CN113055543B - 移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法 - Google Patents

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Abstract

一种移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法，涉及医疗系统技术领域，该方法利用无人机搭载摄像头遥控拍摄医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，并利用所拍摄的多角度照片在沙盘主机中构建医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型；并利用无人机搭载激光扫描仪来扫描需细化部件，并利用扫描的图像在沙盘主机中构建各个细化部件的三维图像模型；再利用医学救援目标区域、各个目标物体的三维图像模型及各个细化部件的三维图像模型在沙盘主机中构建一个移动医院指挥沙盘，并在各个目标物体中安装监测设备，将各个监测设备的监测数据实时上传至沙盘主机，并分别关联到相应的三维图像模型。本发明提供的方法，适合应急救援用移动医院。

Description

移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法
技术领域
本发明涉及医疗系统的技术，特别是涉及一种移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法的技术。
背景技术
大型医院在灾后地区救援等紧急情况下，需要远程指挥并快速建立移动医院，同时在移动医院快速高效地进行工作人员、医疗设备、病员的管理。
为了更好地掌握紧急救援所在地的环境，需要对该地区的地貌，地形建立数字化沙盘进行管理，应急救援移动医院的数字化沙盘需要反映移动医院的构筑物部署、周边地貌情况、交通情况等信息。
现有的数字化沙盘构建需要派遣人员对紧急救援所在地的环境进行测量，构建速度较慢，而且目标物体的模型轮廓特征比较简单，无法真实反映紧急救援所在地的环境。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种构建速度快，能真实反映紧急救援所在地环境的移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法。
为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）利用搭载在无人机上的摄像头遥控拍摄医学救援目标区域，及医学救援目标区域中的各个目标物体的多角度照片，并利用所拍摄的医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，在沙盘主机中构建医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，所述沙盘主机为计算机；
医学救援目标区域中的目标物体包括建筑物、交通设施、道路、桥梁、路桥附属设施、水系设施、植被；
2）将带有需细化部件的目标物体定义为细化目标，利用搭载在无人机上的激光扫描仪来扫描各个细化目标的需细化部件，从而获取各个细化目标的需细化部件的图像，并利用各个细化目标的需细化部件的图像，在沙盘主机中构建各个细化部件的三维图像模型，并将各个细化部件的三维图像模型的集合定义为沙盘要素模型库，将沙盘要素模型库中的各个元素定义为沙盘基础要素；
细化部件包括建筑物附属设施、室内家具、医用车辆；
3）在各个目标物体中安装用于监测环境的监测设备及用于监测活动物体的监测设备，并将各个监测设备通过通信网络连接到沙盘主机，使得各个监测设备的监测数据能实时上传至沙盘主机；
4）利用医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，在沙盘主机中构建一个移动医院指挥沙盘，并从沙盘要素模型库中选取各个沙盘基础要素，分别布设到移动医院指挥沙盘中的各个目标物体的三维图像模型中；
5）在沙盘主机中，将各个监测设备的监测数据分别关联到各个沙盘基础要素，并在各个沙盘基础要素上标示各个监测设备的布设位置。
进一步的，无人机上的摄像头拍摄的多角度照片通过无线通信方式实时上传至沙盘主机。
进一步的，无人机上的激光扫描仪扫描得到的图像，通过无线通信方式实时上传至沙盘主机。
本发明提供的移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法，利用无人机搭载摄像头、激光扫描仪来获取医学救援目标区域、目标物体的多角度照片，及需细化部件的精细图像，再根据这些多角度照片及精细图像构建移动医院指挥沙盘，相比派遣人员进行测量的方式，具有构建速度快的特点，而且所构建的模型精细度高，能真实反映紧急救援所在地环境。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围，本发明中的顿号均表示和的关系，本发明中的英文字母区分大小写。
本发明实施例所提供的一种移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）利用搭载在无人机上的摄像头遥控拍摄医学救援目标区域，及医学救援目标区域中的各个目标物体的多角度照片，并利用所拍摄的医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，在沙盘主机中构建医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，所述沙盘主机为计算机；
医学救援目标区域中的目标物体包括建筑物、交通设施、道路、桥梁、路桥附属设施、水系设施、植被等；
为了在应急情况下快速建立三维模型，优选采用无人机编队搭载多镜头的的方式来拍摄医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，无人机上的摄像头拍摄的多角度照片通过无线通信方式实时上传至沙盘主机；
2）将带有需细化部件的目标物体定义为细化目标，利用搭载在无人机上的激光扫描仪来扫描各个细化目标的需细化部件，从而获取各个细化目标的需细化部件的图像，并利用各个细化目标的需细化部件的图像，在沙盘主机中构建各个细化部件的三维图像模型，并将各个细化部件的三维图像模型的集合定义为沙盘要素模型库，将沙盘要素模型库中的各个元素定义为沙盘基础要素；
细化部件包括建筑物附属设施、室内家具、医用车辆等；
无人机上的激光扫描仪扫描得到的图像，通过无线通信方式实时上传至沙盘主机；
3）在各个目标物体中安装用于监测环境的监测设备及用于监测活动物体的监测设备，并将各个监测设备通过通信网络连接到沙盘主机，使得各个监测设备的监测数据能实时上传至沙盘主机；
4）利用医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，在沙盘主机中构建一个移动医院指挥沙盘，并从沙盘要素模型库中选取各个沙盘基础要素，分别布设到移动医院指挥沙盘中的各个目标物体的三维图像模型中；
5）在沙盘主机中，将各个监测设备的监测数据分别关联到各个沙盘基础要素，并在各个沙盘基础要素上标示各个监测设备的布设位置；
比如将医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素内的有害气体检测传感器的监测数据关联到医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素的三维图像模型，并在医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素上标示有害气体检测传感器的布设位置。

