CN207457972U - 一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统。该指挥调度系统包括前端系统、传输系统、后端系统，前端系统与后端系统通过传输系统连接，后端系统利用增强现实与虚拟现实技术将接收的前端系统采集的现场图像信息虚拟出现场的真实场景，指挥调度员根据虚拟的真实场景，通过后端系统下达调度指令，并通过前端系统对调度指令响应，完成对真实现场的指挥调度功能。本指挥调度系统实现了对真实现场的指挥调度功能，达到现场指挥的效果，提高指挥调度的效率，解决了传统调度系统信息零散、不全面的问题。

Description

一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统

技术领域

本实用新型涉及一种指挥调度系统，尤其涉及一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，属于调度通信技术领域。

背景技术

在信息量剧增的今天，调度业务在迅速扩展中，目前比较常见的指挥调度系统有语音指挥调度系统和多媒体指挥调度系统。例如，申请号为201310644957.5的中国专利申请公开了一种指挥调度坐席语音管理系统，包括语音终端机、网络设备、坐席手持移动终端设备、会议手持移动终端设备。语音终端机用于将指挥调度中心坐席上的多路语音电话和对讲机语音进行集成，通过有线或无线网络与坐席手持移动终端设备连接，实现电话功能和对讲功能。坐席手持移动终端设备、多个会议手持移动终端设备及语音电话之间可以实现网络电话。该系统解决了目前指挥调度中心调度员席位上的通信设备数量多，设备噪声影响整个指挥调度空间的缺点，提高调度员的工作效率和工作的准确度，美化指挥调度中心工作环境。

在申请号为201510255816.3的中国专利申请中公开了一种列车车载多媒体应急指挥调度系统，包括数据定义模块、数据组合模块、决策明细项定义模块、调用数据模块、控制模块及数据呈现模块相互连接并相互通讯。采用上述方案，可以实现车载应急指挥的多媒体化，确保应急指挥的及时性、实时性。

上述语音指挥调度系统和多媒体指挥调度系统都存在信息零散、不全面的问题，并且指挥调度员因无法准确把握现场真实、立体的全方位信息，影响准确下达调度指令，从而降低了指挥调度的效率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，包括前端系统、传输系统、后端系统，所述前端系统与所述后端系统通过所述传输系统连接，所述后端系统将接收的所述前端系统采集的现场图像信息虚拟出现场的真实场景，所述指挥调度员根据虚拟的真实场景，通过所述后端系统下达调度指令，并通过所述前端系统对所述调度指令响应，完成对真实现场的指挥调度功能。

其中较优地，所述前端系统包括信息采集单元与命令响应单元，所述后端系统包括信息处理单元、显示单元、命令下达单元，所述信息处理单元分别与所述显示单元、所述命令下达单元、所述信息采集单元连接，所述命令下达单元与所述命令响应单元连接。

其中较优地，所述信息采集单元采用图像采集装置，所述图像采集装置通过所述传输系统与所述信息处理单元连接，所述传输系统包括有线或者无线网络通信模式。

其中较优地，所述信息处理单元采用计算机实现，所述计算机将来自所述信息采集单元采集的现场图像信息生成三维动态虚拟图像。

其中较优地，所述显示单元采用屏幕显示系统或头戴式显示系统。

其中较优地，所述命令响应单元采用控制装置与执行装置，所述控制装置与所述执行装置连接，所述控制装置采用控制器，所述控制器与所述执行装置连接，或者所述控制装置采用所述控制器与显示屏结合后与所述执行装置连接。

其中较优地，所述命令下达单元采用传感器追踪器以及多个传感器，多个所述传感器设置在指挥调度员身体的不同部位上，并与所述传感器追踪器连接，所述传感器追踪器分别与所述信息处理单元、控制装置连接。

