CN117424924A - 一种基于元宇宙互动的巡视增强方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于元宇宙技术领域，公开了一种基于元宇宙互动的巡视增强方法及***，包括：构建基于元宇宙的应用平台，将巡视人员所见的实际场景通过虚拟形象展示给远程专家；使用实时通信技术，实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；使用协同工作平台或软件，多人协同实时解决问题。本发明能够全面、精准地获取变电站的设备运行状态和视频监控等数据；实现设备状态综合分析、趋势预测，并提供更加全面、更加准确的辅助增强手段，提高变电站巡视业务信息获取的全面性和精确性；通过创建虚拟形象并与感知数据无缝融合，可以提高设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率，避免出现漏检或误判的情况。

Description

一种基于元宇宙互动的巡视增强方法

技术领域

本发明属于元宇宙技术领域，尤其涉及一种基于元宇宙互动的巡视增强方法。基于元宇宙互动的巡视增强方法是一种利用虚拟现实技术和互动性元宇宙环境来改进巡视工作的方法。该方法旨在通过结合元宇宙和互动设计，提升巡视活动的效果和体验。在技术领域方面，本方法主要涉及以下几个关键技术：

虚拟现实(Virtual Reality,VR)：虚拟现实是通过电脑生成的模拟环境，让用户可以沉浸其中。通过VR设备(如头戴式显示器)，用户可以感受到身临其境的视听效果，以及与虚拟环境中的元素进行交互。

元宇宙(Metaverse)：元宇宙是指由虚拟现实、增强现实等技术构建的一个虚拟世界，用户可以在其中进行各种活动和交互。元宇宙通常是一个开放的、多用户的虚拟空间，用户可以自由探索、创造和共享内容。

手势识别和控制器操作：为了让用户能够在虚拟环境中与元素进行互动，需要利用手势识别技术来检测和解释用户的手势动作，以及控制器操作来实现用户对虚拟对象的选择、移动和放大缩小等操作。

网络技术：网络技术用于连接多个用户，实现虚拟团队协作。通过网络，用户可以在虚拟环境中进行实时交流、分享观察结果，并共同参与巡视活动。

通过结合以上的关键技术，基于元宇宙互动的巡视增强方法能够提供更加沉浸式和互动性强的巡视体验，使用户能够远程进行巡视、获取实时信息，并与他人进行实时协作。这种方法可以大大提高巡视活动的效果和效率。

背景技术

随着电力***的规模不断扩大和复杂程度不断提高，变电站作为电力***中一个至关重要的组成部分，其运行状态监测和设备故障诊断变得越来越复杂。针对传统的巡视方式已不能满足对变电站的全面监测的问题，基于元宇宙概念的新型巡视增强方法得到了广泛关注。

目前业内巡视技术仍存在一些问题和缺陷：

传统巡视方法的局限性：传统巡视方法通常依赖人工巡视，需要巡视员亲自前往现场进行检查。这种方法存在效率低下、耗时长、风险高等问题，无法满足大规模、复杂环境下的巡视需求。

数据采集和处理困难：在巡视过程中，需要收集和处理大量的数据，包括图像、视频、传感器数据等。然而，传统方法中的数据采集和处理手段有限，导致了数据获取困难、数据质量不高、信息处理效率低下等问题。

实时监控和预警能力不足：传统巡视方法难以实现对巡视区域的实时监控和预警。即使通过安装监控摄像头等设备，也不能实现对整个区域的全面监控和及时报警，容易出现盲点和延迟。

缺乏智能化支持：传统巡视方法在数据分析、异常检测和决策支持方面缺乏智能化的支持。巡视员需要花费大量时间和精力来分析和评估巡视数据，会忽略或错过一些重要信息。

巡视效果难以量化评估：传统巡视方法的效果难以进行准确的量化评估。由于人工因素和主观判断等影响，无法确定巡视的准确率、覆盖范围和发现问题的能力，难以对巡视效果进行科学评估和改进。

综上所述，传统巡视方法存在效率低下、数据采集和处理困难、实时监控和预警能力不足、缺乏智能化支持以及巡视效果难以量化评估等问题和缺陷。为了解决这些问题，需要引入新的技术手段，例如虚拟现实、增强现实、智能分析算法等，来提高巡视方法的效率、准确性和可行性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于元宇宙互动的巡视增强方法。本发明主要创新点是实时通信与协同，即基于元宇宙技术可以实现巡视人员与远程专家之间的实时通信与协同工作。比如，巡视人员可以通过元宇宙平台向远程专家展示问题，专家也可以通过平台实时指导和解决问题，减少了沟通和响应的时间。实现所述一种基于元宇宙互动的巡视增强方法包括：

步骤一，构建基于元宇宙的应用平台，将巡视人员所见的实际场景通过虚拟形象展示给远程专家；

视频传输和编解码：巡视人员通过佩戴摄像头等设备，实时采集巡视区域的视频流。这些视频数据需要通过网络进行传输至元宇宙应用平台。在传输过程中，需要使用相应的编解码技术，如H.264、H.265等，以确保视频传输的稳定性和效率。