Claims (1)

1.一种移动医院数字孪生指挥沙盘构建方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)利用搭载在无人机上的摄像头遥控拍摄医学救援目标区域，及医学救援目标区域中的各个目标物体的多角度照片，并利用所拍摄的医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，在沙盘主机中构建医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，所述沙盘主机为计算机；
医学救援目标区域中的目标物体包括建筑物、交通设施、道路、桥梁、路桥附属设施、水系设施、植被；
采用无人机编队搭载多镜头的方式来拍摄医学救援目标区域及各个目标物体的多角度照片，无人机上的摄像头拍摄的多角度照片通过无线通信方式实时上传至沙盘主机；
2)将带有需细化部件的目标物体定义为细化目标，利用搭载在无人机上的激光扫描仪来扫描各个细化目标的需细化部件，从而获取各个细化目标的需细化部件的图像，并利用各个细化目标的需细化部件的图像，在沙盘主机中构建各个细化部件的三维图像模型，并将各个细化部件的三维图像模型的集合定义为沙盘要素模型库，将沙盘要素模型库中的各个元素定义为沙盘基础要素；
细化部件包括建筑物附属设施、室内家具、医用车辆；
无人机上的激光扫描仪扫描得到的图像，通过无线通信方式实时上传至沙盘主机；
3)在各个目标物体中安装用于监测环境的监测设备及用于监测活动物体的监测设备，并将各个监测设备通过通信网络连接到沙盘主机，使得各个监测设备的监测数据能实时上传至沙盘主机；
4)利用医学救援目标区域及各个目标物体的三维图像模型，在沙盘主机中构建一个移动医院指挥沙盘，并从沙盘要素模型库中选取各个沙盘基础要素，分别布设到移动医院指挥沙盘中的各个目标物体的三维图像模型中；
5)在沙盘主机中，将各个监测设备的监测数据分别关联到各个沙盘基础要素，并在各个沙盘基础要素上标示各个监测设备的布设位置；
将医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素内的有害气体检测传感器的监测数据关联到医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素的三维图像模型，并在医疗废物处理帐篷这一沙盘基础要素上标示有害气体检测传感器的布设位置。
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