专利名称：灾情信息采集与支持方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息处理技术领域，特别涉及一种灾情信息采集与支持方法及系统。
背景技术：
近年来，随着全球变暖，城市规模的不断扩大，极端天气气候事件发生的不确定性
在增加，其产生的危害也在增多，并且严重影响到了人们生活、生产的各个方面。 如2008年上海遭受超百年一遇的暴雨袭击，南方下起50年不遇的大雪，黄河发
生建国以来最严重凌汛；2009年强台风"莫拉克"重创台湾，50年来最严重春旱困扰黑龙
江、内蒙古等地，50年来最严重秋旱灼伤南方大地；国外同样遭受极端天气带来的严重后
果，欧洲的罕见寒流致多人死亡，澳大利亚的高温热浪引发火灾...极端天气已成为全球
问题，给人力物力、资源能源、社会生产等各方面带来的损失不可估量。 为了积极应对各种灾情，减少自然灾害给人类日常生活带来的危害，各种灾害管 理系统，灾情上报系统应运而生。然而，现有的灾情管理系统采集到的现场信息只有文字描 述的形式，形式单一，不能详细全面的了解灾害发生的现场状况，不利于制定完备的应对计 划。 此外，国家减灾中心为了充分利用目前运行的"灾害与环境监测预报小卫星星座" 的检测数据，正在建设"小卫星星座运行管理系统"、"小卫星减灾应用系统"、"小卫星地面 系统"三大业务系统。由于小卫星环绕地球有一定周期，所以当灾害特别是突发性重大自然 灾害发生时，由于小卫星的重访率限制，当小卫星不在灾情现场上空时，灾情现场的灾情无 法及时反映在小卫星的遥感数据中，给决策的制定，灾情的救助带来不便。而现有的灾情管 理系统兼容性、通用性也差，不具备与减灾卫星应用系统的接口能力，不利于集成和联调。
发明内容
( — )要解决的技术问题 本发明要解决的技术问题是提供一种灾情信息采集和支持方法及系统，以解决现 有灾情上报管理系统上报的灾情信息形式单一，不利于详细完备的了解现场灾情和制定切 实可行的计划、兼容性差等技术缺陷。 ( 二 )技术方案 为此，本发明提供一种灾情信息采集与支持系统，包括 信息采集装置，用于采集灾情现场信息，发送所述灾情现场信息，和接收决策信 息； 信息处理装置，与所述信息采集装置相连接，用于接收并解析所述灾情现场信息，
根据解析结果发送所述决策信息至所述信息采集装置。 其中，所述信息采集装置包括 系统设置模块，用于对所述信息采集装置进行功能设置； 数据采集模块，用于采集灾情现场信息，对所述灾情现场信息进行存储管理，根据所述灾情现场信息填写业务表单，并将所述业务表单发送； 数据通讯模块，与所述数据采集模块相连接，用于与所述信息处理装置进行数据
传输，将接收到的所述业务表单发送至所述信息处理装置。 所述信息采集装置还包括 空间数据管理模块，用于对空间数据进行预装，对空间数据进行存储和调度管 理； 空间数据处理模块，与所述空间数据管理模块相连接，用于对所述空间数据进行 处理； 定位模块，用于确定所述信息采集装置的位置、运动速度和方向；
标绘模块，用于对灾情发生的位置在电子地图上进行标绘。
所述信息处理装置包括 接收模块，与所述信息采集装置相连接，用于接收、解析并存储所述灾情现场信 息，并将所述灾情现场信息发送； 环境模块，与所述接收模块相连接，用于接收并综合所述灾情现场信息，并将所述 灾情现场信息叠加显示在三维空间场景中； 标定显示模块，与所述接收模块相连接，用于接收所述灾情现场信息，将灾情发生 的位置标记在所述三维空间场景中； 查询模块，与所述接收模块相连接，用于接收所述灾情现场信息，并根据所述灾情 现场信息查询对应的决策信息，并发送所述决策信息。 在上述技术方案中，所述信息采集装置采集的灾情现场信息包括图像信息、视频 信息、文字信息以及位置信息。
本发明还提供了一种灾情信息采集与支持方法，包括