虚拟场景重建：在元宇宙应用平台中，需要对巡视区域进行虚拟模型的建立。通过多种方法实现，例如利用摄像头采集到的视频流进行三维重建，或者使用激光扫描仪进行现场扫描获取点云数据，并通过算法将其转化为虚拟场景模型。

实时视频流处理：巡视人员采集到的视频流在传输到元宇宙应用平台后，需要经过实时视频流处理，以适应虚拟场景展示的需求。包括对视频的分辨率、帧率等进行调整，以提供流畅的观看体验。

虚拟形象生成：在元宇宙应用平台中，需要将巡视人员所见的实际场景转化为虚拟形象展示给远程专家。通过将巡视人员采集到的视频流与虚拟场景模型进行融合来实现，可以使用计算机视觉和图像处理算法，如实时目标检测和跟踪、姿态估计等技术，将实际场景中的物体和人员提取出来，并将其放置到对应的虚拟场景中。

实时交互和协作：在元宇宙应用平台中，巡视人员和远程专家之间需要进行实时的交互和协作。包括语音通讯、实时文字聊天、手势交互等方式。需要借助相关的通讯和协同工具，以确保双方之间的沟通畅通和信息的准确传递。

网络稳定性和安全性：由于巡视人员所在的现场环境和远程专家所在的位置存在不同网络条件，需要确保整个***的网络稳定性。此外，考虑到涉及敏感信息和数据传输，还需要采取相应的网络安全措施，如加密通信、身份验证等，以保证数据的安全性和隐私保护。

步骤二，使用实时通信技术，实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

实时音频传输：确保巡视人员和远程专家之间的语音通话质量稳定，需要采用合适的音频编解码算法和网络传输协议。常用的音频编解码技术包括G.711、Opus等，而UDP或者RTP等协议常被用于音频数据传输。

实时视频传输：为了实现巡视人员和远程专家之间的实时视觉交流，需要进行视频数据的传输。采用视频压缩编解码算法(如H.264、H.265)的选择、带宽的分配和优化，以及网络延迟的控制，从而确保高品质的实时视频传输和显示。

带宽管理和优化：为了实现巡视人员和远程专家之间的实时通信，需要对带宽进行合理的管理和优化。包括带宽分配策略的设计、动态带宽调整、数据压缩以减小传输量等措施，以确保通信链路的稳定和效率。

网络延迟控制：在实时通信中，网络延迟对于巡视人员和远程专家之间的交流至关重要。为了降低延迟并提供更快的响应速度，可以采用一些技术手段，如使用UDP协议而非TCP协议，使用WebRTC等实时通信协议，以减少数据包传输的延迟。

数据安全与隐私保护：由于涉及到敏感信息和数据传输，通信过程中需要确保数据的安全性和隐私保护。通过加密通信、身份验证等安全机制来实现，以防止未经授权的访问和信息泄露。

多媒体同步与互动：为了实现巡视人员和远程专家之间的互动和同步，需要考虑音视频数据的同步问题。相关技术包括音视频同步算法、时钟同步机制等，以确保巡视人员和远程专家在实时通信中能够同时看到和听到同一内容。

步骤三，使用协同工作平台或软件，多人协同实时解决问题。

实时数据同步：协同工作平台需要确保多个用户之间的数据同步，以便实现实时共享和协同编辑。这涉及到消息传递、数据更新和同步算法等方面的技术。常见的实现方式包括基于WebSocket的双向通信、轮询机制、服务器推送等。

实时编辑与反馈：协同工作平台需要支持多人同时对同一任务或文档进行实时编辑，并能够即时显示其他用户的修改。这要求平台具备实时编辑功能，支持多人同时操作同一文件，如Google Docs等在线协同编辑工具。

会议和视频通话：协同工作平台可以集成会议和视频通话功能，以便用户可以通过语音和视频进行实时交流。这涉及到音视频编解码、网络传输优化、媒体流管理等技术。

实时聊天和讨论：为了便于多人协同沟通和解决问题，协同工作平台需要提供实时聊天和讨论功能。通过内置的文本聊天工具、社交媒体应用程序接口(API)等来实现。

版本控制与冲突解决：在多人协同编辑的环境下，会出现不同用户对同一文档进行了相互冲突的修改。因此，协同工作平台需要具备版本控制和冲突解决机制，以确保数据的一致性和完整性。

权限管理和身份验证：为了保护数据安全和隐私，协同工作平台需要提供权限管理和身份验证功能。包括用户角色、权限设置、访问控制等，以确保只有授权用户才能参与协同工作。

数据安全与加密：由于协同工作涉及到敏感信息和数据传输，平台需要采取相应的数据安全和加密措施。包括数据加密、SSL/TLS传输层加密、防火墙等技术来确保数据的安全性。

