练习。

(三)能源安全解决方案

(1)高危事故还原

众所周知，能源高危行业危险系数高，事故发生率也高，财产损失规模大，且短时间内无法恢复。利用人身体和周围环境的交互作用中生成的特定结构模式，将高危事故模拟还原，从而使从业者亲身感受危险事故该来的伤害，帮助体验者更好的进行安全预案的规划、部署、警示和学习。

(2)危险源的辨识

能源的生产、加工、运输和应用过程中，工人经常会遇到各种未知和不确定的危险源，有时并不能及时对危险源进行辨识和可能造成的危害、影响进行提前进行干预。对不同的危险源进行可能产生的事故进行模拟和现场教学，大大的建设因不能很好的识别和处理危险源而带来的后果。

(3)装配操作培训

系统按照1:1的比例，可在三维高精度建模的基础上，根据机械原理、机构联动方程、物理属性仿真算法和仿真交互要求，真实模拟工业装备的运维操作过程和动态工作过程。基于这种三维可视化仿真过程，操作学习人员可以安全、准确的对工业装备进行学习操作。

(4)多人应急演练

实现多人协同演练技术可以打破传统应急演练在时间、空间、设备和安全等方面的限制，进行多人协同演练，模拟各种事故场景，让学员随时随地、放心大胆地将自已置身于各种复杂、突发环境中进行针对性训练，可大幅提高学员应急处理能力。

(四)医学医疗解决方案

(1)术前诊断

医生遇到一些复杂手术之前都需要做术前诊断，利用VR虚拟现实技术将病人需要手术的部位以三维模式展现在眼前，同时还可以根据自己的需要放大你需要详细了解到区域，这样就可以进行术前规划给手术增加成功的概率，这对于一个医生是非常有意义的。

(2)手术模拟

虚拟手术系统，为医生提供一个虚拟的3D环境以及可交互操作平台，逼真的模拟临床手术的全过程。与传统的手术教学相比，虚拟手术具有无损伤性、可重复性和可指定性等优点。手术时，通过显微镜下的特殊设备，将手术画面及相关信息进行采集处理，传输到VR设备。

(3)康复训练

采用最新的计算机图形与图像技术，患者被放置在一个虚拟的环境，通过抠相技术，使患者可在屏幕上看到自己或以虚拟图形式出现，根据屏幕中情景的变化和提示做各种动作，以保持屏幕中情景模拟的继续，直到最终完成训练目标。

(4)远程手术

采用5G+VR的最新技术，将远程患者的图形实现实时云渲染，可以使得医生可以亲自对远程的患者进行一定的操作，并根据传来的现场影像来进行手术操作，其一举一动可转化为数字信息传递至远程患者处，控制当地的医疗器械的动作。

(五)科普文博解决方案

(1)数字展馆

数字展馆是利用VR技术和数字化手段，实现物品保存三维在线陈列展示、科学研究和社会教育等功能，构筑虚拟世界的展览馆;对重要的文物的信息进行全方位和多形式采集，标准化存储和加工，并通过网络连接实现展馆物品信息的资源共享，有效利用和科学管理。

(2)情景模拟

针对某些破坏严重程度高的红色文化遗产,可以利用VR技术开发一套模拟参观游览系统,以供开展各地的旅游。如此一来,既保护了目的地的文化资源,使之可以继续教育后代;又充分利用先贤文化资源教育大众。

(3)认知扩展

对于世界的探索，人类从未停止，从出生一刻的开始，就一直在探索的道路上。儿童的认知，对于其成长和发育至关重要，不同的认知将会有不同的世界观和价值观，利用虚拟仿真技术让人类更好的认知和认识世界的万事万物，人类将会不再被时间、空间、金钱所阻挡。

(4)红色文化

运用VR技术可以打造红色精神的党建展厅、党建展馆，红色党建展馆(展厅)，主要展示历届的党和国家的领导人以及他们做出的伟大功绩，同时还结合当地的劳模、党员先进事迹让让参观者学习，激发更多的参观者的学习动力，激发他们建设社会主义的动力。