信息采集装置采集灾情现场信息并发送； 信息处理装置接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送决策信息至所述 信息采集装置。 所述采集灾情现场信息并发送具体包括 采集灾情现场信息，将所述灾情现场信息填入业务表单，通过通用分组无线业 务/码分多址数字无线技术(General Packet RadioService/Code Division Multiple Access,简称GPRS/CDMA)无线网络发送所述业务表单，或通过电子邮件(electronic mail,简称E-mail)发送所述业务表单，或通过内置通用串行总线(Universal Serial BUS, 简称USB)、蓝牙和红外以无线或有线方式发送所述业务表单。 所述接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息具体包括
接收并解析所述业务表单，得到灾情现场信息，根据所述灾情现场信息从历史业 务表单数据中查找对应的决策信息，发送所述决策信息。 所述接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息还可以具体 包括 接收并解析所述业务表单，得到灾情现场信息，根据所述灾情现场信息和历史经 验制定决策信息，发送所述决策信息。 所述灾情现场信息包括图像信息、视频信息、文字信息以及位置信息。
(三)有益效果 上述技术方案具有如下有益效果通过在灾情发生现场设置信息采集装置，对灾 情发生现场的图、文、位置等信息进行多样化的采集，给决策制定者提供更全面、直观的灾 情现场信息，更利于制定详细而全面，贴合实际的抗灾救助决策。
图1是本发明灾情信息采集与支持系统实施例一结构示意图；
图2是本发明灾情信息采集与支持系统实施例二结构示意图；
图3是本发明灾情信息采集与支持系统实施例三结构示意图；
图4为本发明灾情信息采集与支持方法实施例一流程图；
图5为本发明灾情信息采集与支持方法实施例二流程图。 其中，1 :信息采集装置；2 :信息处理装置；11 :系统设置模块；12 :数据采集模块； 13 :数据通讯模块；14 :空间数据管理模块；15 :空间数据处理模块；16 :定位模块；17 :标绘 模块；21 :接收模块；22 :环境模块；23 :标定显示模块；24 :查询模块。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 如图1所示，为本发明灾情信息采集与支持系统实施例一结构示意图，本实施例 包括信息采集装置1和信息处理装置2。其中，信息采集装置1用于采集灾情发生现场的 灾情现场信息，发送该灾情现场信息，并接收决策信息；信息处理装置2与信息采集装置1 相连接，用于接收灾情现场信息并对其进行解析，根据解析结果发送决策信息至信息采集 装置l。 如图2所示，为本发明灾情信息采集与支持系统实施例二结构示意图，本实施例
的信息采集装置1包括系统设置模块11、数据采集模块12和数据通讯模块13。 其中，系统设置模块11用于对信息采集装置1进行自动待机，系统休眠等功能设
置，并进行标准化业务表单设定，业务表单的作用是把采集到的灾情现场信息制作成图表
的报告模式；比如该业务表单可以设定为包含灾情的文字信息、图像信息、视频信息、位置
信息的一种或几种等；还能够根据业务类型设定工作时间；本实施例的业务类型包括室外
业务工作、室内业务工作、应急业务工作和常规业务工作等，可以根据历史经验设定相应的
工作时间。 数据采集模块12用于通过现场拍照、摄像等功能采集灾情的图像信息，视频信 息，通过GPRS位置信息采集功能采集灾情的位置信息；还支持文字描述功能，通过键盘输 入灾情的文字信息，或者通过手写板人工写入文字信息，并能将采集到的信息填写入业务 表单，把采集到的信息进行存储管理；当用户无法靠近灾情现场中心位置或其它原因无法 采集位置信息时，用户可通过手动功能在当前窗口的电子地图上选择位置，系统自动将采 集到的位置信息保存到业务表单中；然后将业务表单发送至数据通讯模块13。