进一步，所述基于元宇宙的应用平台，通过VR眼镜等设备，巡视人员将自己的视角实时传输到元宇宙平台上，远程专家在平台上观看并与巡视人员进行实时沟通。具体来说，巡视人员通过佩戴VR眼镜等设备，将自己的视角和观察到的信息实时传输到元宇宙平台上。这些信息包括他们看到的设备状态、环境情况、人员活动等各种情况。这些信息在元宇宙平台上以高清晰度的图像或视频的形式呈现，使得远程专家能够准确地了解巡视人员的视角和现场情况。

进一步，所述实时通信技术，包括视频通话、语音通话和即时消息等。元宇宙平台还提供了与巡视人员进行实时沟通的功能。远程专家可以在平台上观看巡视人员的视角，同时通过文字、语音或视频通话等方式，与巡视人员进行实时的交流和沟通。这使得远程专家能够提供意见、指导或建议，帮助巡视人员更好地完成他们的任务，并提高工作效率和准确性。

进一步，所述协同工作平台或软件，支持多人协同编辑、共享文档和实时协作等功能。涉及以下内容：

多人协同编辑：该平台允许多个用户同时编辑和处理同一个文档或项目，从而大大提高了团队合作的效率和生产力。用户可以在同一时间、同一地点或不同的地点进行编辑，所有的更改都会实时地反映在共享文档中。

共享文档：该平台提供了一个安全的、云端存储的共享空间，用户可以随时随地访问和编辑共享文档。此外，用户还可以设置文档的权限和访问级别，以保证只有合适的人员能够访问和编辑特定的文档。

实时协作：该平台支持实时通信和协作，用户可以在编辑过程中进行实时的讨论和交流，从而增强了团队协作的效率和效果。例如，用户可以实时地添加或删除注释，或者创建待办事项列表，以便团队成员了解需要完成的工作。

版本控制：该平台还提供了版本控制功能，用户可以追踪和管理文档的每个更改。这意味着用户可以随时查看文档的历史版本，以及每次更改的内容和时间。

移动兼容性：该平台可以在各种移动设备上使用，如手机、平板电脑等，使得用户可以在任何地点、任何时间进行工作。

集成工具：该平台可以与各种其他工具和服务集成，如日历、待办事项列表、项目管理工具等，以提供更全面、更高效的服务。

进一步，所述多人协同实时解决问题，巡视人员在遇到问题时，在元宇宙平台上通过虚拟形象向远程专家展示问题，远程专家可以对问题进行实时观察，并通过语音、文字或图像指导巡视人员解决问题，通过共享屏幕、标记图像、绘制示意图等方式，直接在元宇宙平台上与巡视人员进行问题解决。涉及以下内容：

沉浸式协作：该功能利用虚拟现实技术，为巡视人员和远程专家提供了一个逼真的、沉浸式的元宇宙场景。在这个场景中，巡视人员和远程专家可以通过虚拟形象进行交流和协作，使得问题解决更加直观、高效。

问题展示：当巡视人员遇到问题时，他们可以通过元宇宙平台上的虚拟形象，以实时的方式向远程专家展示问题。包括设备的异常情况、场景的特定情况等。通过这种方式，远程专家可以更好地理解问题，并给出准确的解决方案。

实时指导：远程专家可以通过语音、文字或图像的方式，对巡视人员进行实时指导。帮助巡视人员更好地理解解决方案，并准确地将解决方案应用到实际场景中。

共享屏幕和标记图像：元宇宙平台支持共享屏幕和标记图像的功能。远程专家可以通过共享屏幕的方式，将解决方案直接展示给巡视人员。同时，他们还可以通过标记图像的方式，在虚拟场景中进行示意图的绘制，帮助巡视人员更好地理解解决方案。

直接问题解决：通过共享屏幕、标记图像、绘制示意图等方式，远程专家可以直接在元宇宙平台上与巡视人员进行问题解决。大大缩短问题解决的时间，提高解决问题的效率和质量。

进一步，所述多人协同实时解决问题，巡视人员可以即时向远程专家反馈问题进展，并获得即时的回应和解决方案。涉及以下内容：

即时反馈：巡视人员在元宇宙平台上可以即时向远程专家反馈问题进展。例如，当巡视人员发现新的设备故障或场景变化时，他们可以立即通过元宇宙平台向远程专家报告。这种即时反馈可以确保远程专家能够及时了解问题的发展情况，并为巡视人员提供准确的指导。

即时回应：远程专家在收到巡视人员的反馈后，可以立即做出回应。他们可以通过元宇宙平台提供解决方案、提出建议或者提供其他帮助，以确保巡视人员能够迅速、有效地解决问题。这种即时回应可以提高解决问题的效率和准确性。

实时解决方案：远程专家根据巡视人员的反馈和现场情况，可以提供实时的解决方案。例如，他们可以指导巡视人员如何修复设备故障、调整场景设置或者应对其他问题。这种实时解决方案可以确保问题得到及时、有效的解决。

