隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，GIS技術(shù)和環(huán)境重構(gòu)技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于城市規(guī)劃、土地管理、電力水利等各行業(yè)中，在交通行業(yè)中的應(yīng)用更是異軍突起。在早先的應(yīng)急指揮車(chē)中，僅采用了二維GIS，傳統(tǒng)的二維GIS將一維、二維對(duì)象垂直投影到二維平面上，存儲(chǔ)它們投影結(jié)果的幾何形態(tài)與相互間的位置關(guān)系，單純的二維地理信息系統(tǒng)不能真實(shí)地描述三維客觀世界。GIS所表達(dá)的地理信息是三維連續(xù)分布的，三維GIS能夠很好地表達(dá)三維的客觀世界，應(yīng)急指揮車(chē)在車(chē)載集成設(shè)備的研究中，考慮了三維GIS技術(shù)與環(huán)境重構(gòu)技術(shù)集成到應(yīng)急指揮車(chē)中，為高速公路應(yīng)急救援事件提供有力的技術(shù)支撐。環(huán)境重構(gòu)能提供一種真實(shí)環(huán)境世界，再結(jié)合三維GIS技術(shù)，為高速公路應(yīng)急救援提供技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)對(duì)事故快速、有效、真實(shí)的做出判斷和處理。三維GIS系統(tǒng)的整體實(shí)現(xiàn)采用主題數(shù)據(jù)庫(kù)軟件存儲(chǔ)后臺(tái)數(shù)據(jù)，同時(shí)應(yīng)用DSP軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。三維可視技術(shù)使車(chē)內(nèi)工作人員能夠構(gòu)建三維信息空間，實(shí)現(xiàn)完備的三維GIS可視化。
一、高速公路三維GIS地圖構(gòu)建技術(shù)研究
1、應(yīng)急指揮車(chē)的采集方式
在應(yīng)急指揮車(chē)安裝采集攝像系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景影像和數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)專(zhuān)用軟件加工，可生成能滿足不同需要的三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)、專(zhuān)題圖及電子地圖。
2、高速公路實(shí)景影像采集和影像庫(kù)建立
采集對(duì)象包括：高速公路路邊設(shè)施、路邊構(gòu)造物、事故現(xiàn)場(chǎng)等實(shí)景影像和空間數(shù)據(jù)。
3、建立高速公路設(shè)施和空間數(shù)據(jù)庫(kù)
提取的數(shù)據(jù)內(nèi)容包括高速公路現(xiàn)場(chǎng)的空間數(shù)據(jù)和基本屬性信息。通過(guò)數(shù)據(jù)提取軟件自動(dòng)提取，系統(tǒng)對(duì)提取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，直接生成交通設(shè)施的影像和空間數(shù)據(jù)庫(kù)。提取到的設(shè)施信息可直接和二維地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
4、建立高速公路設(shè)施屬性數(shù)據(jù)庫(kù)
通過(guò)實(shí)景影像提取設(shè)施的基本屬性信息。充分利用已有的設(shè)施屬性數(shù)據(jù)資源。對(duì)缺少的屬性信息進(jìn)行收集、補(bǔ)充。建立完成的設(shè)施屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)與空間庫(kù)和影像庫(kù)的銜接。
5、道路精細(xì)實(shí)景矢量三維電子地圖建立
(1)利用衛(wèi)星影像進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模型采集;
(2)利用衛(wèi)星影像對(duì)現(xiàn)場(chǎng)貼圖;
(3)利用采集的三維實(shí)景影像建立高速公路精細(xì)實(shí)景矢量三維電子地圖，以支持應(yīng)用需求。
6、三維電子地圖的更新方式
三維矢量電子地圖系統(tǒng)，可以對(duì)已有模型庫(kù)進(jìn)行新增和修改。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)改變時(shí)，可通過(guò)對(duì)已變化的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)景影像采集和處理，建立三維實(shí)景模型，進(jìn)行三維電子地圖的更新。
二、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境重構(gòu)技術(shù)研究