数据通讯模块13与数据采集模块12相连接，用于与信息处理装置2进行通讯，其 可以通过GPRS/CDMA与信息处理装置2进行双向传输数据，也可以通过内置USB，蓝牙或红外实现短距离无线或有线传输；当现场没有无线网络服务或其它原因用户无法及时把采集 到的灾情现场信息发送到信息处理装置2的时候，可以将接收到的业务表单保存，当网络 可用或时间充分时发送业务表单。 本实施例的信息处理装置2包括接收模块21，环境模块22，标定显示模块23和 查询模块24。 其中接收模块21与数据通讯模块13相连接，用于接收数据通讯模块13发送的业 务表单，解析该业务表单得到灾情现场信息，并将灾情现场信息按照指定路径自动加载到
已有的数据库中进行存储，并将解析到的灾情现场信息发送至环境模块22，当查询模块24 制定决策信息后，接收模块21还存储该灾情现场信息的决策信息。 环境模块22与接收模块21相连接，用于接收并综合灾情现场信息，并将灾情现场 信息叠加显示到三维空间场景里，比如将灾情发生的位置、时间、类型、文字简介标注在三 维空间场景里；环境模块22还可以对三维空间场景进行浏览、查询和管理等操作，还可以 对空间距离和面积进行量测。 标定显示模块23与接收模块21相连接，用于将入库的灾情现场信息自动在三维 空间场景中进行标定，具体地，可以自动对灾情发生的位置以标签的形式叠加在三维空间 场景中，并通过图形闪烁的方式报警，也可以通过人工交互式将接收到的灾情发生的位置 以标签的形式叠加在三维空间场景中。 查询模块24与接收模块21相连接，用于根据接收到的灾情现场信息查询历史灾 情数据及对应的决策信息，具体地，查询模块24查询数据库中的历史数据，包括历史灾情 现场信息和决策信息，查找出对应于本次灾情的决策信息，并发送决策信息至数据通讯模 块13，以指挥灾情事件现场的工作；查询模块24支持用户通过组合条件查询语句进行复杂 查询，如根据灾情现场信息中的一条或多条，灾情发生地，灾情发生时间以及类型等等。
如图3所示，为本发明灾情信息采集与支持系统实施例三结构示意图，本实施例 的信息采集装置1还包括空间数据管理模块14，空间数据处理模块15，定位模块16和标 绘模块17。 空间数据管理模块14用于在采集灾情现场信息之前将已准备好的空间数据通过 拷贝或无线传输的方式预装，并对这些空间数据进行存储和调度。本实施例的空间数据也 可称为空间信息，包括灾情发生地某一地物的地理坐标、地物类型，以及按地区范围划分 的矢量地图和影像数据等信息；具体地，用户可以对空间信息进行放大、縮小、拖动平移等 操作。本实施例使用的数据格式为eSuperM即的数据格式PM2和PMR，按照预先设定的数据 存储目录结构对矢量地图和影像数据等分别存储；当用户需要查看时可以直接调度到这些 空间数据进行显示。对空间数据的管理包括删除、修改和拷贝等操作。
空间数据处理模块15与空间数据管理模块14相连接，用于对当前窗口显示的地 图数据、已经装载的卫星影像等进行放大、縮小和平移等操作；还能够把预装的栅格数据和 矢量数据进行调度叠加显示，支持空间信息符号化显示功能，通过符号的形式在当前窗口 的地图上表示一些专题数据和业务数据；比如不同的灾情类型采用不同的符号来描述，例 如雪灾火灾地震等都采用不同的表示符号；还支持地名信息显示，可以添加地名标识的矢 量数据，并且具有路径长度、区域面积等图上量测功能，以及条件查询、图形与报表的双向 查询功能，比如在电子地图中可以选择区域，查询该区域范围内的所有灾情条目。
