(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210858134.1 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 山西华阳集团新能股份有限公司 地址 045008 山西省阳泉市城区桃北西街2 号 (72)发明人 光辛亥　樊慧文　田东升　朱小雨　 郭宝晶　翁震坤　张韧　洪宁波　 温涛琴　赵新平　张益龙　 (74)专利代理 机构 济南佰智蔚 然知识产权代理 事务所(普通 合伙) 37285 专利代理师 刘静 (51)Int.Cl. G06F 3/01(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06Q 50/26(2012.01)G09B 9/00(2006.01) (54)发明名称 一种煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统 (57)摘要 本发明涉及VR设备应用技术领域， 具体公开 了一种煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 所 述系统包括总控端， 用于接收用户端发送的人员 标签， 根据所述人员 标签生成编队信息； 根据所 述编队信息确定场景模型， 基于所述场景模型生 成任务信息， 将所述任务信息和场景模型向用户 端发送； 接收各用户端发送的修正记录和修正后 的操作信息， 生成含有修正记录的操作表； 其中， 所述操作表中包含人员标签项； 基于所述操作表 对各用户端对应的用户进行评价。 本发明生成有 层次的场景模型， 借助VR设备为工作人员提供了 视觉上的真实感， 极大地提高了工作人员的心理 素质与救援能力， 实际价值极高， 并且可 以推广 至其他领域。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 115167682 A 2022.10.11 CN 115167682 A 1.一种煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 总控端， 用于接收用户端发送的人员标签， 根据 所述人员标签生成编队信息； 根据 所述 编队信息确定场景模型， 基于所述场景模型生成任务信息， 将所述任务信息和场景模型向 用户端发送； 接 收各用户端发送的修正记录和 修正后的操作信息， 生成含有修正记录的操 作表； 其中， 所述操作 表中包含人员标签项； 基于所述操作 表对各用户端对应的用户进行评 价； 用户端， 接收用户输入的身份信息， 根据 所述身份信息生成人员标签， 将所述人员标签 向总控端发送； 接 收并显示总控端发送的含有任务信息的场景模型， 实时获取用户的操作 信息； 基于所述任务信息对所述操作信息进 行提示修正， 生成修正记录， 并将修正记录和修 正后的操作信息向总控端发送。 2.根据权利要求1所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述总 控 端包括： 编队信息获取模块， 用于接收用户端发送的人员标签， 根据所述人员标签生成编队信 息； 模型任务生成模块， 用于根据所述编队信息确定场景模型， 基于所述场景模型生成任 务信息， 将所述任务信息和场景模型向用户端发送； 操作表生成模块， 用于接收各用户端发送的修正记录和修正后的操作信息， 生成含有 修正记录的操作表； 其中， 所述操作表中包 含人员标签项； 用户评价模块， 用于基于所述操作表对各用户端对应的用户进行评价。 3.根据权利要求1所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述用户 端包括： 标签生成模块， 用于接收用户输入的身份信 息， 根据所述身份信 息生成人员标签， 将所 述人员标签向总控端发送； 操作获取模块， 用于接收并显示总控端发送的含有任务信息的场景模型， 实时获取用 户的操作信息； 提示修正模块， 用于基于所述任务信 息对所述操作信息进行提示修正， 生成修正记录， 并将修正记录和修 正后的操作信息向总控端发送。 4.根据权利要求2所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述模型 任务生成模块包括： 标准模型读取单元， 用于根据所述编队信息确定场景规模， 基于所述场景规模在预设 的标准模型库中随机读取 标准模型； 第一模型生成单元， 用于在预设的环境信息库中随机提取环境信息， 根据提取到的环 境信息对标准模型进行修 正， 得到一级模型； 第二模型生成单元， 用于在预设的灾害模型库中随机提取灾害模型， 根据提取到的灾 害模型对标准模型进行修 正， 得到二级模型； 第三模型生成单 元， 用于在二级模型中随机插 入人物映射 点， 得到三级模型； 其中， 一级模型用于模拟检查作业现场， 二级模型用于模拟应急作业现场， 三级模型用 于模拟救援作业现场。 5.根据权利要求4所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述第一权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115167682 A 2模型生成单 元包括： 切分子单元， 用于读取标准模型， 对所述标准模型进行力学分析， 根据力学分析结果对 标准模型进行区域划分， 得到 子区域； 函数生成子单元， 用于建立与预设的环境信息库之间的连接通道， 依次计算子区域在 各个环境信息中的变化 函数； 其中， 变化 函数中包 含时间参数； 函数读取子单元， 用于在预设的环境信息库中随机提取环境信息， 获取相应的变化函 数， 得到变化 函数组； 静态模型生成子单元， 用于根据预设的若干个时间点和所述变化函数组对所有子区域 进行修正， 得到与所述时间点对应的静态模型； 统计子单 元， 用于统计所有时间点对应的静态模型， 得到一级模型。 6.根据权利要求4所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述第二 模型生成单 元包括： 场景拟合子单元， 用于在预设的灾害场景库中随机提取灾害场景， 基于所述灾害场景 修正所述标准模型； 指引插入子单元， 用于在预设的灾害应急任务库中， 读取相应灾害场景下的任务指引， 将所述任务指引插 入修正后的标准模型； 标签插入子单元， 用于向所述任务指引插入步进式隐藏标签， 得到二级模型； 其中， 所 述步进式隐藏标签的隐藏状态由用户的操作信息修 正。 7.根据权利要求6所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述第三 模型生成单 元包括： 通道建立子单元， 用于实时检测二级模型中的隐藏标签中的隐藏状态， 当所述 隐藏状 态达到边界值时， 建立与人物模型库的连接通道； 映射点生成子单元， 用于在所述人物模型库中读取人物模型， 根据预设的映射关系在 二级模型中插 入与所述人物模型对应的人物映射 点； 人物修正子单元， 用于向所述人物映射点插入倒计时钟， 根据所述倒计时钟动态修正 所述人物映射 点， 得到三级模型。 8.根据权利要求7所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述模型 任务生成模块还 包括： 第一执行单元， 用于当所述场景模型为一级模型时， 读取静态模型中各时间点对应的 变化函数组； 根据所述变化函数组确定复原任务； 根据所述编队信息对所述复原任务进行 分配， 得到含有人员标签的任务信息； 第二执行单元， 用于当所述场景模型为二级模型时， 读取任务指引， 根据 所述编队信 息 对所述任务指引进行分配， 得到含有人员标签的任务信息； 第三执行单元， 用于当所述场景模型为三级模型时， 读取含有倒计时钟的人物映射点， 基于所述含有倒计时钟的人物映射 点生成含有人员标签的任务信息 。 9.根据权利要求2所述的煤矿灾害急救援多人协同VR演练系统， 其特征在于， 所述用户 评价模块包括： 分类单元， 用于根据所述操作表中的人员标签项对操作表中的元素进行分类， 得到每 个人员标签对应的元 素数量；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115167682 A 3