一种灾后救援引导系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种灾后救援引导系统及方法，系统至少包括：遥感影像采集端，用于以搭载在无人机上的方式采集建筑物的遥感影像，处理器，用于根据遥感识别建筑物并提取建筑物的立面损毁检测信息，遥感影像采集端与处理器建立信息传输关系，处理器与终端建立信息传输关系，处理器基于遥感影像和地理坐标确定建筑物的灾后位置，并且将建筑物的灾后位置与立面损毁检测信息发送至终端，立面损毁检测信息包括建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息。针对现有技术无法根据建筑物的立面损毁情况判断危险的问题，本发明专利技术通过基尼系数变化来监测建筑物的变化，为救援人员提供建筑物的方位引导以及建筑物的损毁变化情况，有利于降低救援人员的救援风险。援人员的救援风险。援人员的救援风险。

A post disaster rescue guidance system and method

【技术实现步骤摘要】
一种灾后救援引导系统及方法


[0001]本专利技术涉及灾后救援
，尤其涉及一种灾后救援引导系统及方法。

技术介绍

[0002]自然灾害发生后，救援人员的主要人物是尽量以较快的速度寻找到建筑物并且对建筑物中的人员实施救援。特别是在地震或水灾发生后，信号设备被毁，通讯切断，地形地貌发生变化，与灾前的地形地貌差异较大。救援人员到达灾区后，由于对受灾当地的地理位置不熟悉，因此难以快速有效地寻找到损毁的建筑物，并且不能及时对建筑物内的人员实施快速救援。
[0003]因此，如何在灾后快速寻找到建筑，并且根据建筑的损毁程度确定救援的紧急程度，引导救援人员以高效的移动路径进行救援，是现有技术当前没有解决的技术问题。
[0004]因此，本专利技术希望提供一种能够对灾后建筑物的安全程度进行实时评估，并且能够对进入危险建筑物的救援人员发出实时预警的一种系统。
[0005]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0006]现有技术中，对于灾后救援的引导都是建立在建筑物地理位置、内部结构已知的基础上的，并不能够适用灾后的救援引导。例如，专利文献CN112733711B（G06K9/00）公开了一种基于多尺度场景变化检测的遥感影像损毁建筑物提取方法。该方法包括收集待提取损毁建筑物所在地灾前和灾后的影像并进行数据预处理；提取预处理后的灾前影像的建筑物区域，并对其进行多尺度分割，得到多尺度分割结果；利用多尺度分割结果，基于深度孪生网络进行场景变化检测，得到各分割尺度下的损毁建筑物检测结果；对得到的各分割尺度下的损毁建筑物检测结果进行自动融合，确定分割体的最终类别。虽然该专利技术解决了传统损毁建筑物检测方法对样本标注要求高和检测结果轮廓保真度差的问题，但是其没有通过建筑物的遥感图像提取出能够为救援人员提供引导信息相关的数据。
[0007]本专利技术希望提供一种灾后救援引导系统及方法，通过无人机的遥感影像采集能够快速识别建筑物，并且能够快速检测建筑物的损毁程度，从而根据建筑物的损毁情况、建筑物位置来为救援人员提供引导信息，使得建筑物损毁严重内的人员能够得到及时救援。
[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种灾后救援引导系统，至少包括：遥感影像采集端，用于以搭载在无人机上的方式采集建筑物的遥感影像；处理器，用于根据所述遥感影像识别建筑物并提取建筑物的立面损毁检测信息；所述遥感影像采集端与所述处理器建立信息传输关系，所述处理器与终端建立信息传输关系，所述处理器基于遥感影像和地理坐标确定建筑物的灾后位置，并且将建筑物的所述灾后位置与所述立面损毁检测信息发送至
终端，所述立面损毁检测信息包括建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息。本专利技术的灾后救援引导系统，能够通过遥感影像及时判断建筑物的损毁变化情况，并且将建筑物的损毁变化情况以及建筑物的方位发送至救援人员的终端，使得救援人员能够基于损毁建筑物的方位建立恰当的救援方案，提高救援方案。
[0009]优选地，在无人机携带所述遥感影像采集端多次采集建筑物的遥感影像的情况下，所述处理器将相邻时间采集的建筑物立面的基尼系数进行比较，按照预设的基尼系数变化值为驱动事件来记录建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息，形成立面损毁监测曲线。立面损毁检测曲线能够精确地展示建筑物的变化，当救援人员想要针对某个建筑物内人员进行救援时，立面损毁监测曲线能够为救援人员提供建筑物安全程度的评估参考，以减少救援人员的伤亡。
[0010]优选地，在所述建筑物的基尼系数发生变化时，响应于所述处理器发送的调节巡查周期的指示信息，所述无人机缩短对灾后建筑物的巡查周期。建筑物的损毁变化能够进一步预示建筑物的危险程度。无人机缩短巡查周期有利于进一步提高建筑物的监测数据密度，提高建筑物安全评估的准确性。
