虚拟仿真实训室建设有哪些要求？如何建虚拟仿真实训室？

虚拟仿真实训室建设需要综合考虑多方面要求，以确保其能够有效支持教学和实训活动。以下是一些关键的建设要求：

一、空间规划与环境设计

1、空间布局：需根据实训项目需求合理划分功能区域，如操作区、观摩区、讨论区、设备存放区等，确保各区域之间协调且不相互干扰。操作区应保证足够的空间供学生进行虚拟操作和互动，观摩区需配备良好的视野以便观看演示。

2、环境条件：具备适宜的温度、湿度和通风条件，避免环境因素影响设备运行和学生体验。同时，要做好隔音处理，减少外界噪音干扰，营造安静的实训环境。

3、照明设计：采用均匀、柔和的照明，避免强光直射或光线过暗影响显示设备的观看效果和学生的视觉舒适度。对于投影区域等特殊位置，需进行专门的照明控制。

二、硬件设备配置

1、高性能服务器：配备高性能的服务器，服务器需具备强大的运算能力、存储能力和数据处理能力，如恒点的视景仿真程控系统、智慧交互指挥官、虚拟仿真中控系统等，用于处理大规模虚拟场景的实时渲染、多用户数据交互和系统算力支持。

2、虚拟仿真操作台：

虚拟仿真操作台应满足虚拟仿真应用对图形处理、运行速度等方面的要求，确保实训过程流畅，如恒点XR数字融合工作站等。

3、显示设备：根据实训需求选择合适的显示设备，如恒点3D—LED交互显示系统、MR智能互动沙盘、VR头显等。为学生带来更具沉浸感的个体实训体验。

4、交互设备：配置数据手套、操作手柄、体感传感器等交互设备，使学生能够与虚拟环境进行自然、直观的交互，增强实训的真实性和操作性。

5、网络设备：构建稳定、高速的局域网，保证设备之间的数据传输顺畅，满足虚拟仿真软件对网络带宽和延迟的要求。同时，具备与校园网或互联网的连接能力，方便资源共享和远程访问。

6、数据采集与输入设备：用于捕捉用户动作、环境数据，或将真实设备状态同步到虚拟系统中。具体设备包括——

（1）红外大空间协同交互系统

恒点红外大空间协同交互系统具有高精度、低延时、精准生物力学贴点、实时反馈、多目标捕捉能力、强抗干扰性、卓越的适应能力、开放性和灵活性等技术特点。系统广泛应用在数字娱乐、军事推演、医疗康复、运动分析、仿真医学等科研领域与教育情景。

（2）数据传感器

如温度、压力、加速度传感器，用于采集真实设备的运行数据，同步到虚拟系统中实现“数字孪生”。

三、软件与资源建设

1、虚拟仿真软件：选择功能完善、性能稳定、操作简便且符合教学大纲要求的虚拟仿真软件，软件应具备丰富的实训项目和场景，能够模拟真实的工作环境和操作流程，支持学生进行反复练习和自主探索。常见的虚拟仿真开发软件有VRC-Editor虚拟仿真编辑器、Unity、Unreal 等。

2、教学资源库：虚拟仿真资源管理工作站应包含教学课程资源、实训指导书、操作视频、案例分析、考核题库等内容的教学资源库，为学生提供全方位的学习支持。

3、管理与控制系统：虚拟仿真资源管理工作站能够实现对实训设备、软件资源、学生实训过程等的集中管理和监控。能够统计实训数据、分析学生学习情况，为教学改进提供依据。

此外，学校建设虚拟仿真实训室除了需要满足场地、硬件、软件等基础设施之外，安全与保障措施和实训室相关管理制度也是必不可少的。