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申请/专利权人：铁科院(深圳)检测工程有限公司

摘要：本发明提供基于3DWebGIS的边坡地质灾害监测信息系统，涉及地质监测技术领域，系统包括多维度数据融合系统、实时三维模型搭建系统、全息交互控制系统、VR交互式应急演练系统和用户需求和功能交互系统，实时三维模型搭建系统搭建的地质三维实时模型进行场景设定，使VR交互式应急演练系统进行全息交互和VR交互演练平台的搭建，使用户可在结合实时地质模型的基础上，进行边坡地质灾害的模拟和场景参数设定，结合VR技术和全息交互技术进行演练，能够模拟真实的边坡地质灾害场景和多种影响因素，为监测人员和应急救援队伍提供了实战演练的平台，通过演练仿真，不仅提升了应急响应能力，还暴露了应急预案中的不足，为后续的改进和完善提供了重要依据。

主权项：1.基于3DWebGIS的边坡地质灾害监测信息系统，其特征在于：所述系统包括多维度数据融合系统、实时三维模型搭建系统、全息交互控制系统、VR交互式应急演练系统和用户需求和功能交互系统，其中：所述多维度数据融合系统，包括数据源管理单元、数据融合单元和数据存储与管理单元，所述数据源管理单元接入来自物联网传感器的实时数据，所述数据融合单元对接入来自物联网传感器的实时数据进行处理，并利用数据融合算法将不同来源的数据进行融合，形成综合的边坡地质环境数据集，所述数据源管理单元中的数据源来源包括物联网传感器、遥感卫星和无人机倾斜摄影，其中：所述物联网传感器，包括部署在边坡上的高精度位移传感器、应力传感器、土壤湿度传感器，所述物联网传感器每隔固定周期将采集的数据发送至数据源管理中心，且采集的数据通过LoRa、NB-IoT或5G的一种或几种进行无线通信技术传输；所述遥感卫星，定期接收高分辨率的卫星图像，该卫星图像经过ENVI或ERDAS进行几何校正、辐射校正和增强处理，提取出边坡的地表变化信息；所述无人机倾斜摄影，无人机携带高分辨率相机，按照预设航线对边坡进行倾斜摄影，获取多角度的图像数据，该获取的图像数据通过Structure-from-Motion算法进行三维重建，生成边坡的三维点云和纹理模型，三维模型构建公式如下：三维模型Mt的构建表示为:Mt＝fDterrain,Dvegetation,Dbuildings,Droads其中，Mt为在时间t时刻的三维模型，Dterrain为地形数据、Dvegetation为植被数据、Dbuildings为建筑物数据、Droads为道路数据；WebGIS展示公式：设三维模型Mt的坐标为x,y,z，利用WebGIS技术将其展示在三维地图上，展示函数g表示为:Display＝gMt函数g将三维模型Mt转换为可视化展示的形式；所述实时三维模型搭建系统，包括三维模型引擎搭建单元和动态更新单元，所述三维模型引擎搭建单元利用三维建模引擎，根据融合的数据集构建边坡的三维模型，所述动态更新单元实时监测来自物联网传感器的实时数据的变化，并将变化的实时数据传输至三维模型引擎搭建单元内部，驱动三维模型引擎搭建单元进行三维模型的更新；所述全息交互控制系统，包括全息投影设备控制单元和交互手势识别单元，所述全息投影设备控制单元用于对系统连接的全息投影设备进行控制，所述交互手势识别单元对用户设定的交互手势进行识别，控制手势操作与全息影像进行交互；所述VR交互式应急演练系统，包括VR设备控制单元、场景模拟与任务设置单元和反馈评估单元，所述VR设备控制单元用于对VR设备进行控制，进行与虚拟环境的交互，所述场景模拟与任务设置单元基于全息投影和VR技术搭建交互式应急演练平台，用于对不同级别的地质灾害场景进行模拟和设定，并设定与灾害场景相关的演练任务，配合VR设备控制单元进行应急演练模拟，所述反馈评估单元用于对演练过程中的用户操作行为进行实时反馈和指引，并在演练结束后生成详细的评估报告；所述用户需求和功能交互系统，用于系统中对各个系统的操作控制和交互，并对地质信息进行监测和预警，所述用户需求和功能交互系统包括系统首页单元和工程管理单元。

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