在虚拟现实场景下的人机交互和远程操控，实现数字化的转型与升级

　　随着＂智能制造＂＂工业 4.0＂＂工业互联网＂等概念的提出，相关的研究开始变得热门。在制造业，工厂数字化、智能化的改造升级也在如火如荼地进行，目前，很多数字化工厂急需先进的人机交互手段来实现对设备进行远程状态监测、运行、维护，助力其实现数字化的转型与升级。
　　虚拟现实和5G技术的发展，为人机交互和远程操控技术注入了新的技术元素。随着数字化经济的不断发展，基于传统技术的人机交互和远程操控已经不能满足人们的需求，人们需要构建一个具有逼真可视化效果，能够与虚拟场景进行自然交互，在虚拟现实环境中对设备进行远程操控的系统。
　　据了解，WIMI微美全息（NASDAQ:WIMI)将虚拟现实技术、人机交互技术和远程操控技术相结合，开发了人机交互与设备远程操控系统，实现在虚拟现实场景下的人机交互和远程操控。
　　虚拟现实技术可提供一种全新的查看和操作三维数据的方式，为人机交互和设备远程操控系统增添技术力量，它让用户能够进入到计算机图形系统搭建的场景中，并与其中的虚拟物体进行互动。虚拟现实技术涉及模型构建和 3D 显示、人机互动、穿戴式传感器、机器学习等多个领域技术。利用虚拟现实技术，可以给用户提供包括视觉触觉听觉甚至嗅觉的感官体验，使参与者具有很强的身临其境感。虚拟现实系统实时采集捕捉使用者的运动状态信息，从而生成相应的图像画面投影到使用者的双眼。该技术集成了3D显示、仿真、机器视觉、机器学习、并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。
　　WIMI开发的人机交互与设备远程操控系统，解决了虚拟现实环境下人机交互与设备远程控制系统所需解决的数据采集、模型构建和显示、人机交互、安全控制等难题，其构建了一套完整的虚拟现实环境下人机交互与设备远程控制体系。
　　（1）构建系统的数据采集系统。数据采集系统为系统提供数据馈送支持。现场多种设备的状态信息，通过数据采集系统获取，根据这些数据来驱动虚拟模型，并借助于视觉标记间接获取设备运动信息的数据采集方法。
　　（2）完成场景实时构建和3D显示。把获取到的现场设备数据，以三维可视化的形式呈现。包括实时构建、快速加载、动态运动，虚实同步等问题的解决。最后研究3D 显示的实现方案和在虚拟现实环境下的交互方案。
　　（3）搭建一个低延时、安全远程控制系统，并实现系统与被控设备的软硬件连接。在虚拟现实系统中，UI 界面产生的操作指令通过远程控制系统发送至终端设备并被执行。
　　（4）对于建立的系统模块进行系统集成与测试。该部分采用数据缓存文件的方式实现系统模块间的连接。最后对系统及其各模块进行运行测试，完成系统的构建。
　　机器视觉、虚拟现实和远程控制等多项技术的发展，为虚拟现实环境下的人机交互与设备远程操控系统的构建提供了很好的技术支撑。
　　人们希望将虚拟现实和5G通信等新技术应用于数字化制造领域。然而集成这样的融合了软件、电子、机械诸多学科的复杂系统，还需要对各项技术进行优化改进。WIMI利用人机数据采集、场景实时建模和3D显示、低延时安全远程控制等关键技术开发的虚拟现实环境下的人机交互和设备远程操控系统能够进一步提升了人机交互体验和远程操控效率，对进一步提高智能工厂的自动化、智能化发展具有重要意义。