船舶救生虚拟仿真培训系统利用虚拟现实技术，构建海况良好、船舶火灾、沉船、大风浪天气和人员落水等条件下的海上救生演习虚拟场景，在这些场景中实现救生通信和报警、救生设备操作和救生演习协同训练；受训人员在训练过程中能熟悉不同情况下救生设备的操作要领和注意事项，并提高团队的紧密协作能力。
船舶救生虚拟仿真培训系统的培训内容主要包含救生设备使用培训及救生演习培训。救生设备培训包括了解救生设备的主要结构、熟悉设备的使用和操作流程及救生演习等。救生演习包括弃船和人员落水，通常按照一定的流程，综合多种救生设备的操作使用。
1. 船舶救生虚拟仿真培训系统建设内容
船舶救生虚拟仿真培训系统采用模块化程序设计思想，分成不同模块进行开发，主要包括：指挥决策模块、系统交互模块、运动模型模块和救生通信与报警系统模块。
1.1 指挥决策模块
该模块包括训练任务初始化、训练过程监管和训练结果评判。
(1)训练任务初始化，包括：训练场景设定，即火灾的位置和态势、沉船的速度、天气状况、人员落水的位置和船舶状态等；任务的分配，即船舶遇险后每个受训人员的任务；救生设备的设定，即船舶遇险后需用到哪些设备。
(2)训练过程监管，即训练时指挥决策模块调整场景视角观察救生现场情况并录像，对整个过程进行监管并实时记录数据。
(3)训练结果评判，即训练结束之后对记录的信息数据进行读取和回放，根据训练时记录下的用户操作顺序、状态等信息对其相应业务处理能力进行评判。
1.2 系统交互模块
该模块可实现船舶主要救生设备的虚拟现实交互和相应的应急模拟，包括：救生艇筏、救助艇以多种方式释放及回收；救生艇在水面操纵、救助艇在水中救人，并与大船互动；抛绳器的使用、救生圈的抛放；救生衣、浸水衣的穿戴；救生视觉信号设备的释放和通信报警设备的使用等。
1.3 运动模型模块
该模块主要指虚拟母船、救生艇筏、救助艇、柔性绳索和艇架吊臂的三维运动模型。运动模型包括影响运动的各种效应，主要有：主机、舵、缆绳、侧推对船和艇的控制；风和流对船、艇、筏及柔性绳索的影响；船与艇筏之间的效应。
1.4 救生通信与报警系统模块
该模块模拟船舶救生时的通信与报警系统，主要包括全船警报、救生现场人员之间、现场人员与驾驶台之间及救生艇筏和救助艇与大船之间的通信。报警系统主要包括船舶VHF/MF/HFDSC和Inmarsat设备及弃船时携带至救生艇筏上的VHF、SART和EPIRB。
2. 船舶救生虚拟仿真培训系统开发
船舶救生虚拟仿真培训系统开发内容主要涵盖虚拟场景开发及救生设备交互和模拟训练的实现。
2.1 虚拟场景开发
船舶救生虚拟仿真培训系统利用三维模型制作软件3dsMax建立船体、驾驶台、救生艇筏、救助艇及其存放和登乘装置、个人救生设备、救生视觉信号设备、救生通信与报警系统、救生抛绳设备的模型。将模型导入到Unity3D中，构建虚拟海上救生演习场景，利用音频制作技术实现场景中船和艇的发动机、海水、船员行走和报警等所发出声音的模拟；利用粒子系统实现场景中火灾、艇入水时水花、漂浮烟雾信号、手持火焰信号、火箭降落伞信号和救生圈自发烟雾信号的模拟；利用场区网模型实现船舶火灾蔓延过程模拟；利用UGUI开发用户界面。
2.2 救生设备交互和模拟训练的实现
船舶救生虚拟仿真培训系统可模拟船舶火灾、沉船、大风浪天气和人员落水条件下进行海上救生演习的虚拟场景，下面以人员落水、船舶失火和大风浪天气场景的救生演习为例进行说明。
2.2.1 人员落水场景
在人员落水演习中，当受训人员发现有人落水之后，立即报告驾驶台并抛出救生圈，值班驾驶员立即向落水者一舷操满舵并发出人员落水警报(三长声)；船长到驾驶台操纵船舶，设法接近落水者，并下达释放救助艇救人的命令；大副收到命令之后组织人员到艇甲板集合，受训人员依照分配的任务释放救助艇，系统能检测船体与救助艇艇之间的碰撞，受训人员操作失误，导致救助艇撞到大船；救助艇释放之后，受训人员操救助艇，使其从落水者下风侧接近落水者；落水人员被救起之后，回收救助艇，并向船长汇报；船长解除警报，组织讲评，演习结束。
2.2.2 船舶失火场景
在船舶失火演习中。当驾驶台发现货舱发生大火，火势不可控，发出全船弃船警报(七短声一长声)；利用报警系统发出遇险警报，利用EPIRB和SART报警；船长命令释放救生艇和救生筏，人员集合，按照分配的任务释放艇筏，随后通过救生视觉信号设备求救，在海面操纵救生艇；回收救生艇；驾驶台解除警报，现场组织讲评，演习结束。
2.2.3 大风浪天气场景
在大风浪天气演习中。在大风浪中，采用自由降落方式释放救生艇，船舶顶流，控制航向和航速，艇长选择合适的时机释放救生艇；艇入水之后，小心操纵，使其顶浪航行；船长操纵船舶使风舷角在30°～40°，减速，将救助艇的一舷变为下风舷，救助艇的释放受风浪影响较大。
船舶救生虚拟仿真培训系统将船舶救生与虚拟现实紧密结合，使船舶救生训练不再局限于真实设备。通过构建火灾、大风浪天气、沉船和人员落水等虚拟仿真场景，模拟救生演习的一系列过程，不仅可以提升了受训人员的专业技能能力，而且保证受训人员的安全。
推荐案例：灵图互动船舶驾驶虚拟仿真培训系统