應(yīng)急指揮車(chē)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境重構(gòu)后，直接把這些信息傳遞到應(yīng)急指揮車(chē)內(nèi)，當(dāng)車(chē)輛行駛到新的地點(diǎn)就自動(dòng)更新地圖，然后將更新的所有信息顯示在導(dǎo)航屏幕上。
研究實(shí)時(shí)應(yīng)急場(chǎng)景的真實(shí)再現(xiàn)技術(shù)，為應(yīng)急處置現(xiàn)場(chǎng)狀況展現(xiàn)、應(yīng)急預(yù)案效果評(píng)估提供支持。課題采用三維掃描儀進(jìn)行圖像信息的采集，并啟用相關(guān)的軟件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的重構(gòu)。整個(gè)環(huán)境重構(gòu)過(guò)程包含了數(shù)據(jù)采集、點(diǎn)云去噪與補(bǔ)洞、點(diǎn)云匹配和表面重建共4個(gè)步驟。
1、數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集可以分為4個(gè)步驟：在高速公路現(xiàn)場(chǎng)對(duì)周邊環(huán)境、氣候狀況、人員傷亡情況等進(jìn)行掃描、拍攝等數(shù)據(jù)的提取。
(1)在事故現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的情況估計(jì)掃描測(cè)站應(yīng)設(shè)的站數(shù)和位置，一定要確保掃描區(qū)域有公共部分，并且減少周邊環(huán)境的遮擋，同時(shí)也應(yīng)保證掃描距離在掃描儀的有效范圍之內(nèi)?？刂泣c(diǎn)的布設(shè)在掃描檢測(cè)站附近。粗設(shè)完畢后，按照掃描測(cè)站的情況來(lái)進(jìn)行，要保證每一檢測(cè)點(diǎn)和至少2個(gè)其他檢測(cè)點(diǎn)通視，且檢測(cè)點(diǎn)通視區(qū)域要盡可能包含所有欲掃描區(qū)域。
(2)保證布設(shè)的檢測(cè)點(diǎn)精度高，需將控制測(cè)量分為平面控制測(cè)量及高程控制測(cè)量，分別進(jìn)行測(cè)量與平差計(jì)算，以獲得高精度的檢測(cè)點(diǎn)，并為后續(xù)點(diǎn)的配準(zhǔn)提供保證。
(3)根據(jù)掃描的順序，按照一定的方式進(jìn)行編號(hào)，可以從左向右還可以從右向左。
(4)掃描的分辨率要做到1/10，同時(shí)為了能夠的掃描。
2、點(diǎn)云去噪及補(bǔ)洞
事故現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)質(zhì)量較差，含有較大的噪聲，針對(duì)現(xiàn)有的散亂點(diǎn)云或者網(wǎng)格模型數(shù)據(jù)運(yùn)用雙邊濾波或者小波等方法對(duì)其進(jìn)行濾波去噪。點(diǎn)云的補(bǔ)洞利用DSP軟件進(jìn)行。生成網(wǎng)格模型后，DSP軟件能夠自動(dòng)識(shí)別模型的孔洞，運(yùn)用手工的方法對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充。
3、點(diǎn)云匹配
點(diǎn)云去噪和補(bǔ)洞之后，即可開(kāi)始匹配。點(diǎn)云匹配就是將不同時(shí)間、不同傳感器或不同條件下獲取的兩點(diǎn)或多點(diǎn)進(jìn)行匹配、疊加的過(guò)程，它已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于公路、遙控、化工等領(lǐng)域。匹配技術(shù)的流程如下：第一，選取特征點(diǎn)，獲取特征值;第二，獲取空間坐標(biāo)變換參數(shù);第三，根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行全圖點(diǎn)云匹配。尋求具有良好不變性和準(zhǔn)確性的特征提取方法，對(duì)于匹配精度至關(guān)重要。
4、表面重建
點(diǎn)云的表面重建可以根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成準(zhǔn)確的三維模型。由于點(diǎn)云本身的離散性.會(huì)導(dǎo)致模型有一定的缺陷，需要在三維模型生成之前。根據(jù)不同空間維度的二維模型進(jìn)行修正，之后合并生成應(yīng)急處置區(qū)域的數(shù)字三維模型。
公路模型質(zhì)量除了受到點(diǎn)云匹配精度的整體影響外，還受到點(diǎn)云密度的細(xì)節(jié)影響。而且由于激光掃描設(shè)備動(dòng)態(tài)中無(wú)法保持與地面的法向關(guān)系，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，將掃描面網(wǎng)格化，掃描每個(gè)網(wǎng)格化后的空間片的中心到設(shè)備的距離以及到采樣點(diǎn)的間隔進(jìn)行分塊，從而集成獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
