[发明专利]用于邻近区域和建筑物内的可视化、规划、监视和探察的系统和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及计算机制图，并更特别涉及用于规划、监视和探察基础设施的过程中的交互式用户控制的系统和设备。

背景技术

有各种场合需要规划或监视或探察建筑物的内部。我们也将使用“建筑物”来一般地指代任何基础设施。这些可包括：例如，建筑物内部及邻近区域周围的危机管理、安全管理、事件管理、资产管理和指南(directory)/位置管理中的任务。这些任务出现在以下行业中：诸如，国防和公共安全；卫生保健；建筑物、校园和危险设施(criticalinstallation)的管理和安全；数据中心管理；关键游行(parade)、体育事件等的事件管理；仓库自动化；用于公共便利设施和旅游地点的指南解决方案。

当前的方法和现有技术系统在为全面的邻近区域和建筑物内的可视化提供适当的用户接口和控制，从而减轻不同的用户群执行这些任务时的努力方面有欠缺。

在规划、监视或探察建筑物时，人们使用建筑物的技术楼层平面图或图纸来执行任务。这样，在解读这些图纸以提取有用信息来执行任务时存在着问题。专家和高度熟练的用户，诸如建筑师或建筑承包商，能够进行这样的提取。另一方面，任务也会涉及这样的人员，他们没有经过训练来读取这样的技术图纸或用这样的技术图纸来工作。他们可能是需要理解建筑物内部和周围的空间布置的商业经理或临时访问者。因此，以当前的呈现方式给出的技术楼层平面图不足以解决这些不同的用户群在规划、监视和探察建筑物时的需要。

随着信息技术的进步，现在可以以存储在例如计算机存储器中的数字(即，软件拷贝)形式得到楼层平面图。计算机软件应用程序可用来取回和操纵这种软件拷贝形式的楼层平面图。这些楼层平面图有时被构造来呈现建筑物的3D视图。然而，这些现有技术系统并未设计成具有适当的用户接口和控制，来减轻执行上述任务时的努力。例如，Autodesk有限公司的AutoCad是供绘图员创建建筑物的精确模型的通用绘图工具。其不具有支持如下任务的特征：例如，规划事件以便试运行人员在建筑物内的移动。又例如，Artifice有限公司的DesignWorkshop是用于从初始草图到润色的呈现(polishedpresentation)创建3D建筑模型、创建渲染(rendering)和创建走查(walkthrough)的一系列领先的软件动力工具。然而，它不支持在规划、监视和跟踪中使用的多种形式的资产(asset)的并入。在例如机场的环境中，这样的资产是安全保卫、手推车(buggy)、台车(trolley)、公用电话亭、行李、位置标志等。

简而言之，所有现有技术系统并未对有限的计算机屏幕空间(诸如1024×1280像素)的有效使用进行优化，以为图形用户界面提供必要的控制和功能来执行在建筑物内部和邻近区域周围规划、监视和探察的任务，以在应用中满足不同用户群的需要。另一方面，设计全面而有效的控制和功能来减轻用户进行这些任务时的工作，也是有挑战性和重要的。

因此，需要提供用于在建筑物内部和周围规划、监视和探察的方法和系统，它们可以促进更直观的用户交互来在应用中满足不同用户群的需要。

发明内容

本文中描述的发明满足了上述需要并克服了现有技术系统的限制。本发明描述了用于邻近区域和建筑物内的可视化的新系统和方法，其被应用于有效地规划、监视和探察建筑物。具体地，本文中公开的是作为具有图形用户界面(GUI)的计算机软件实现的方法，该GUI对在它呈现功能和特征以支持规划、监视和探察建筑物的过程中屏幕空间的使用进行优化。这样的GUI包括用于有效地处理建筑物的不同水平面/楼层，层面(诸如天花板、防火辅助面板(fire sub-panel)、外壁等)，资产(诸如车辆、人员、位置标志等)，资产查询，建筑物内和周围的导航和横截面视图，在物体上涂写(scribbling)等的功能和特征。

该方法和系统使用户能够可视化和管理邻近区域和建筑物场所内的规划、现场情况、正在进行的工作流程。其通过整体描绘场所内和周围的安全/资源规划和情况，来显著地增强用户的有效和果断的动作/响应。具体地，本发明的方法和系统的关键益处例如如下所述：

(i)有效地解读楼层平面图。用户，诸如救火指挥员或事件规划员，能够足够有效地解读和提取嵌入复杂的楼层平面图中的信息来执行他们的任务，而无需被训练成建筑师或工程师。