[發明專利]一種應急救援虛擬演練行為數據采集設備及其工作方法

在審

• 申請號: 201910572510.9
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110349058A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 梁健
• 申請（專利權）人: 廣東技術師范大學天河學院
• 主分類號: G06Q50/20
• 分類號: G06Q50/20;G06F16/9038;G06F16/903;G06F3/01;G09B9/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 江欣

本發明公開了一種應急救援虛擬演練行為數據采集設備及其工作方法，包括虛擬環境創建模塊、模擬環境展示與感官行為數據采集模塊和數據分析與顯示模塊；本發明的虛擬環境創建模塊可進行編輯，針對施救者與被救者的行為特點可以選擇多種場景模塊；模擬環境展示與感官行為數據采集模塊可以記錄感官與身體行為多種數據關系，多種數據可以提高對現場的真實展現；數據分析與顯示模塊可以把一系列連貫的動作數據進行分類與展示，提高了可視化以及交互式操作。

技術領域

本發明涉及應急救援行為測試領域，尤其是一種應急救援虛擬演練行為數據采集設備及其工作方法。

背景技術

應急救援一般是指針對突發的、具有破壞力的緊急事件采取預防、預備、響應和恢復的活動與計劃。根據緊急事件的不同類型，分為衛生應急、交通應急、消防應急、地震應急、廠礦應急、家庭應急等領域的應急救援。應急救援事件大都具有突發性、復雜性、不確定性等特點。

現有在應急救援中為了提高救援人員的救護技能和質量，也逐漸開發出了多種系統和執行系統所需要的硬件來提交救援人員的能力，如公開號為US20140342330A1公開的一種用于緊急救援的攝像機，通過在現場使用一個或多個攝像機處理需要醫療援助的人的場景捕獲一個或多個圖像；對圖像進行基于計算機的自動分析，以確定提供給需要醫療援助的人的治療質量；然后利用圖像分析，指導救援人員在需要醫療援助的人的現場，為需要醫療救助的人提供護理，該技術只能通過采集救援人員的視像信息來分析救援人員的操作是否合格，對其他方面如心跳、視線集中和操作手法等沒有相關信息的收集，不能完整的重現當時的救援情況以綜合成案例數據進行分析。

虛擬現實(VirtualReality,簡稱VR)技術,是利用計算機模擬產生一個三維空間的虛擬世界,提供用戶各種感官模擬體驗,在用戶執行移動時,計算機通過復雜的三維運算,以增強用戶在三維世界的真實臨場感。虛擬現實技術涉及計算機圖形學、人機交互技術、傳感技術、人工智能等領域,用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺。可以在有限的空間內模擬任何所需場景，并盡量接近真實。目前虛擬現實技術大都應用于服務環境如：游戲、導航、展示等行業領域。

所以應急救援如果能夠結合VR技術進行救援人員的培訓和演練，就能讓救援人員在不同的場景中熟悉各種突發情況的發生以及處理方式，而且VR技術能夠不斷地反饋出被救援人員的生理數據讓救援人員對自己的救援方式是否正確有及時的了解個更正，可以幫助救援快速地進步。

但目前的虛擬救援一般是模擬特定的事發場景，如公開號204465738U為一種基于虛擬現實的火災模擬與救援演練系統，設計了火災蔓延模型、人員疏散模型和三維場景模型，只能對現場的環境進行數據進行收集和反饋，如果只是對現場環境進行簡單的顯示而不能根據救援人員的操作進行同步的變化則該結合虛擬現實技術的演練與傳統方式的演練的作用區別并不大，綜上所述現有技術并不涉及其他人員的行為分析與數據收集和反饋。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于虛擬現實的應急救援虛擬演練，并有多個感官信息采集設備和環境可以根據不同情況進行同步變換的行為數據采集設備及其工作方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種應急救援虛擬演練行為數據采集設備及其工作方法，包括虛擬環境創建模塊、模擬環境展示與感官行為數據采集模塊和數據分析與顯示模塊；

所述虛擬環境創建模塊包括第一顯示器與第一主機，所述第一主機用于模擬構建所需虛擬救援測試場景，所述虛擬救援測試場景可以通過第一顯示器進行實時編輯；

所述模擬環境展示與感官行為數據采集模塊包括測試終端和數據收集主機，所述測試終端包括VR眼鏡、操作桿和身體傳感器，所述VR眼鏡向測試人員展示虛擬救援測試場景，測試人員佩戴上操作桿和身體傳感器，操作桿和身體傳感器用于收集與分析測試人員在虛擬救援下的感官反應與行為動作數據，將感官反應與行為動作數據發送到數據收集主機進行記錄；