三、應(yīng)急指揮車(chē)基于新技術(shù)的仿真應(yīng)急演練模塊設(shè)計(jì)
仿真演練系統(tǒng)模塊分為4部分功能，包括：場(chǎng)景設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、模擬、后評(píng)估。場(chǎng)景設(shè)計(jì)主要是應(yīng)急流程的圖形化設(shè)計(jì)公路的各種突發(fā)事件如災(zāi)害、交通事故及人為破壞的應(yīng)急救援、應(yīng)急指揮、應(yīng)急調(diào)度等進(jìn)行事件場(chǎng)景的設(shè)計(jì)及圖形化實(shí)現(xiàn)。主要設(shè)計(jì)要素包括：(1)事件現(xiàn)場(chǎng)交通運(yùn)行情況;(2)應(yīng)急救援系統(tǒng);(3)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布系統(tǒng);(4)應(yīng)急資源等供應(yīng)系統(tǒng)。編輯完后通過(guò)解析方法將規(guī)定的格式實(shí)例化。
驗(yàn)證主要是驗(yàn)證應(yīng)急預(yù)案流程的可行性，驗(yàn)證所建立的預(yù)案流程是否按照規(guī)定的建模要求建立，通過(guò)驗(yàn)證后滿足應(yīng)急預(yù)案的要求，則進(jìn)行下一步的模擬工作。如果存在錯(cuò)誤則需要進(jìn)一步修改，直到符合應(yīng)急預(yù)案要求后方可進(jìn)行模擬工作。
模擬模塊是系統(tǒng)的核心部分，其目標(biāo)是不斷改善面向問(wèn)題、面向用戶(hù)的模塊描述能力和對(duì)模型實(shí)驗(yàn)的功能。在不同程度的仿真表達(dá)不同問(wèn)題的習(xí)慣語(yǔ)言，方便地與計(jì)算機(jī)對(duì)話，完成建?；蚍抡嬖囼?yàn)。仿真的過(guò)程包括建立仿真模型和進(jìn)行仿真試驗(yàn)2個(gè)主要步驟。
后評(píng)估模塊是對(duì)仿真結(jié)束后的進(jìn)一步分析，應(yīng)急指揮車(chē)內(nèi)技術(shù)人員可以基于三維GIS和環(huán)境重構(gòu)技術(shù)，形象直觀地進(jìn)行操作對(duì)預(yù)案進(jìn)行修改完善，最終生成事件的應(yīng)急處置方案。
四、三維GIS與環(huán)境重構(gòu)技術(shù)在應(yīng)急指揮車(chē)中的應(yīng)用
基于環(huán)境重構(gòu)技術(shù)快速數(shù)字化事件現(xiàn)場(chǎng);結(jié)合三維GIS系統(tǒng)和應(yīng)急處置預(yù)案系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)緊急事件應(yīng)急處置方案的快速建模、仿真分析，為現(xiàn)場(chǎng)決策提供重要支撐。事件現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字化重構(gòu)系統(tǒng)通過(guò)多臺(tái)視頻攝像機(jī)采集應(yīng)急指揮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境圖像，應(yīng)用3層結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)數(shù)字地圖模型作為環(huán)境感知和重構(gòu)的基礎(chǔ)，將應(yīng)急場(chǎng)景的真實(shí)再現(xiàn)，為應(yīng)急處置現(xiàn)場(chǎng)狀況展現(xiàn)、應(yīng)急預(yù)案效果評(píng)估提供支持。
結(jié)合三維CIS技術(shù)和環(huán)境重構(gòu)技術(shù)進(jìn)行仿真分析，同時(shí)進(jìn)行緊急事件應(yīng)急處置預(yù)案的快速建模，基于三維GIS對(duì)擬定的方案進(jìn)行仿真分析，檢驗(yàn)方案效果，進(jìn)行預(yù)案的完善，運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將特定事件處置現(xiàn)場(chǎng)在數(shù)字平臺(tái)上進(jìn)行虛擬顯示，從而達(dá)到檢驗(yàn)處置效果、優(yōu)化處置方案的目的，最終生成事件的應(yīng)急處置決策。
應(yīng)急預(yù)案流程仿真系統(tǒng)側(cè)重于流程的流轉(zhuǎn)和展示，意在讓操作者能看到預(yù)案流程的整個(gè)過(guò)程以及每一個(gè)細(xì)節(jié)，重在對(duì)已經(jīng)建立的應(yīng)急預(yù)案流程進(jìn)行展示和評(píng)估?；谏鲜黾夹g(shù)的應(yīng)急指揮車(chē)的功能
基于環(huán)境重構(gòu)與三維GIS的應(yīng)急指揮車(chē)在二維GIS的基礎(chǔ)上，增加了實(shí)景三維影像以及環(huán)境重構(gòu)模擬功能。在高速公路應(yīng)急事件現(xiàn)場(chǎng)中，通過(guò)采集系統(tǒng)將現(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行采集，并通過(guò)車(chē)內(nèi)系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)圖像進(jìn)行處理、仿真構(gòu)建成一個(gè)接近于真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的模型，在車(chē)內(nèi)顯示系統(tǒng)中顯示出來(lái)，在應(yīng)急事件現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)急指揮車(chē)車(chē)內(nèi)工作人員可以通過(guò)視頻通信終端設(shè)備，將事故現(xiàn)場(chǎng)的最新圖像及時(shí)傳遞到指揮中心，提供給高層專(zhuān)家、領(lǐng)導(dǎo)，使之迅速做出決策方案，有效地支持了管理和決策等高級(jí)應(yīng)用。
一、高速公路三維GIS地圖構(gòu)建技術(shù)研究
1、應(yīng)急指揮車(chē)的采集方式
在應(yīng)急指揮車(chē)安裝采集攝像系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景影像和數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)專(zhuān)用軟件加工，可生成能滿足不同需要的三維空間數(shù)據(jù)庫(kù)、專(zhuān)題圖及電子地圖。
2、高速公路實(shí)景影像采集和影像庫(kù)建立
采集對(duì)象包括：高速公路路邊設(shè)施、路邊構(gòu)造物、事故現(xiàn)場(chǎng)等實(shí)景影像和空間數(shù)據(jù)。
3、建立高速公路設(shè)施和空間數(shù)據(jù)庫(kù)
提取的數(shù)據(jù)內(nèi)容包括高速公路現(xiàn)場(chǎng)的空間數(shù)據(jù)和基本屬性信息。通過(guò)數(shù)據(jù)提取軟件自動(dòng)提取，系統(tǒng)對(duì)提取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，直接生成交通設(shè)施的影像和空間數(shù)據(jù)庫(kù)。提取到的設(shè)施信息可直接和二維地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接。
4、建立高速公路設(shè)施屬性數(shù)據(jù)庫(kù)
通過(guò)實(shí)景影像提取設(shè)施的基本屬性信息。充分利用已有的設(shè)施屬性數(shù)據(jù)資源。對(duì)缺少的屬性信息進(jìn)行收集、補(bǔ)充。建立完成的設(shè)施屬性數(shù)據(jù)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)與空間庫(kù)和影像庫(kù)的銜接。
5、道路精細(xì)實(shí)景矢量三維電子地圖建立
(1)利用衛(wèi)星影像進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模型采集;
(2)利用衛(wèi)星影像對(duì)現(xiàn)場(chǎng)貼圖;
(3)利用采集的三維實(shí)景影像建立高速公路精細(xì)實(shí)景矢量三維電子地圖，以支持應(yīng)用需求。
6、三維電子地圖的更新方式
三維矢量電子地圖系統(tǒng)，可以對(duì)已有模型庫(kù)進(jìn)行新增和修改。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)改變時(shí)，可通過(guò)對(duì)已變化的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)景影像采集和處理，建立三維實(shí)景模型，進(jìn)行三維電子地圖的更新。
二、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境重構(gòu)技術(shù)研究
應(yīng)急指揮車(chē)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境重構(gòu)后，直接把這些信息傳遞到應(yīng)急指揮車(chē)內(nèi)，當(dāng)車(chē)輛行駛到新的地點(diǎn)就自動(dòng)更新地圖，然后將更新的所有信息顯示在導(dǎo)航屏幕上。
研究實(shí)時(shí)應(yīng)急場(chǎng)景的真實(shí)再現(xiàn)技術(shù)，為應(yīng)急處置現(xiàn)場(chǎng)狀況展現(xiàn)、應(yīng)急預(yù)案效果評(píng)估提供支持。課題采用三維掃描儀進(jìn)行圖像信息的采集，并啟用相關(guān)的軟件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的重構(gòu)。整個(gè)環(huán)境重構(gòu)過(guò)程包含了數(shù)據(jù)采集、點(diǎn)云去噪與補(bǔ)洞、點(diǎn)云匹配和表面重建共4個(gè)步驟。
1、數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集可以分為4個(gè)步驟：在高速公路現(xiàn)場(chǎng)對(duì)周邊環(huán)境、氣候狀況、人員傷亡情況等進(jìn)行掃描、拍攝等數(shù)據(jù)的提取。
(1)在事故現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的情況估計(jì)掃描測(cè)站應(yīng)設(shè)的站數(shù)和位置，一定要確保掃描區(qū)域有公共部分，并且減少周邊環(huán)境的遮擋，同時(shí)也應(yīng)保證掃描距離在掃描儀的有效范圍之內(nèi)?？刂泣c(diǎn)的布設(shè)在掃描檢測(cè)站附近。粗設(shè)完畢后，按照掃描測(cè)站的情況來(lái)進(jìn)行，要保證每一檢測(cè)點(diǎn)和至少2個(gè)其他檢測(cè)點(diǎn)通視，且檢測(cè)點(diǎn)通視區(qū)域要盡可能包含所有欲掃描區(qū)域。
(2)保證布設(shè)的檢測(cè)點(diǎn)精度高，需將控制測(cè)量分為平面控制測(cè)量及高程控制測(cè)量，分別進(jìn)行測(cè)量與平差計(jì)算，以獲得高精度的檢測(cè)點(diǎn)，并為后續(xù)點(diǎn)的配準(zhǔn)提供保證。
(3)根據(jù)掃描的順序，按照一定的方式進(jìn)行編號(hào)，可以從左向右還可以從右向左。
(4)掃描的分辨率要做到1/10，同時(shí)為了能夠的掃描。
2、點(diǎn)云去噪及補(bǔ)洞
事故現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)質(zhì)量較差，含有較大的噪聲，針對(duì)現(xiàn)有的散亂點(diǎn)云或者網(wǎng)格模型數(shù)據(jù)運(yùn)用雙邊濾波或者小波等方法對(duì)其進(jìn)行濾波去噪。點(diǎn)云的補(bǔ)洞利用DSP軟件進(jìn)行。生成網(wǎng)格模型后，DSP軟件能夠自動(dòng)識(shí)別模型的孔洞，運(yùn)用手工的方法對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充。
3、點(diǎn)云匹配
點(diǎn)云去噪和補(bǔ)洞之后，即可開(kāi)始匹配。點(diǎn)云匹配就是將不同時(shí)間、不同傳感器或不同條件下獲取的兩點(diǎn)或多點(diǎn)進(jìn)行匹配、疊加的過(guò)程，它已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于公路、遙控、化工等領(lǐng)域。匹配技術(shù)的流程如下：第一，選取特征點(diǎn)，獲取特征值;第二，獲取空間坐標(biāo)變換參數(shù);第三，根據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行全圖點(diǎn)云匹配。尋求具有良好不變性和準(zhǔn)確性的特征提取方法，對(duì)于匹配精度至關(guān)重要。
4、表面重建
點(diǎn)云的表面重建可以根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成準(zhǔn)確的三維模型。由于點(diǎn)云本身的離散性.會(huì)導(dǎo)致模型有一定的缺陷，需要在三維模型生成之前。根據(jù)不同空間維度的二維模型進(jìn)行修正，之后合并生成應(yīng)急處置區(qū)域的數(shù)字三維模型。
公路模型質(zhì)量除了受到點(diǎn)云匹配精度的整體影響外，還受到點(diǎn)云密度的細(xì)節(jié)影響。而且由于激光掃描設(shè)備動(dòng)態(tài)中無(wú)法保持與地面的法向關(guān)系，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，將掃描面網(wǎng)格化，掃描每個(gè)網(wǎng)格化后的空間片的中心到設(shè)備的距離以及到采樣點(diǎn)的間隔進(jìn)行分塊，從而集成獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
三、應(yīng)急指揮車(chē)基于新技術(shù)的仿真應(yīng)急演練模塊設(shè)計(jì)
仿真演練系統(tǒng)模塊分為4部分功能，包括：場(chǎng)景設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、模擬、后評(píng)估。場(chǎng)景設(shè)計(jì)主要是應(yīng)急流程的圖形化設(shè)計(jì)公路的各種突發(fā)事件如災(zāi)害、交通事故及人為破壞的應(yīng)急救援、應(yīng)急指揮、應(yīng)急調(diào)度等進(jìn)行事件場(chǎng)景的設(shè)計(jì)及圖形化實(shí)現(xiàn)。主要設(shè)計(jì)要素包括：(1)事件現(xiàn)場(chǎng)交通運(yùn)行情況;(2)應(yīng)急救援系統(tǒng);(3)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布系統(tǒng);(4)應(yīng)急資源等供應(yīng)系統(tǒng)。編輯完后通過(guò)解析方法將規(guī)定的格式實(shí)例化。