即时实施：巡视人员在收到远程专家的解决方案后，可以立即将其应用到现场环境中。确保解决方案的及时实施，并最大限度地减少因问题解决延迟而造成的损失。

反馈与学习的连续性：通过这种多人协同实时解决问题的方式，巡视人员和远程专家可以建立起一种连续的反馈和学习机制。巡视人员可以从远程专家的指导和解决方案中学习到新的知识和技能，而远程专家可以从巡视人员的反馈中了解现场情况的变化和问题解决的进展。这种连续的反馈和学习机制可以提高解决问题的效率和准确性，并促进团队成员之间的知识共享和技能提升。

本发明的另一目的在于提供一种基于元宇宙互动的巡视增强***，所述基于元宇宙互动的巡视增强***包括：

平台创建模块，用于构建基于元宇宙的应用平台；

实时通信模块，用于实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

协同模块，用于实现多人协同实时解决问题。

本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述基于元宇宙互动的巡视增强方法的步骤。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行所述基于元宇宙互动的巡视增强方法的步骤。

本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述基于元宇宙互动的巡视增强***。

结合上述的技术方案和解决的技术问题，本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

第一、针对上述现有技术存在的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：

(1)本发明利用虚幻引擎构建实景变电站的元宇宙场景，能够全面、精准地获取变电站的设备运行状态和视频监控等数据。

首先，本发明利用虚幻引擎构建实景变电站的元宇宙场景。该元宇宙场景是基于实际变电站场景进行构建，包括变电设备、控制室、通道等实际场景中的各种设备和设施。在构建过程中，利用虚幻引擎进行3D建模、场景布局、光照模拟等操作，同时结合现实场景中的数据和信息，使得构建出的元宇宙场景与现实场景高度相似，具有极高的逼真度。

在元宇宙场景中，可以实时获取变电站的设备运行状态和视频监控等数据。设备运行状态数据包括电压、电流、功率因数等电力参数，以及设备温度、振动等状态参数。通过安装在元宇宙场景中的虚拟传感器，可以实时获取这些数据，并利用数据同步技术实现与现实场景中的设备状态实时联动。

同时，在元宇宙场景中，还可以获取视频监控数据。通过在元宇宙场景中设置虚拟摄像头，可以实时获取变电设备、通道等区域的视频监控数据。这些数据可以通过图像识别技术进行处理，从而提取出关键信息，如人员进出、设备运行状态等。

(2)本发明能够实现设备状态综合分析、趋势预测，并提供更加全面、更加准确的辅助增强手段，提高变电站巡视业务信息获取的全面性和精确性。

首先，本发明利用虚幻引擎构建实景变电站的元宇宙场景，实现设备状态综合分析。在元宇宙场景中，可以获取变电设备的实时运行数据，包括电力参数、状态参数等。通过对这些数据的综合分析，可以实现对设备状态的实时监控和评估。例如，通过对电力参数的监测，可以判断设备的负荷情况；通过对状态参数的监测，可以判断设备的健康状况。这些综合分析结果可以为设备维护和管理提供重要参考。

其次，本发明可以实现趋势预测。通过对设备历史数据的分析，可以提取出设备运行状态的变化趋势。结合设备运行状态与时间的关系，可以进行趋势预测。例如，通过分析设备历史运行数据，可以预测未来一段时间内设备的负荷情况、温度变化等。这些预测结果可以为设备维护和管理提供重要参考。

最后，本发明提供更加全面、更加准确的辅助增强手段。通过元宇宙场景中的虚拟传感器、虚拟摄像头等先进技术，可以实现与现实场景中的设备联动。这些辅助增强手段可以提高巡视人员获取信息的能力，使得巡视人员可以更加全面、更加准确地了解设备运行状态和现场情况。例如，通过元宇宙场景中的虚拟摄像头，可以获取现场的视频监控数据；通过元宇宙场景中的虚拟传感器，可以获取设备的实时运行数据。这些数据可以为巡视人员提供更加全面、更加准确的参考信息，帮助他们更好地进行巡视业务决策和管理。

(3)本发明通过创建虚拟形象并与感知数据无缝融合，可以提高设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率，避免出现漏检或误判的情况。

首先，本发明在元宇宙场景中创建巡视人员的虚拟形象。该虚拟形象可以根据巡视人员的面部特征、语音特点等信息进行个性化定制，具有较高的逼真度和辨识度。同时，该虚拟形象可以与巡视人员实时交互，接收并反馈指令和信息。

其次，本发明将虚拟形象与感知数据进行无缝融合。通过将巡视人员的感知数据(如视觉、听觉等)与虚拟形象进行关联，可以使得巡视人员能够直观地感受到元宇宙场景中的设备运行状态和环境变化。例如，当设备出现故障时，巡视人员的虚拟形象可以发出预警信号或可视化故障信息，从而提醒巡视人员及时处理。