其中较优地，所述指挥调度系统还包括感知系统，所述感知系统与信息处理单元连接，通过所述感知系统将真实现场中发生的各种情况体现在虚拟的真实现场的场景中。

本实用新型所提供的指挥调度系统，一方面通过采集现场的图像信息，利用增强现实与虚拟现实技术将采集的现场的图像信息虚拟出现场的真实场景，并通过显示单元将现场的真实场景再现在指挥调度员眼前，使指挥调度员沉浸在虚拟的真实场景中实现把握现场的真实情况，准确下达调度指令；另一方面通过本指挥调度系统可以实现对真实现场的指挥调度功能，达到现场指挥的效果，提高指挥调度的效率，解决了传统调度系统信息零散、不全面的问题。

附图说明

图1为本实用新型所提供的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术内容做进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型所提供的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统(以下简称指挥调度系统)包括前端系统1、传输系统3、后端系统2，其中，前端系统1与后端系统2通过传输系统3实现相互连接。本指挥调度系统通过前端系统1采集现场信息，并将采集到的现场信息通过传输系统3传输给后端系统2，后端系统2利用增强现实与虚拟现实技术将前端的现场信息生成与其相符的三维动态虚拟环境，使指挥调度员完全沉浸在该三维动态虚拟环境中，指挥调度员可以根据真实呈现的现场实际情况，通过后端系统2准确地下达指令，并传输至前端系统1进行指令的执行，实现对真实现场的指挥调度功能。

如图1和图2所示，在本实用新型所提供的指挥调度系统中，前端系统1包括信息采集单元4与命令响应单元5。其中，信息采集单元4可以采用图像采集装置9，该图像采集装置9优选三维摄像设备，例如可以采用Kinect设备来拍摄获取现场的图像信息。命令响应单元5采用控制装置10与执行装置11，控制装置10与执行装置11连接，控制装置10可以采用控制器，控制器与执行装置11连接；也可以采用控制器与显示屏的结合后与执行装置11连接。执行装置11可以是现场的设备，例如铁路现场的列车。通过控制装置10可以接收来自后端系统2的指挥调度员下达的指令，该控制装置10将按照所下达的指令进行响应，并可以通过控制装置10直接控制执行装置11准确完成指挥调度员下达的调度指令；还可以通过显示屏将指挥调度员下达的指令以文字形式或语音播放形式呈现，方便现场的执行人员准确完成指挥调度员下达的调度指令。

如图1所示，在本实用新型所提供的指挥调度系统中，后端系统2包括信息处理单元6、显示单元7、命令下达单元8，信息处理单元6分别与显示单元7、命令下达单元8连接，信息处理单元6还可以通过传输系统3与信息采集单元4连接。传输系统3包括有线或者无线网络通信模式，传输系统3可以接收来自信息采集单元4拍摄的现场图像信息，并将该图像信息发送至信息处理单元6生成三维动态虚拟图像，该三维动态虚拟图像通过显示单元7进行显示。

在后端系统2中，如图2所示，信息处理单元6可以采用计算机12，该计算机12可以实现增强现实与虚拟现实技术，并且计算机12可以将来自信息采集单元4的实际现场图像信息生成三维动态虚拟图像，该三维动态虚拟图像可以实现模拟真实的现场场景。显示单元7可以采用屏幕显示系统13或头戴式显示系统14，例如，屏幕显示系统13可以采用液晶显示器、有机发光二极管显示器、等离子体显示器等；头戴式显示系统14可以采用爱普生MOVERIO BT-200智能眼镜。通过将信息处理单元6所生成的三维动态虚拟图像投影至显示单元7，该显示单元7能够呈现出真实的现场场景，使指挥调度员能够沉浸在该虚拟的真实场景中，达到身临真实现场的效果。