定位模块16用于确定自身位置，在当前窗口显示自身的动态的位置图标，并标识 当前全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)坐标位置，具有自身位置报告 功能；还能够对输入的位置在电子地图上进行定位；还能够通过GPS信号的位置点的距离 实时的计算自身的运动速度，并在电子地图上图形化的表示运动方向，还能够存储信息采 集装置1的移动轨迹并能够回放。 标绘模块17用于对灾情发生的位置在当前窗口的电子地图上进行标绘，比如不 同的灾情采用不同的符号标记，根据采集到的灾情位置信息将灾情对应的符号标记到发生 的位置上，支持手动标绘，也可以采用标注图层导入功能进行标绘，将已存在的历史或其他 用户标绘的图层加入到当前场景中来。 本实施例的工作流程为工作人员预先通过系统设置模块11对信息采集装置1 进行自动待机、系统休眠等功能设置，对业务表单进行自定义，并根据业务类型设定工作环 境。当某地发生灾情，或重大社会事件，工作人员接收到灾情现场处理任务之后，对信息采 集装置1进行空间数据预装，即将空间数据存储到信息采集装置1中；并测试信息采集装置 1的工作状态，当测试结果正常，信息采集装置1能够正常工作时，工作人员携信息采集装 置1进入灾情现场，开机使信息采集装置1进入工作状态，开始对现场灾情信息进行采集。 具体地，数据采集模块12通过现场拍照、摄像等方式采集灾情的图像信息，视频信息，通过 GPRS位置信息采集功能采集灾情的位置信息，工作人员也可以输入灾情的文字文字信息， 可以通过键盘输入文字信息也可以通过手写板写入文字信息；然后根据预先设定的业务 表单的形式，将采集到的灾情的图像信息、视频信息，位置信息和文字信息填写入业务表单 中，存储该业务表单并将该业务表单发送至数据通讯模块13。然后数据通讯模块13将该业 务表单通过CDMA/GPRS将业务表单远程传输至信息处理装置2 ;也可以将业务表单存储在 信息采集系统1中，通过内置USB，蓝牙和红外等方式实现短距离无线或有线传输，或将业 务表单下载到信息采集装置1内，利用互联网E-mail发送业务表单至信息处理装置2。
空间数据处理模块15在将采集到的图像信息发送给信息处理装置2之前，可以根 据需要将当前显示的图像信息、地图信息以及已经装载的卫星影像等进行放大、縮小或平 移等操作，也可以根据需要对路径长度、区域面积等进行图上测量；定位模块16能够确定 信息采集装置1的位置、速度和方向，并在电子地图中表示出来，；标绘模块17接收数据采 集模块12发送的灾情现场信息，将灾情的符号以及位置等信息在三维空间场景的电子地 图上进行标绘，以给工作人员最直观最真实的灾情的资料。 信息处理装置2的接收模块21接收到数据通讯模块13发送的业务表单，通过解 析该业务表单得到灾情现场的信息，包括灾情的图像信息，视频信息、文字信息和位置信 息，接收模块21将解析得到的灾情现场信息保存并发送给环境模块22、标定显示模块23以 及查询模块24 ;环境模块22将接收到的图像信息、视频信息、文字信息和位置信息综合叠 加显示在三维空间场景中，以供信息处理装置2端的工作人员更直观，更详细的了解到灾 情现场状况；标定显示模块23根据位置信息将灾情发生的位置、类型等信息标记在三维空 间场景中；查询模块24根据灾情的图像信息、视频信息、文字信息和位置信息去查询接收 模块21中存储的历史业务表单，查找与本次灾情事件匹配度最高的历史事件，并将该历史 事件对应的决策信息发送至信息采集装置1的数据通讯模块13 ;当查询模块24查询到接 收模块21中的历史事件与本次事件的匹配度都不高时，查询模块24根据历史经验制定决