最后，本发明可以提高设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率。通过将感知数据与虚拟形象进行关联，可以使得巡视人员能够更加直观地了解设备运行状态和环境变化。同时，结合设备状态综合分析和趋势预测等技术手段，可以使得巡视人员能够更加准确地判断设备故障原因和位置，避免出现漏检或误判的情况。

第二，相较于传统的监控方式，本发明利用虚幻引擎构建实景变电站的元宇宙场景的方法具有以下优点：一是可以提供更为全面、精准的数据获取方式，使得设备运行状态和视频监控数据的获取更为准确可靠；二是可以利用虚拟传感器和虚拟摄像头等先进技术，实现与现实场景中的设备联动，提高了监控的实时性和灵敏度；三是可以提高数据的可视化程度，使得人员可以更为直观地了解设备运行状态和视频监控数据，从而更好地进行决策和管理。

本发明利用虚幻引擎构建实景变电站的元宇宙场景，实现全面、精准地获取变电站的设备运行状态和视频监控等数据的方法，具有高度逼真度、实时性和灵敏度高等优点，对于提高变电站的运行效率和安全性具有重要意义。

本发明能够实现设备状态综合分析、趋势预测，并提供更加全面、更加准确的辅助增强手段，提高变电站巡视业务信息获取的全面性和精确性。这些技术手段可以为巡视人员提供更加全面、更加准确的参考信息，帮助他们更好地进行巡视业务决策和管理。同时，这些技术手段也可以为设备维护和管理提供重要参考，提高变电站的运行效率和安全性。

本发明通过创建虚拟形象并与感知数据无缝融合，可以提高设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率，避免出现漏检或误判的情况。同时，该发明还可以提高巡视人员的工作效率和安全性，使得巡视人员能够更加直观地了解设备运行状态和环境变化，从而更好地进行设备维护和管理。

第三，基于元宇宙互动的巡视增强方法利用VR技术克服了技术偏见。

首先，该巡视增强方法利用VR技术构建元宇宙场景，为巡视人员提供更加全面、更加准确的设备运行状态和环境变化信息。通过VR技术，可以构建出现实场景中难以呈现的虚拟场景，例如设备内部结构、电路板细节等。同时，VR技术还可以模拟出设备运行状态的变化过程和效果，使得巡视人员可以更加深入地了解设备的运行原理和变化规律。

其次，该巡视增强方法利用VR技术提高了巡视人员的工作效率和安全性。通过VR技术构建的元宇宙场景，巡视人员可以在虚拟环境中进行设备巡视和检查，从而避免了传统巡视方式中存在的安全风险和劳动强度。同时，VR技术还可以模拟出设备故障的场景和现象，使得巡视人员可以更加准确地判断设备故障原因和位置，避免出现漏检或误判的情况。

最后，该巡视增强方法利用VR技术提高了设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率。通过VR技术构建的元宇宙场景，巡视人员可以直观地感受到设备的运行状态和环境变化，从而更加准确地判断设备故障原因和位置。同时，VR技术还可以模拟出设备运行状态的变化趋势和预测结果，为巡视人员提供更加全面、更加准确的参考信息，帮助他们更好地进行巡视业务决策和管理。

综上所述，一种基于元宇宙互动的巡视增强方法利用VR技术克服了技术偏见，提高了巡视人员的工作效率和安全性，提高了设备运行状态的直观展示效果和诊断准确率。同时，该方法还可以为设备维护和管理提供重要参考，提高变电站的运行效率和安全性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强方法流程图；

图2是本发明实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强***模块图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强方法包括以下步骤：

S101，构建基于元宇宙的应用平台，将巡视人员所见的实际场景通过虚拟形象展示给远程专家；

S102，使用实时通信技术，实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

S103，使用协同工作平台或软件，多人协同实时解决问题。

基于元宇宙互动的巡视增强方法可以通过引入人工智能技术以进一步改进。以下是智能化改进的提议和详细的信号和数据处理过程：

S101-构建基于元宇宙的应用平台：

在构建元宇宙应用平台时，采用机器学习和深度学习技术对场景进行智能解析。使用计算机视觉技术，如图像分析和物体识别，将巡视人员所见的实际场景快速而准确地转化为虚拟形象。通过对信号和数据的处理，例如图像或视频流的预处理，如噪声减小、亮度调整、格式转换，之后再将这些数据输入到深度学习模型中进行分析，最后将分析结果用于构建虚拟场景。

S102-使用实时通信技术：

在实现巡视人员与远程专家之间的实时沟通与交流时，采用自然语言处理(NLP)技术以提供智能助手服务。这种智能助手可以理解和处理人类的自然语言，从而帮助用户以更高效的方式进行沟通。在信号和数据处理过程中，音频信号首先会被转换为数字信号，然后这些数字信号会被输入到语言识别模型中，模型会将这些信号转化为文本。之后，这些文本数据会被输入到NLP模型中，以理解和处理用户的需求。