[0011]优选地，在所述建筑物的基尼系数发生变化时，所述处理器按照预设的基尼系数变化值随基尼系数变化量增大而缩小的方式来调节所述基尼系数值，有利于进一步监测建筑物的损毁变化，使得救援人员在建筑物损毁剧烈时配备足够保护设备以进行危险救援，减少伤亡。
[0012]优选地，所述处理器至少包括数据处理模块和方向引导模块，所述数据处理模块用于计算建筑里面的基尼系数并且生成立面损毁监测曲线；所述方向引导模块用于基于建筑的所述灾后位置和所述终端的定位数据构成建筑物的灾后建筑方位图。建筑物的方位引导，为救援人员提供准确的救援方向，使得救援人员能够快速到达建筑物以实施救援。
[0013]优选地，所述处理器中的方向引导模块基于由数据处理模块计算的基尼系数变化频率来生成与建筑物相关的救援紧急程度建议，有利于对救援人员进行安全预警，减少救援人员的伤亡。
[0014]优选地，所述预设的基尼系数变化值按照随着基尼系数变化频率增加的方式变小的方式调节，有利于进一步监测建筑物的损毁变化情况，避免遗漏或者忽略建筑物的危险变化，同时对于安全范围内的建筑物的损毁，减少了大量无效数据的传输。
[0015]优选地，所述处理器还包括预警模块，在所述终端与建筑物之间的距离小于安全距离阈值的情况下，所述预警模块在建筑物的立面的基尼系数变化时向终端发送危险预警信息，或者所述预警模块在建筑物的立面的基尼系数未变化时向终端发送救援的预警信息。本专利技术的预警机制，使得救援人员能够及时收到建筑物损毁的预警，以提高救援人员对于建筑物倒塌的警惕性，从而减少救援人员的伤亡。
[0016]本专利技术还提供一种灾后救援引导方法，至少包括：采集建筑物的遥感影像，根据所述遥感影像识别建筑物并提取建筑物的立面损毁检测信息，所述遥感影像采集端与所述处理器建立信息传输关系，基于遥感影像和地理坐标确定建筑物的灾后位置，并且向终端发送建筑物的所述灾后位置、所述立面损毁检测信息；和/或
向终端发送基于建筑的所述灾后位置和所述终端的定位数据构成建筑物的灾后建筑方位图。所述立面损毁检测信息包括建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息。
[0017]优选地，方法还包括：在所述终端与建筑物之间的距离小于安全距离阈值的情况下，在建筑物的立面的基尼系数变化时向终端发送危险预警信息，或者在建筑物的立面的基尼系数未变化时向终端发送救援预警信息。
[0018]优选地，方法还包括：在无人机携带所述遥感影像采集端多次采集建筑物的遥感影像的情况下，将相邻时间采集的建筑物立面的基尼系数进行比较，按照预设的基尼系数变化值为驱动事件来记录建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息，形成立面损毁监测曲线。
[0019]优选地，方法还包括：在所述建筑物的基尼系数发生变化时，向无人机发送调节巡查周期的指示信息，使得所述无人机缩短对灾后建筑物的巡查周期。
[0020]优选地，方法还包括：在所述建筑物的基尼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灾后救援引导系统，至少包括：遥感影像采集端（10），用于以搭载在无人机上的方式采集建筑物的遥感影像，处理器（20），用于根据所述遥感影像识别建筑物并提取建筑物的立面损毁检测信息，所述遥感影像采集端（10）与所述处理器（20）建立信息传输关系，其特征在于，所述处理器（20）与终端（30）建立信息传输关系，所述处理器（20）基于遥感影像和地理坐标确定建筑物的灾后位置，并且将建筑物的所述灾后位置与所述立面损毁检测信息发送至终端（30），所述立面损毁检测信息包括建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息。2.根据权利要求1所述的灾后救援引导系统，其特征在于，在无人机携带所述遥感影像采集端（10）多次采集建筑物的遥感影像的情况下，所述处理器（20）将相邻时间采集的建筑物立面的基尼系数进行比较，按照预设的基尼系数变化值为驱动事件来记录建筑物立面的与时间相关的立面损毁变化信息，形成立面损毁监测曲线。3.根据权利要求2所述的灾后救援引导系统，其特征在于，在所述建筑物的基尼系数发生变化时，响应于所述处理器（20）发送的调节巡查周期的指示信息，无人机缩短对灾后建筑物的巡查周期。4.根据权利要求3所述的灾后救援引导系统，其特征在于，在所述建筑物的基尼系数发生变化时，所述处理器（20）按照预设的基尼系数变化值随基尼系数变化量增大而缩小的方式来调节所述基尼系数值。5.根据权利要求4所述的灾后救援引导系统，其特征在于，所述处理器至少包括数据处理模块（21）和方向引导模块（22），所述数据处理模块（21）用于计算建筑里面的基尼系数并且生成立面损毁监测曲线；所述方向引导模块（22）用于基于建筑的所述灾后位置和所述终端（...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨峰，任维佳，杜健，陈险峰，彭旭，寇克冬，王代洪，
申请(专利权)人：绵阳天仪空间科技有限公司，
类型：发明
国别省市：