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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：本发明提供一种地下空间结构危险事故中人员逃生避险的混合现实方法，属于空间逃生技术领域。所述方法包括：分级标定由工作面到以出口和避难室为目的地的所有可行逃生路径，并布置传感器网络以感知地下空间信息；根据可行逃生路径标注结果，构建地下空间逃生路径3维模型，将其导入至游戏引擎构建混合现实4维导航地图，并嵌入路径寻优算法构建虚拟导航系统，其中，所述虚拟导航系统，用于根据获取的传感器信息，按照最短路径原则通过人机交互方式实现最优逃生路径的指引；将虚拟导航系统部署至混合现实设备，当事故发生时，通过佩戴的混合现实设备调用虚拟导航系统实时实现最优逃生路径的指引。采用本发明，能够实时实现最优逃生路径的指引。

主权项：1.一种地下空间结构危险事故中人员逃生避险的混合现实方法，其特征在于，包括：根据地下空间结构，分级标定由工作面到以出口和避难室为目的地的所有可行逃生路径，并布置传感器网络以感知地下空间信息；根据可行逃生路径标注结果，构建地下空间逃生路径3维模型，将其导入至游戏引擎构建混合现实4维导航地图，并嵌入路径寻优算法构建虚拟导航系统，其中，所述虚拟导航系统，用于根据获取的传感器信息，按照最短路径原则通过人机交互方式实现最优逃生路径的指引；将虚拟导航系统部署至混合现实设备，当事故发生时，通过佩戴的混合现实设备调用虚拟导航系统实时实现最优逃生路径的指引；其中，所述根据可行逃生路径标注结果，构建地下空间逃生路径3维模型，将其导入至游戏引擎构建混合现实4维导航地图，并嵌入路径寻优算法构建虚拟导航系统包括：根据可行逃生路径标注结果，基于BIM构建地下空间逃生路径3维模型；将构建的地下空间逃生路径3维模型导入至游戏引擎，通过人机交互式开发方式构建第一人称视图下的混合现实4维导航地图，并嵌入路径寻优算法，构建虚拟导航系统；当事故发生时，所述虚拟导航系统根据获取的传感器信息，确定阻碍逃生的因素权重，基于确定的阻碍逃生的因素权重，采用改进后的A*算法，按照最短路径原则根据分级标定的所有可行逃生路径推荐最优的逃生路径；其中，所述改进后的A*算法的节点优先级函数表示为：Fnx,y,z＝Gnx0,y0,z0+1+γHnxe,ye,ze其中，Fnx,y,z是位置n在三维笛卡尔坐标系下的综合优先级，位置n为节点n，x,y,z为位置n的坐标，Gnx0,y0,z0是位置n距离起点x0,y0,z0的代价；γ表示由起点x0,y0,z0到终点xe,ye,ze路径中阻碍逃生的因素权重；Hnxe,ye,ze是位置n距离安全位置终点xe,ye,ze的代价；其中，所述虚拟导航系统，还用于若通过获取的传感器信息监测到逃生过程中最优逃生路径上产生阻碍逃生的因素时，判断该因素发生地点，若该因素发生地点在起点与当前位置n之间时，则继续执行按原路径逃生的推荐指令；若该因素发生地点在终点与当前位置n之间时，则停止执行当前路径推荐指令，并将因素发生地点加入到不可行区域，以当前位置n为起点，重新选择或更新终点后，启动改进后的A*算法重新搜索最优逃生路径。

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百度查询： 北京科技大学 地下空间结构危险事故中人员逃生避险的混合现实方法