8策信息并发送给数据通讯模块13，以指挥灾情现场的工作。其中，查询模块24还可以根据 灾情类型、发生时间等条件分类查询决策信息。 本实施例的信息采集装置1可以采用低空小型无人机，或自研专用手持采集终 端，或移动式电视监测等形式，实现对灾情现场信息的全方位、立体化的采集，为灾情指挥， 制定决策、有序处理提供实时的综合信息。 而且本实施例的灾情信息采集与支持系统具有GPS接口，可以与内置或外接的 GPS模块进行通信；也可以通过无线网络(GPRS/CDMA)接入Internet,还支持USB蓝牙、红 外接口与计算机连接；因此，本实施例的灾情信息采集与支持系统能够实现与"小卫星减灾 应用系统"的兼容。 如图4所示，为本发明灾情信息采集与支持方法实施例一流程图，本实施例包括
步骤101、信息采集装置采集灾情现场信息并发送； 步骤103、信息处理装置接收并解析灾情现场信息，根据解析结果发送决策信息至 信息采集装置。 如图5所示，为本发明灾情信息采集与支持方法实施例二流程图，本实施例包括
步骤201、信息采集装置采集灾情现场信息； 采集灾情现场信息之前，可以对业务表单进行预装和定制，本实施例采用无线、有 线和硬拷贝三种预装模式；预先设定业务表单的格式及分类项，比如业务表单可以包含位 置信息文字信息中的一种或多种；还可以预装灾情发生地某一地物的地理坐标、地物类型 以及按地区范围划分的矢量地图和影像数据等空间信息，当用户需要查看时可以直接调度 这些空间数据进行显示。 步骤203、信息采集装置对灾情现场信息进行处理； 具体地，信息采集装置可以对灾情现场信息中的图像信息进行放大、縮小、平移等 操作，也可以根据灾情现场情况的变化修改文字信息；并可以进行路径长度、区域面积等图 步骤205、信息采集装置将灾情现场信息填入业务表单；
步骤207、信息采集装置发送业务表单至信息处理装置； 具体地，可以通过GPRS/CDMA无线网络发送业务表单，或通过Email发送业务表
单，或通过内置USB、蓝牙和红外以无线或有线方式发送业务表单。 步骤209、信息处理装置接收、解析业务表单得到灾情现场信息； 步骤211、信息处理装置将灾情现场信息标定在三维空间场景中； 具体地，可以播放灾情的视频信息、查看文字信息和图像信息了解灾情现场状况，
还可以将灾情发生的位置、类型、时间和强度等信息叠加标记在三维空间场景中； 步骤213、信息处理装置从历史业务表单数据中查找对应的决策信息； 信息处理装置将每次接收到的灾情现场信息及对应的决策信息都存储，作为历史
数据供以后的灾情做参考；信息处理装置根据本次灾情现场信息与历史灾情现场信息的匹
配度查找决策信息； 或者信息处理装置根据历史经验制定本次决策信息； 步骤215、信息处理装置发送决策信息至信息采集装置； 信息采集装置根据接收到的决策信息指挥灾情现场的抗灾救助工作。
本发明的灾情信息采集与支持系统还能够与减灾卫星地面应用系统进行有效衔 接，为实现灾情的天地一体化监测奠定基础。 本发明的灾情信息采集与支持方法及系统，通过多样化的采集手段对灾害现场信
息进行详细的全方位的采集，给抗灾救助决策的制定提供了详细、直观、可靠的信息，为灾
情的实时分析、应急救助、损毁评估、辅助决策和综合处理都提供了详细、全方位的实时信
息服务，有利于制定详细、全面、准确的抗灾救助决策，增加了减灾救助的时效性和科学性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人
员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型
也应视为本发明的保护范围。
权利要求
一种灾情信息采集与支持系统，其特征在于，包括信息采集装置，用于采集灾情现场信息，发送所述灾情现场信息，和接收决策信息；信息处理装置，与所述信息采集装置相连接，用于接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息至所述信息采集装置。
2. 如权利要求1所述的灾情信息采集与支持系统，其特征在于，所述信息采集装置包括系统设置模块，用于对所述信息采集装置进行功能设置；数据采集模块，用于采集灾情现场信息，对所述灾情现场信息进行存储管理，根据所述 灾情现场信息填写业务表单并将所述业务表单发送；数据通讯模块，与所述数据采集模块相连接，用于与所述信息处理装置进行数据传输， 将接收到的所述业务表单发送至所述信息处理装置。
3. 如权利要求2所述的灾情信息采集与支持系统，其特征在于，所述信息采集装置还 包括空间数据管理模块，用于对空间数据进行预装，对空间数据进行存储和调度管理； 空间数据处理模块，与所述空间数据管理模块相连接，用于对所述空间数据进行处理；定位模块，用于确定所述信息采集装置的位置、运动速度和方向； 标绘模块，用于对灾情发生的位置在电子地图上进行标绘。
4. 如权利要求1所述的灾情信息采集与支持系统，其特征在于，所述信息处理装置包括接收模块，与所述信息采集装置相连接，用于接收、解析并存储所述灾情现场信息，并 将所述灾情现场信息发送；环境模块，与所述接收模块相连接，用于接收并综合所述灾情现场信息，并将所述灾情 现场信息叠加显示在三维空间场景中；标定显示模块，与所述接收模块相连接，用于接收所述灾情现场信息，将灾情发生的位 置标记在所述三维空间场景中；查询模块，与所述接收模块相连接，用于接收所述灾情现场信息，并根据所述灾情现场 信息查询对应的决策信息，并发送所述决策信息。
5. 如权利要求l-4所述任一的灾情信息采集与支持系统，其特征在于，所述信息采集 装置采集的灾情现场信息包括图像信息、视频信息、文字信息以及位置信息。
6. —种灾情信息采集与支持方法，其特征在于，包括 信息采集装置采集灾情现场信息并发送；信息处理装置接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送决策信息至所述信息 采集装置。
7. 根据权利要求6所述的灾情信息采集与支持方法，其特征在于，所述采集灾情现场 信息并发送具体包括采集灾情现场信息，将所述灾情现场信息填入业务表单，通过GPRS/CDMA无线网络发 送所述业务表单，或通过E-mail发送所述业务表单，或通过内置USB、蓝牙和红外以无线或 有线方式发送所述业务表单。
8. 根据权利要求7所述的灾情信息采集与支持方法，其特征在于，所述接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息具体包括接收并解析所述业务表单，得到灾情现场信息，根据所述灾情现场信息从历史业务表 单数据中查找对应的决策信息，发送所述决策信息。
9. 根据权利要求7所述的灾情信息采集与支持方法，其特征在于，所述接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息具体包括接收并解析所述业务表单，得到灾情现场信息，根据所述灾情现场信息和历史经验制 定决策信息，发送所述决策信息。
10. 根据权利要求6-9所述任一的灾情信息采集与支持方法，其特征在于，所述灾情现场信息包括图像信息，视频信息，文字信息以及位置信息。
全文摘要
本发明公开了一种灾情信息采集与支持方法及系统，该系统包括信息采集装置，用于采集灾情现场信息，发送所述灾情现场信息，和接收决策信息；信息处理装置，与所述信息采集装置相连接，用于接收并解析所述灾情现场信息，根据解析结果发送所述决策信息至所述信息采集装置。本发明能够实现在灾害现场对灾情信息的迅速采集，并通过无线网络或互联网将传送回远程信息处理装置，为灾情的实时分析、应急救助、损毁评估、辅助决策和综合处理都提供了详细、全方位的实时信息服务，有利于制定详细、全面、准确的抗灾救助决策。
文档编号G06Q50/00GK101794432SQ20101010809
公开日2010年8月4日 申请日期2010年2月5日 优先权日2010年2月5日
发明者徐丰, 徐智勇, 李素菊, 杨思全, 王磊, 范一大 申请人:民政部国家减灾中心