为了让指挥调度员能够准确把握现场的真实情况，并根据现场的真实情况下达调度指令，如图2所示，在后端系统2中设置的命令下达单元8可以采用传感器追踪器16以及多个传感器15，可以将多个传感器15设置在指挥调度员身体的不同部位上，例如可以在指挥调度员的头部、身体、手部设置传感器15，并且指挥调度员身体的不同部位上设置的传感器15分别与传感器追踪器16连接，传感器追踪器16分别与信息处理单元6、控制装置10连接。通过传感器追踪器16聚集多个传感器15发送的来自指挥调度员做出的动作、位置、方向、移动等数据，该数据会分别传输给信息处理单元6与控制装置10，通过信息处理单元6利用增强现实与虚拟现实技术可以将指挥调度员做出的指令生成三维动态虚拟图像并叠加到显示单元7所呈现的真实现场场景中，使指挥调度员能真实感受到身处现场指挥的效果。同时，控制装置10会对传感器追踪器16发送的指挥调度员的指令数据进行响应，并控制执行装置11准确完成指挥调度员下达的调度指令。

为了使显示单元呈现出的现场真实场景更全面，还可以在本指挥调度系统中设置感知系统，感知系统可以包括听觉感知系统、触觉感知系统、嗅觉感知系统。听觉感知系统可以采用在现场安装声音装置，通过声音装置吸纳现场的产生的各种声音；嗅觉感知系统可以采用在现场安装气味检测装置，触觉感知系统与信息处理单元融合在一起可以增强指挥调度员现场操作的真实感与互动体验感。通过将感知系统与信息处理单元连接，可以实现将真实现场中发生的各种情况全部体现在所虚拟的真实现场的场景中，不仅增强了指挥调度员现场指挥的真实感与效果，还使指挥调度员能更准确的把握现场的真实情况，保证更准确的下达调度指令。

本实用新型所提供的指挥调度系统，一方面，通过采集现场的图像信息，利用增强现实与虚拟现实技术将采集的现场的图像信息虚拟出现场的真实场景，并通过显示单元将现场的真实场景再现在指挥调度员眼前，使指挥调度员沉浸在虚拟的真实场景中实现把握现场的真实情况，准确下达调度指令。另一方面，通过本指挥调度系统可以实现对真实现场的指挥调度功能，达到现场指挥的效果，提高指挥调度的效率，解决了传统调度系统信息零散、不全面的问题。

以上对本实用新型所提供的一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将属于本实用新型专利权的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于包括前端系统、传输系统、后端系统，所述前端系统与所述后端系统通过所述传输系统连接，所述后端系统将接收的所述前端系统采集的现场图像信息虚拟出现场的真实场景，所述指挥调度员根据虚拟的真实场景，通过所述后端系统下达调度指令，并通过所述前端系统对所述调度指令响应，完成对真实现场的指挥调度功能；

所述前端系统包括信息采集单元与命令响应单元，所述后端系统包括信息处理单元、显示单元、命令下达单元，所述信息处理单元分别与所述显示单元、所述命令下达单元、所述信息采集单元连接，所述命令下达单元与所述命令响应单元连接；

所述命令响应单元采用控制装置与执行装置，所述控制装置与所述执行装置连接，所述控制装置采用控制器，所述控制器与所述执行装置连接，或者所述控制装置采用所述控制器与显示屏结合后与所述执行装置连接。

2.如权利要求1所述的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于：

所述信息采集单元采用图像采集装置，所述图像采集装置通过所述传输系统与所述信息处理单元连接，所述传输系统包括有线或者无线网络通信模式。

3.如权利要求2所述的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于：

所述信息处理单元采用计算机实现，所述计算机将来自所述信息采集单元采集的现场图像信息生成三维动态虚拟图像。

4.如权利要求1所述的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于：

所述显示单元采用屏幕显示系统或头戴式显示系统。

5.如权利要求1所述的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于：

所述命令下达单元采用传感器追踪器以及多个传感器，多个所述传感器设置在指挥调度员身体的不同部位上，并与所述传感器追踪器连接，所述传感器追踪器分别与所述信息处理单元、控制装置连接。

6.如权利要求1所述的基于增强现实与虚拟现实技术的指挥调度系统，其特征在于：

所述指挥调度系统还包括感知系统，所述感知系统与信息处理单元连接，通过所述感知系统将真实现场中发生的各种情况体现在虚拟的真实现场的场景中。