S103-使用协同工作平台或软件：

在使用协同工作平台或软件时，采用人工智能算法来自动处理和管理团队工作流程。例如，可以使用机器学习算法来预测项目的进度，使用自然语言处理技术来自动生成会议纪要，或者使用深度学习技术来实现自动任务分配。在处理数据和信号时，首先会收集相关的工作数据，如工作时间、工作内容等，然后将这些数据输入到相应的人工智能模型中进行分析，最后将分析结果用于改进和优化工作流程。

本发明实施例提供的基于元宇宙的应用平台，通过VR眼镜等设备，巡视人员将自己的视角实时传输到元宇宙平台上，远程专家在平台上观看并与巡视人员进行实时沟通。

本发明实施例提供的实时通信技术，包括视频通话、语音通话和即时消息等。

本发明实施例提供的协同工作平台或软件，支持多人协同编辑、共享文档和实时协作等功能，提供更高效的工作协同环境。

本发明实施例提供的多人协同实时解决问题，巡视人员在遇到问题时，在元宇宙平台上通过虚拟形象向远程专家展示问题，远程专家可以对问题进行实时观察，并通过语音、文字或图像指导巡视人员解决问题，通过共享屏幕、标记图像、绘制示意图等方式，直接在元宇宙平台上与巡视人员进行问题解决。

如图2所示，本发明实施例提供的多人协同实时解决问题，巡视人员可以即时向远程专家反馈问题进展，并获得即时的回应和解决方案。

本发明实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强***包括：

平台创建模块，用于构建基于元宇宙的应用平台；

实时通信模块，用于实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

协同模块，用于实现多人协同实时解决问题。

将本发明应用实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强方法应用于计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述基于元宇宙互动的巡视增强方法的步骤。

将本发明应用实施例提供的基于元宇宙互动的巡视增强方法应用于信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述基于元宇宙互动的巡视增强***。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行***，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

本发明提供的基于元宇宙互动的巡视增强方法是一种非常先进的方法，它围绕多个业务场景，实现了巡视人员与远程专家之间的实时通信和协同工作。以下是该方法在技术方案方面的详细说明。

语音调度：该方法通过语音调度***，实现了巡视人员与远程专家之间的实时语音通信。巡视人员可以通过语音调度***呼叫远程专家，与他们进行实时的语音交流和协同工作。

元宇宙巡视：通过元宇宙平台，巡视人员可以展示设备的状态和运行情况，远程专家可以实时查看和了解设备的状态，从而进行更加准确的分析和诊断。

专家会诊：该方法通过专家会诊***，实现了多个专家之间的实时交流和讨论。巡视人员和远程专家可以通过专家会诊***进行实时的语音、视频和数据交流，共同分析设备的状态和故障原因，制定更加科学合理的解决方案。

虚拟勘察：通过虚拟勘察技术，巡视人员可以模拟设备的运行状态和故障情况，远程专家可以实时查看和了解设备的状态和故障情况，从而进行更加准确的分析和诊断。

火情培训：该方法通过火情培训***，实现了对巡视人员进行实时培训和演练。通过模拟火情的情况，培训人员可以对巡视人员进行培训和演练，提高他们在遇到火情时的应急处理能力。

通过该方法的应用，可以实现以下效果：

提高效率：通过实时通信和协同工作，可以减少巡视人员与远程专家之间的沟通和响应时间，从而提高工作效率。

提高准确性：通过元宇宙平台展示设备的状态和运行情况，可以更加准确地分析和诊断设备的故障原因。

降低成本：通过减少沟通和响应时间，可以降低人力成本和物力成本。

提高安全性：通过模拟设备的运行状态和故障情况，可以增加巡视人员对设备状态的了解，从而避免事故的发生，提高安全性。

创新用户体验：通过元宇宙平台进行实时的语音、视频和数据交流，可以让巡视人员和远程专家更好地理解和操作设备，提高工作效率和准确性。

本发明提供的方法解决了以下问题：

沟通和响应时间长：传统的巡视方法中，巡视人员与远程专家之间的沟通和响应时间较长，影响了工作效率和准确性。

分析诊断不准确：由于无法准确展示设备的状态和运行情况，传统的巡视方法中，分析和诊断设备的故障原因的准确性较低。

人力和物力成本高：传统的巡视方法需要大量的人力物力，成本较高，无法满足现代电力行业的需求。

安全性不足：传统的巡视方法中，巡视人员对设备状态的掌握不够准确，存在一定的安全隐患。

用户体验差：传统的巡视方法无法提供良好的用户体验，影响了工作效率和准确性。

综上所述，这种基于元宇宙互动的巡视增强方法具有很高的技术含量和实施价值，可以为电力行业带来革命性的变化。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，包括：

步骤一，构建基于元宇宙的应用平台，将巡视人员所见的实际场景通过虚拟形象展示给远程专家；

步骤二，使用实时通信技术，实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

步骤三，使用协同工作平台或软件，多人协同实时解决问题。

2.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，步骤一具体的实现方法为；

视频传输和编解码：巡视人员通过佩戴摄像头设备，实时采集巡视区域的视频流，视频数据需要通过网络进行传输至元宇宙应用平台；在传输过程中，需要使用相应的编解码技术，以确保视频传输的稳定性和效率；

虚拟场景重建：在元宇宙应用平台中，需要对巡视区域进行虚拟模型的建立；通过摄像头采集到的视频流进行三维重建，或者使用激光扫描仪进行现场扫描获取点云数据，并通过算法将其转化为虚拟场景模型；

实时视频流处理：巡视人员采集到的视频流在传输到元宇宙应用平台后，需要经过实时视频流处理，以适应虚拟场景展示的需求，包括对视频的分辨率、帧率进行调整，以提供流畅的观看体验；

虚拟形象生成：在元宇宙应用平台中，需要将巡视人员所见的实际场景转化为虚拟形象展示给远程专家；通过将巡视人员采集到的视频流与虚拟场景模型进行融合来实现，可以使用计算机视觉和图像处理算法，将实际场景中的物体和人员提取出来，并将其放置到对应的虚拟场景中；

实时交互和协作：在元宇宙应用平台中，巡视人员和远程专家之间需要进行实时的交互和协作；包括语音通讯、实时文字聊天、手势交互方式；需要借助相关的通讯和协同工具，以确保双方之间的沟通畅通和信息的准确传递；

网络稳定性和安全性：由于巡视人员所在的现场环境和远程专家所在的位置存在不同网络条件，需要确保整个***的网络稳定性；此外，考虑到涉及敏感信息和数据传输。

3.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，步骤二具体的实现方法为；

实时音频传输：确保巡视人员和远程专家之间的语音通话质量稳定，需要采用合适的音频编解码算法和网络传输协议；

实时视频传输：为了实现巡视人员和远程专家之间的实时视觉交流，需要进行视频数据的传输；采用视频压缩编解码算法的选择、带宽的分配和优化，以及网络延迟的控制；

带宽管理和优化：为了实现巡视人员和远程专家之间的实时通信，需要对带宽进行合理的管理和优化；包括带宽分配策略的设计、动态带宽调整、数据压缩以减小传输量措施，以确保通信链路的稳定和效率；

网络延迟控制：在实时通信中，网络延迟对于巡视人员和远程专家之间的交流至关重要；使用UDP协议而非TCP协议，使用WebRTC实时通信协议，以减少数据包传输的延迟；

数据安全与隐私保护：由于涉及到敏感信息和数据传输，通信过程中需要确保数据的安全性和隐私保护；通过加密通信、身份验证安全机制来实现，以防止未经授权的访问和信息泄露；

多媒体同步与互动：为了实现巡视人员和远程专家之间的互动和同步，需要考虑音视频数据的同步问题；相关技术包括音视频同步算法、时钟同步机制，以确保巡视人员和远程专家在实时通信中能够同时看到和听到同一内容。

4.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，步骤三的具体实现方法包括：

协同工作平台需确保多用户之间数据同步，实现实时共享和协同编辑；涉及消息传递、数据更新和同步算法技术；实现方式常基于WebSocket的双向通信、轮询机制、服务器推送；

协同工作平台支持多人同时对同一任务或文档进行实时编辑，并即时显示其他用户的修改；平台需具备实时编辑功能，支持多人同时操作同一文件；

协同工作平台可集成会议和视频通话功能，用户通过语音和视频进行实时交流；涉及音视频编解码、网络传输优化、媒体流管理技术；

为便于多人协同沟通和解决问题，协同工作平台提供实时聊天和讨论功能；通过内置的文本聊天工具、社交媒体应用程序接口(API)来实现；

多人协同编辑环境下，可能出现不同用户对同一文档进行相互冲突的修改；因此，协同工作平台需具备版本控制和冲突解决机制，确保数据一致性和完整性；

保护数据安全和隐私，协同工作平台提供权限管理和身份验证功能；包括用户角色、权限设置、访问控制，确保只有授权用户参与协同工作；

协同工作涉及敏感信息和数据传输，平台需采取相应的数据安全和加密措施；包括数据加密、SSL/TLS传输层加密、防火墙技术以确保数据安全性。

5.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，所述基于元宇宙的应用平台，通过VR眼镜设备，巡视人员将自己的视角实时传输到元宇宙平台上，远程专家在平台上观看并与巡视人员进行实时沟通；具体来说，巡视人员通过佩戴VR眼镜设备，将自己的视角和观察到的信息实时传输到元宇宙平台上；这些信息包括他们看到的设备状态、环境情况、人员活动各种情况；这些信息在元宇宙平台上以高清晰度的图像或视频的形式呈现，使得远程专家能够准确地了解巡视人员的视角和现场情况。

6.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，所述实时通信技术，包括视频通话、语音通话和即时消息；元宇宙平台还提供了与巡视人员进行实时沟通的功能；远程专家可以在平台上观看巡视人员的视角，同时通过文字、语音或视频通话方式，与巡视人员进行实时的交流和沟通；这使得远程专家能够提供意见、指导或建议，帮助巡视人员更好地完成他们的任务，并提高工作效率和准确性。

7.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，所述协同工作平台或软件支持多人协同编辑、共享文档和实时协作功能；具体包括：

多人协同编辑：该平台允许多用户同时编辑和处理同一文档或项目，大幅提升团队合作效率和生产力；用户同一时间、同一地点或不同地点进行编辑，所有更改实时反映在共享文档中；

共享文档：该平台提供安全的、云端存储的共享空间，用户随时随地访问和编辑共享文档；用户设置文档权限和访问级别，保证只有合适人员访问和编辑特定文档；

实时协作：该平台支持实时通信和协作，用户编辑过程中进行实时讨论和交流，增强团队协作效率和效果；用户实时添加或删除注释，或创建待办事项列表，让团队成员了解需要完成的工作；

版本控制：该平台提供版本控制功能，用户追踪和管理文档每个更改；用户随时查看文档历史版本，及每次更改的内容和时间；

移动兼容性：该平台在各种移动设备上使用，用户在任何地点、任何时间进行工作；

集成工具：该平台与各种其他工具和服务集成，日历、待办事项列表、项目管理工具。

8.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，多人协同实时解决问题；当巡视人员遇到问题时，他们在元宇宙平台上通过虚拟形象向远程专家展示问题；远程专家实时观察问题，并通过语音、文字或图像指导巡视人员解决问题；通过共享屏幕、标记图像、绘制示意图方式，远程专家直接在元宇宙平台上与巡视人员进行问题解决；具体包括：

利用虚拟现实技术为巡视人员和远程专家提供逼真的、沉浸式的元宇宙场景；在此场景中，巡视人员和远程专家通过虚拟形象进行交流和协作，使问题解决更直观、高效；

巡视人员遇到问题时，通过元宇宙平台上的虚拟形象以实时方式向远程专家展示问题；包括设备异常情况、特定场景；这让远程专家更好理解问题，并给出准确解决方案；

远程专家通过语音、文字或图像的方式，对巡视人员进行实时指导；

元宇宙平台支持共享屏幕和标记图像；远程专家通过共享屏幕，将解决方案直接展示给巡视人员；同时，他们还可以通过标记图像，在虚拟场景中绘制示意图，帮助巡视人员更好理解解决方案；

通过共享屏幕、标记图像、绘制示意图方式，远程专家直接在元宇宙平台上与巡视人员进行问题解决，有效缩短问题解决时间，提高解决问题的效率和质量。

9.根据权利要求1所述的基于元宇宙互动的巡视增强方法，其特征在于，多人协同以实时解决问题，巡视人员向远程专家反馈问题进展，并获得即时回应及解决方案具体为：

巡视人员在元宇宙平台上向远程专家反馈问题进展；发现新的设备故障或场景变化时，通过元宇宙平台报告给远程专家；此反馈机制确保远程专家能够及时了解问题发展情况，并为巡视人员提供准确指导；

远程专家在收到巡视人员反馈后，立即回应；通过元宇宙平台提供解决方案、建议或者其他帮助，以确保问题能够迅速、有效解决；此即时回应提高解决问题的效率和准确性；

远程专家根据巡视人员反馈和现场情况，提供实时解决方案；指导巡视人员修复设备故障、调整场景设置或应对其他问题；此实时解决方案确保问题得到及时、有效解决；

巡视人员在获得远程专家解决方案后，立即将其应用到现场环境，确保解决方案的及时实施，最大限度地减少因解决延迟而造成的损失；

通过多人协同实时解决问题，巡视人员和远程专家建立连续的反馈和学习机制；巡视人员从远程专家的指导和解决方案中学习新知识和技能，而远程专家从巡视人员反馈了解现场情况变化和问题解决进展；此反馈和学习机制提高解决问题的效率和准确性，并促进团队成员之间的知识共享和技能提升。

10.一种实施如权利要求1-6任意一项所述基于元宇宙互动的巡视增强***，其特征在于，所述基于元宇宙互动的巡视增强***包括：

平台创建模块，用于构建基于元宇宙的应用平台；

实时通信模块，用于实现巡视人员和远程专家之间的实时沟通与交流；

协同模块，用于实现多人协同实时解决问题。

11.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-6任意一项所述基于元宇宙互动的巡视增强方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-6任意一项所述基于元宇宙互动的巡视增强方法的步骤。

13.一种信息数据处理终端，其特征在于，所述信息数据处理终端用于实现如权利要求10所述基于元宇宙互动的巡视增强***。