申请/专利权人：新兴际华科技发展有限公司;新兴际华集团有限公司

申请日：2021-10-26

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN113836749B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06Q10/0639;G06Q10/0637;G06Q50/26;G09B9/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2022.01.11#实质审查的生效;2021.12.24#公开

摘要：本发明公开了一种地震救援虚拟演练系统，包括：用户层、应用层、支撑层、数据资源层和基础设施层，用户层包括参与地震救援虚拟演练的指挥层及救援队员；应用层包括地震救援演练场景仿真模拟子系统、地震救援演练情景设定子系统、地震救援演练仿真模拟子系统、地震救援演练效能评估子系统，并通过系统接口实现各个子系统之间对接集成；支撑层包括地震救援三维仿真场景库、地震灾害情景库和地震应急救援演练库；数据资源层包括整个演练过程的基础数据、中间数据以及成果数据；基础设施层包括硬件设施和软件设施。还公开了地震救援虚拟演练方法，参演人员从地震工程学的角度认识到地震灾害的整个演化过程，充分把握空间及空间群地震灾害风险薄弱环节。

主权项：1.一种地震救援虚拟演练系统，其特征在于，包括：用户层、应用层、支撑层、数据资源层和基础设施层，其中：所述用户层包括参与地震救援虚拟演练的指挥层及救援队员两个层级，其中应急指挥决策层包括救援行动的总指挥长、副指挥长、信息组负责人、专家组负责人、医疗组负责人以及后勤组负责人，救援队员包括救援队队长、搜救队员、营救队员、医疗队员和结构专家；所述应用层形成地震救援虚拟演练系统的应用模块，包括地震救援演练场景仿真模拟子系统、地震救援演练情景设定子系统、地震救援演练仿真模拟子系统、地震救援演练效能评估子系统，并通过系统接口实现各个子系统之间的对接集成；所述支撑层包括地震救援三维仿真场景库、地震灾害情景库和地震应急救援演练库；所述数据资源层包括整个演练过程的基础数据、中间数据以及成果数据，所述中间数据以及成果数据包括灾害情景库、废墟场景库、情景库、知识库数据、模拟演练数据、搜救技术数据、医疗救护数据、救援数据、培训考评数据和效能评估数据，通过数据管理模块与各个子系统实现数据资源的调用与交互；所述基础设施层包括硬件设施和软件设施，所述硬件设施包括运行高性能仿真计算的计算设备、存储演练产生的各类数据的数据存储设备、供多通道的投影显示系统的音频设备、交互仿真训练所需的外设设备；所述软件设施包括支撑系统运行的操作系统、涵盖各类基础数据、中间数据以及成果数据的数据库和支持虚拟仿真系统的开发、运行和维护而设计的仿真系统；所述地震救援演练场景仿真模拟子系统为救援演练提供不同尺度的地震现场救援三维场景，应用地震灾害情景构建技术确定地震灾害影响范围与影响程度，利用虚拟现实开发工具，综合应用仿真建模与再现、场景实时渲染、物理引擎等技术，构建一种接近真实的虚拟地震救援环境，使用户沉浸在地震场景的同时充分熟悉灾场特征，地震救援演练场景仿真模拟子系统包括地震宏观灾场模型、搜索区域模型、废墟作业模型和场景交互；所述地震救援演练情景设定子系统为救援演练提供地震灾害情景推演技术支持，应用地震灾害情景推演技术预测灾害演变路径及发展趋势，通过随机情景触发实现“灾害处置能力”、“现场应变力”的训练，并通过对演练控制环节的干预增加演练多样性；地震救援演练情景设定子系统包括地震灾害救援情景要素、情景要素关联、情景触发模型、情景动态重构以及情景推演进程控制层；所述地震救援演练仿真模拟子系统通过构建高逼真三维地震场景使用户沉浸在地震场景中，同时参演者以必要的设备可与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生“沉浸”于等同真实环境的感受和体验，训练决断能力、学习搜救方法、掌握行动要领和装备操作技巧、提高默契度和团队协作水平、提升参演人员的快速反应和处置能力；地震救援演练仿真模拟子系统包括地震事件设定、人员角色管理、演练任务设定、灾害场景管理、演练想定编辑、演练进程控制、灾情信息管理、演练处置实施以及演练记录回放；所述地震救援演练效能评估子系统用于实现演练数据的统计分析、基于客观度的专项技能演练效能评价、不同角色任务达标性评价以及总体效果量化评估等业务功能；地震救援演练效能评估子系统包括演练数据统计模块、评估任务设置模块、评价指标管理模块、客观度分析模块、专项演练效能评估模块、任务达标性评估模块、演练综合量化评估模块以及动态效能分析模块；所述地震救援三维仿真场景库采用地震灾害场景构建技术和计算机图形处理技术进行建模，实现不同尺度的空间大规模现场救援三维仿真场景构建，包括宏观灾场、搜索作业区及救援作业现场；所述地震灾害情景库采用地震灾害情景推演技术，实现不同演练脚本下多元灾害情景的自动筛选、关联加载和演化模拟，建立目标控制下的演练想定编辑和演练控制方法，包括地震灾害情景要素、地震灾害情景数据储存、地震灾害情景参数维护和地震灾害情景触发机制；所述地震应急救援演练库采用优化决策理论算法为地震救援演练提供科学依据，包含应急指挥调度、地震现场救援行动和应急资源分配，同时提供地震应急救预案和救援演练方案；还包括系统的功能实现模式，所述系统的功能实现模式包括：系统需对参演人员在救援全过程的救援技能进行考核，且通过动态情景推演和随机情景触发实现“灾害处置能力”、“现场应变力”的训练；在模拟演练中，参演人员按照分工扮演角色并执行救援任务，由场景模拟仿真子系统提供虚拟仿真的地震救援场景，参演人员通过必要的设备与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，并可用多台计算机终端使多个参演人员在同一个场景内进行联合演练；救援演练的任务内容由情景设定子系统通过演练想定编辑进行设定，以剧情关卡的形式考察参演人员完成任务的情况，每一个任务关卡都有特定的考察目标，通过提前设计好的任务主线剧情脚本将不同的任务内容串联起来，同时导调组可设置随机情景事件，与建立的情景库对接，形成支线剧情走向，实现演练过程的动态变化；参演人员在模拟执行任务时，需按照主线剧情的设置，完成一系列关卡任务，效能评估子模块会记录参演人员关键节点的操作，来量化评价关卡任务的完成情况，最终根据全部参演人员执行整个演练任务的情况来形成一个综合的评价。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 新兴际华科技发展有限公司;新兴际华集团有限公司 一种地震救援虚拟演练系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD