CN117472184A - 一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法，包括数据采集模块、验证模块、绘图模块、分析模块以及数据分配模块；所述数据采集模块用于实现虚拟现场采集或记录；其中虚拟现场数据包括现场画面、现场语音、现场视频和现场文字；所述验证模块用于根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；本发明根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端绘制对应的现场绘录图，有效提高绘制效率和精度。

Description

一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法

技术领域

本发明涉及虚拟现场数据采集技术领域，具体涉及一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法。

背景技术

随着数字技术的不断发展，虚拟现场已经成为了现代人生活中不可或缺的一部分。虚拟现场是指通过数字技术，将现实世界中的场景和体验转化为数字化的形式，使人们可以在虚拟的世界中享受到与现实世界相同的体验和感受。

虚拟现场的应用范围非常广泛，不仅可以应用于游戏、娱乐、教育、医疗等领域，还可以应用于商业、会议、演出等多个领域。在商业领域中，虚拟现场已经成为了一种全新的展示方式，可以让企业通过数字技术来展示产品、服务和品牌形象，吸引更多的目光和客户。

现有的虚拟现场采集数据的信息化程度低，内业整理需要重新把现场采集的数据输入到电脑，数据的二次重复输入不利于快速进行数据分析。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的提供一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于虚拟现场的数据采集装置，包括数据采集模块、验证模块、绘图模块、分析模块以及数据分配模块；

所述数据采集模块用于实现虚拟现场采集或记录；其中虚拟现场数据包括现场画面、现场语音、现场视频和现场文字；

所述验证模块用于根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

所述服务器接收到虚拟现场数据后，驱动绘图模块根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；

所述绘图模块包括若干个处理终端，所述数据分配模块用于获取服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端绘制对应的现场绘录图；

所述数据分配模块的具体分析步骤为：

将虚拟现场数据的大小标记为S1，统计虚拟现场数据对应的采集终端数量为N1，将虚拟现场数据对应的采集时长标记为T1；将虚拟现场数据对应的数据采集次数标记为M1；

利用公式FD＝S1×b1+N1×b2+T1×b3+M1×b4计算得到对应虚拟现场数据的丰富度值FD，其中b1、b2、b3、b4均为系数因子；

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN；数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，根据绘制系数DrS大小对处理终端进行排序，根据处理终端的排序筛选出数量SN的处理终端作为目标终端绘制现场绘录图。

作为本发明进一步的方案：所述绘图模块的可视化处理步骤为：

首先建立现场绘录图二维坐标系，将虚拟现场的三维空间平面展平在二维空间；其次在二维坐标系绘制三维空间采集的各种出露点；最后将同类二维点连成二维线；

所述绘图模块用于将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息并将绘制记录信息打上时间戳存储至云平台。

作为本发明进一步的方案：所述分析模块用于根据云平台存储的带有时间戳的绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，具体分析步骤为：

获取预设时间段内处理终端所有的绘制记录信息；统计对应处理终端的绘制次数为C1；将每个绘制记录信息中的绘制时长标记为HT i，管理员评分标记为PF i；利用公式计算得到绘制数值HZ i，其中a1、a2为系数因子；当HZ i≥绘制阈值，则反馈绘制信号至分析模块；

根据绘制信号的出现情况对绘制值HZz进行评估；利用公式DrS＝C1×g1+HZz×g2计算得到处理终端的绘制系数DrS，其中g1、g2为系数因子；所述分析模块用于将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。

作为本发明进一步的方案：其中，绘制值HZz的具体评估过程为：

统计绘制信号的出现次数为C2，截取相邻绘制信号之间的时间段为绘制缓冲时段；统计每个绘制缓冲时段内对应处理终端的绘制次数为绘制缓冲频次Pc1；将绘制缓冲频次Pc1与缓冲阈值相比较；

统计Pc1小于缓冲阈值的次数为L1；当Pc1小于缓冲阈值时，获取Pc1与缓冲阈值的差值并求和得到差缓总值CH，利用公式HCx＝L1×a3+CH×a4计算得到差缓系数HCx，其中a3、a4为系数因子；利用公式HZz＝C2×a5+HCx×a6计算得到绘制值HZz，其中a5、a6为系数因子。

作为本发明进一步的方案：所述验证模块的具体验证过程为：

首先对虚拟现场结构突出点按照左壁、顶壁、右壁的顺序对各点进行排序；

然后根据虚拟现场的空间分布特征计算结构面各出露点的坐标位置；最后对构造面各出露点的坐标位置进行分组，构建各组出露点的拟合平面并计算其平面方程，根据平面方程计算构造面构造要素；

将计算得到的构造面构造要素与现场突出结构要素进行复核。

作为本发明进一步的方案：一种用于虚拟现场的数据采集方法，应用于上所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，包括如下步骤：

步骤一：通过各个移动终端采集虚拟现场数据；其中每个移动终端均有唯一编号；

步骤二：根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

步骤三：对服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端；具体为：

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN，数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，筛选出绘制系数DrS排序前SN的处理终端作为目标终端；

步骤四：目标终端用于根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；并将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息；

步骤五：根据绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，并将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。

本发明的有益效果：

(1)本发明中数据采集模块用于实现虚拟现场采集或记录，采集的数据通过地质字典实现标准化，极大提高了后续数据统计分析的工作效率和准确率；所述验证模块用于根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场测量构造要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；极大地提高现场数据的准确度。

(2)本发明中服务器接收到虚拟现场数据后，驱动绘图模块根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理，便于用户查看了解；其中绘制模块包括若干个处理终端，数据分配模块用于获取服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端绘制对应的现场绘录图，有效提高绘制效率和精度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种用于虚拟现场的数据采集装置的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为一种用于虚拟现场的数据采集装置和方法，包括数据采集模块、验证模块、绘图模块、分析模块以及数据分配模块；

所述数据采集模块用于实现虚拟现场采集或记录；其中虚拟现场数据包括现场画面、现场语音、现场视频和现场文字；

所述验证模块用于根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

所述服务器接收到虚拟现场数据后，驱动绘图模块根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；

所述绘图模块包括若干个处理终端，所述数据分配模块用于获取服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端绘制对应的现场绘录图；

所述数据分配模块的具体分析步骤为：

将虚拟现场数据的大小标记为S1，统计虚拟现场数据对应的采集终端数量为N1，将虚拟现场数据对应的采集时长标记为T1；将虚拟现场数据对应的数据采集次数标记为M1；

利用公式FD＝S1×b1+N1×b2+T1×b3+M1×b4计算得到对应虚拟现场数据的丰富度值FD，其中b1、b2、b3、b4均为系数因子；

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN；数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，根据绘制系数DrS大小对处理终端进行排序，根据处理终端的排序筛选出数量SN的处理终端作为目标终端绘制现场绘录图。

所述绘图模块的可视化处理步骤为：

首先建立现场绘录图二维坐标系，将虚拟现场的三维空间平面展平在二维空间；其次在二维坐标系绘制三维空间采集的各种出露点；最后将同类二维点连成二维线；

所述绘图模块用于将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息并将绘制记录信息打上时间戳存储至云平台。

所述分析模块用于根据云平台存储的带有时间戳的绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，具体分析步骤为：

获取预设时间段内处理终端所有的绘制记录信息；统计对应处理终端的绘制次数为C1；将每个绘制记录信息中的绘制时长标记为HT i，管理员评分标记为PF i；利用公式计算得到绘制数值HZ i，其中a1、a2为系数因子；当HZ i≥绘制阈值，则反馈绘制信号至分析模块；

根据绘制信号的出现情况对绘制值HZz进行评估；利用公式DrS＝C1×g1+HZz×g2计算得到处理终端的绘制系数DrS，其中g1、g2为系数因子；所述分析模块用于将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。

其中，绘制值HZz的具体评估过程为：

统计绘制信号的出现次数为C2，截取相邻绘制信号之间的时间段为绘制缓冲时段；统计每个绘制缓冲时段内对应处理终端的绘制次数为绘制缓冲频次Pc1；将绘制缓冲频次Pc1与缓冲阈值相比较；

统计Pc1小于缓冲阈值的次数为L1；当Pc1小于缓冲阈值时，获取Pc1与缓冲阈值的差值并求和得到差缓总值CH，利用公式HCx＝L1×a3+CH×a4计算得到差缓系数HCx，其中a3、a4为系数因子；利用公式HZz＝C2×a5+HCx×a6计算得到绘制值HZz，其中a5、a6为系数因子。

所述验证模块的具体验证过程为：

首先对虚拟现场结构突出点按照左壁、顶壁、右壁的顺序对各点进行排序；

然后根据虚拟现场的空间分布特征计算结构面各出露点的坐标位置；最后对构造面各出露点的坐标位置进行分组，构建各组出露点的拟合平面并计算其平面方程，根据平面方程计算构造面构造要素；

将计算得到的构造面构造要素与现场突出结构要素进行复核。

一种用于虚拟现场的数据采集方法，应用于上所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，包括如下步骤：

步骤一：通过各个移动终端采集虚拟现场数据；其中每个移动终端均有唯一编号；

步骤二：根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

步骤三：对服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端；具体为：

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN，数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，筛选出绘制系数DrS排序前SN的处理终端作为目标终端；

步骤四：目标终端用于根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；并将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息；

步骤五：根据绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，并将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。

上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，包括以下步骤:

包括数据采集模块、验证模块、绘图模块、分析模块以及数据分配模块；

所述数据采集模块用于实现虚拟现场采集或记录；其中虚拟现场数据包括现场画面、现场语音、现场视频和现场文字；

所述验证模块用于根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

所述服务器接收到虚拟现场数据后，驱动绘图模块根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；

所述绘图模块包括若干个处理终端，所述数据分配模块用于获取服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端绘制对应的现场绘录图；

所述数据分配模块的具体分析步骤为：

将虚拟现场数据的大小标记为S1，统计虚拟现场数据对应的采集终端数量为N1，将虚拟现场数据对应的采集时长标记为T1；将虚拟现场数据对应的数据采集次数标记为M1；

利用公式FD＝S1×b1+N1×b2+T1×b3+M1×b4计算得到对应虚拟现场数据的丰富度值FD，其中b1、b2、b3、b4均为系数因子；

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN；数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，根据绘制系数DrS大小对处理终端进行排序，根据处理终端的排序筛选出数量SN的处理终端作为目标终端绘制现场绘录图。

2.根据权利要求1所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，所述绘图模块的可视化处理步骤为：

首先建立现场绘录图二维坐标系，将虚拟现场的三维空间平面展平在二维空间；其次在二维坐标系绘制三维空间采集的各种出露点；最后将同类二维点连成二维线；

所述绘图模块用于将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息并将绘制记录信息打上时间戳存储至云平台。

3.根据权利要求2所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，所述分析模块用于根据云平台存储的带有时间戳的绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，具体分析步骤为：

获取预设时间段内处理终端所有的绘制记录信息；统计对应处理终端的绘制次数为C1；将每个绘制记录信息中的绘制时长标记为HTi，管理员评分标记为PF i；利用公式计算得到绘制数值HZ i，其中a1、a2为系数因子；当HZ i≥绘制阈值，则反馈绘制信号至分析模块；

根据绘制信号的出现情况对绘制值HZz进行评估；利用公式DrS＝C1×g1+HZz×g2计算得到处理终端的绘制系数DrS，其中g1、g2为系数因子；所述分析模块用于将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。

4.根据权利要求3所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，其中，绘制值HZz的具体评估过程为：

统计绘制信号的出现次数为C2，截取相邻绘制信号之间的时间段为绘制缓冲时段；统计每个绘制缓冲时段内对应处理终端的绘制次数为绘制缓冲频次Pc1；将绘制缓冲频次Pc1与缓冲阈值相比较；

统计Pc1小于缓冲阈值的次数为L1；当Pc1小于缓冲阈值时，获取Pc1与缓冲阈值的差值并求和得到差缓总值CH，利用公式HCx＝L1×a3+CH×a4计算得到差缓系数HCx，其中a3、a4为系数因子；利用公式HZz＝C2×a5+HCx×a6计算得到绘制值HZz，其中a5、a6为系数因子。

5.根据权利要求1所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，所述验证模块的具体验证过程为：

首先对虚拟现场结构突出点按照左壁、顶壁、右壁的顺序对各点进行排序；

然后根据虚拟现场的空间分布特征计算结构面各出露点的坐标位置；最后对构造面各出露点的坐标位置进行分组，构建各组出露点的拟合平面并计算其平面方程，根据平面方程计算构造面构造要素；

将计算得到的构造面构造要素与现场突出结构要素进行复核。

6.一种用于虚拟现场的数据采集方法，应用于如权利要求1-5任一所述的一种用于虚拟现场的数据采集装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：通过各个移动终端采集虚拟现场数据；其中每个移动终端均有唯一编号；

步骤二：根据虚拟现场数据中的结构突出点反算其构造要素，并对现场突出结构要素进行复核；若复核一致，则将采集的虚拟现场数据缓存至服务器；若不一致，则重新采集；

步骤三：对服务器内缓存的虚拟现场数据进行丰富度值分析，并根据丰富度值FD分配对应数量的处理终端作为目标终端；具体为：

根据丰富度值FD确定对应的处理终端数量为SN，数据库中存储有丰富度值范围与终端数量阈值的映射关系表；

自动从云平台中获取各个处理终端的绘制系数DrS，筛选出绘制系数DrS排序前SN的处理终端作为目标终端；

步骤四：目标终端用于根据虚拟现场数据自动绘制现场绘录图，进行可视化处理；并将绘制时长和管理员评分进行融合得到绘制记录信息；

步骤五：根据绘制记录信息对处理终端进行绘制系数分析，并将处理终端的绘制系数DrS存储至云平台。