驗(yàn)證主要是驗(yàn)證應(yīng)急預(yù)案流程的可行性，驗(yàn)證所建立的預(yù)案流程是否按照規(guī)定的建模要求建立，通過(guò)驗(yàn)證后滿足應(yīng)急預(yù)案的要求，則進(jìn)行下一步的模擬工作。如果存在錯(cuò)誤則需要進(jìn)一步修改，直到符合應(yīng)急預(yù)案要求后方可進(jìn)行模擬工作。
模擬模塊是系統(tǒng)的核心部分，其目標(biāo)是不斷改善面向問(wèn)題、面向用戶(hù)的模塊描述能力和對(duì)模型實(shí)驗(yàn)的功能。在不同程度的仿真表達(dá)不同問(wèn)題的習(xí)慣語(yǔ)言，方便地與計(jì)算機(jī)對(duì)話，完成建?；蚍抡嬖囼?yàn)。仿真的過(guò)程包括建立仿真模型和進(jìn)行仿真試驗(yàn)2個(gè)主要步驟。
后評(píng)估模塊是對(duì)仿真結(jié)束后的進(jìn)一步分析，應(yīng)急指揮車(chē)內(nèi)技術(shù)人員可以基于三維GIS和環(huán)境重構(gòu)技術(shù)，形象直觀地進(jìn)行操作對(duì)預(yù)案進(jìn)行修改完善，最終生成事件的應(yīng)急處置方案。
四、三維GIS與環(huán)境重構(gòu)技術(shù)在應(yīng)急指揮車(chē)中的應(yīng)用
基于環(huán)境重構(gòu)技術(shù)快速數(shù)字化事件現(xiàn)場(chǎng);結(jié)合三維GIS系統(tǒng)和應(yīng)急處置預(yù)案系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)緊急事件應(yīng)急處置方案的快速建模、仿真分析，為現(xiàn)場(chǎng)決策提供重要支撐。事件現(xiàn)場(chǎng)數(shù)字化重構(gòu)系統(tǒng)通過(guò)多臺(tái)視頻攝像機(jī)采集應(yīng)急指揮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境圖像，應(yīng)用3層結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)數(shù)字地圖模型作為環(huán)境感知和重構(gòu)的基礎(chǔ)，將應(yīng)急場(chǎng)景的真實(shí)再現(xiàn)，為應(yīng)急處置現(xiàn)場(chǎng)狀況展現(xiàn)、應(yīng)急預(yù)案效果評(píng)估提供支持。
結(jié)合三維CIS技術(shù)和環(huán)境重構(gòu)技術(shù)進(jìn)行仿真分析，同時(shí)進(jìn)行緊急事件應(yīng)急處置預(yù)案的快速建模，基于三維GIS對(duì)擬定的方案進(jìn)行仿真分析，檢驗(yàn)方案效果，進(jìn)行預(yù)案的完善，運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將特定事件處置現(xiàn)場(chǎng)在數(shù)字平臺(tái)上進(jìn)行虛擬顯示，從而達(dá)到檢驗(yàn)處置效果、優(yōu)化處置方案的目的，最終生成事件的應(yīng)急處置決策。
應(yīng)急預(yù)案流程仿真系統(tǒng)側(cè)重于流程的流轉(zhuǎn)和展示，意在讓操作者能看到預(yù)案流程的整個(gè)過(guò)程以及每一個(gè)細(xì)節(jié)，重在對(duì)已經(jīng)建立的應(yīng)急預(yù)案流程進(jìn)行展示和評(píng)估?；谏鲜黾夹g(shù)的應(yīng)急指揮車(chē)的功能
基于環(huán)境重構(gòu)與三維GIS的應(yīng)急指揮車(chē)在二維GIS的基礎(chǔ)上，增加了實(shí)景三維影像以及環(huán)境重構(gòu)模擬功能。在高速公路應(yīng)急事件現(xiàn)場(chǎng)中，通過(guò)采集系統(tǒng)將現(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行采集，并通過(guò)車(chē)內(nèi)系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)圖像進(jìn)行處理、仿真構(gòu)建成一個(gè)接近于真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的模型，在車(chē)內(nèi)顯示系統(tǒng)中顯示出來(lái)，在應(yīng)急事件現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)急指揮車(chē)車(chē)內(nèi)工作人員可以通過(guò)視頻通信終端設(shè)備，將事故現(xiàn)場(chǎng)的最新圖像及時(shí)傳遞到指揮中心，提供給高層專(zhuān)家、領(lǐng)導(dǎo)，使之迅速做出決策方案，有效地支持了管理和決策等高級(jí)應(yīng)用。
