(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210587373.8 (22)申请日 2022.05.25 (71)申请人 北京河图联合创新科技有限公司 地址 100037 北京市西城区南 礼士路36号5 层17号 (72)发明人 闫楠　 (74)专利代理 机构 北京天驰君泰律师事务所 11592 专利代理师 孟锐 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06Q 30/06(2012.01) G06Q 50/16(2012.01) G06T 19/00(2011.01) G06F 111/18(2020.01) (54)发明名称 基于AR场景的环境分析系统、 方法、 电子设 备及存储介质 (57)摘要 本发明涉及一种基于AR场景的环境分析系 统、 方法、 电子设备及存储介质， 所述系统包括客 户端和服务端， 所述客户端包括客户端通信模 块、 数字三维模型模块、 环境因素获取模块、 环境 融合模块以及显示模块， 所述服务端包括服务端 通信模块和建模模块； 所述数字三维模型模块经 所述客户端通信模块从服务端获取目标地理区 域的数字三维模型， 并与用户AR终端设备摄像头 采集的平面图像融合在一起得到目标地理模拟 环境； 所述环 境因素获取模块基于指定的环境分 析指标获取影响目标地理环境的环 境因素； 所述 环境融合模块将环境因素融合到所述目标地理 模拟环境中以得到目标地理模拟分析环境。 本发 明能够基于AR场景分析不同的环境因素对目标 地理区域的影响。 权利要求书5页 说明书15页 附图8页 CN 115130171 A 2022.09.30 CN 115130171 A 1.一种基于AR场景的环境分析系统的客户端， 其运行于用户AR终端设备中， 所述用户 AR终端设备至少包括处 理器、 存储器、 显示屏幕及摄 像头， 所述 客户端包括： 客户端通信模块， 经配置与服 务端相通信； 数字三维模型模块， 其与所述客户端通信模块相连接， 经配置经所述客户端通信模块 从服务端获取目标地理区域的数字三 维模型， 并与用户AR终端设备摄像头采集的图像融合 在一起得到增强现实的目标地理模拟环境； 环境因素获取模块， 其与所述数字三维模型模块或客户端通信模块相连接， 经配置以 基于指定的环境分析指标和当前目标地理模拟环 境， 按照对应的分析策略确定影响目标地 理环境的环境因素， 或者通过所述客户端通信模块向服务端发送指定的环境分析指标， 并 接收服务端返回的对应环境因素； 环境融合模块， 其与所述环境因素获取模块相连接， 经配置以将环境因素融合到所述 目标地理模拟环境中以得到目标地理模拟分析环境； 以及 显示模块， 其与所述数字三维模型模块和环境融合模块相连接， 经配置以在用户AR终 端设备的显示屏幕上显示所述目标地理模拟环境或所述目标地理模拟分析环境。 2.根据权利要求1所述的客户端， 其中所述环境因素获取模块包括对应环境分析指标 为日照、 对应的环境因素为太阳阴影时的日照分析单元， 其经配置包括太阳角度计算子单 元， 用以基于目标地理 区域的地理位置数据及时间信息计算得到对应时刻的太阳高度角及 太阳方位角； 对应地， 所述环境融合模块包括投影映射单元， 所述投影映射单元基于太阳高 度角和太阳 方位角确定当前位置的目标地理模拟环境在对应时刻的太阳 阴影。 3.根据权利要求2所述的客户端， 其中所述日照分析单元经配置进一步包括阴影关系 获取子单元， 用以获取目标地理区域中的模拟对 象之间的距离、 模拟对 象高度和太阳阴影 指标之间的关系式。 4.根据权利要求2所述的客户端， 其中所述显示模块在显示屏幕上显示当前位置的目 标地理模拟分析环境在指定时刻的太阳 阴影或指定时间段内的太阳 阴影变化。 5.根据权利要求1所述的客户端， 其中所述环境因素获取模块包括对应环境分析指标 为降水、 对应环境因素为积水高度时的降水分析 单元， 所述降水分析 单元经配置包括： 降水模拟子单元， 经配置以基于指定的降水指标及其等级， 通过特效生成降水模拟场 景； 其中， 所述的降水指标包括降雨、 降雪或降冰雹； 以及 积水计算子单元， 经配置以基于指定的降水指标及其等级和目标地理区域对应所述降 水指标的排水量计算在指定时间段内的表面积水高度； 对应地， 所述环境融合模块进一步包括降水融合单元， 其与所述降水分析单元相连接， 经配置以在当前位置的目标地理模拟环境中叠加所述降水模拟场景及表面积水高度。 6.根据权利要求1所述的客户端， 其中所述环境因素获取模块包括对应环境分析指标 为大气、 对应环境因素为空气质量时的大气分析 单元， 所述大气分析 单元经配置包括： 空气模拟子单元， 经配置以基于指定的空气指标及其质量等级通过特效生成空气模拟 场景； 以及 气体流动模拟子单元， 其与所述空气模拟子单元相连接， 经配置以基于风向、 风速等级 和目标地理模拟环境计算空气在不同区域的流动数据以生成空气流动模拟场景； 对应地， 所述环境融合模块进一步包括大气融合单元， 其与所述大气分析单元相连接，权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115130171 A 2经配置以在当前位置的目标地理模拟环境中叠加当前空气模拟场景及空气流动模拟场景。 7.根据权利要求1所述的客户端， 其中所述环境因素获取模块包括对应环境分析指标 为噪音、 所述环境因素为声 音时的声 音分析单元， 所述声 音分析单元经配置包括： 音效子单 元， 经配置以对目标地理模拟环境布置来自指定声源的三维音效； 以及 音量计算子单元， 其与所述音效子单元相连接， 经配置以根据指定位置与指定声源的 距离、 目标地理环境及声 音衰减函数计算指定位置的音量； 对应地， 所述环境融合模块进一步包括音效融合单元， 其与所述声音分析单元相连接， 经配置以在当前位置的目标地理模拟环境中的指定位置 叠加对应音量的三维音效。 8.根据权利要求7所述的客户端， 其中进一步包括音频播放模块， 经配置以播放目标地 理模拟环境中指定位置的三维音效。 9.根据权利要求1 ‑8任一所述的客户端， 其中进一步包括环境评估模块， 其与所述环境 因素获取模块相连接， 经配置以基于影响目标地理环境的环境因素及 对应的指标数据获得 相应的评估数据。 10.根据权利要求9所述的客户端， 其中所述环境评估模块包括以下单元中的一种或多 种： 日照评估单元， 经配置以基于目标地理区域的阴影关系式生成以太阳阴影作为影响指 标的对当前目标地理区域的日照评估数据； 排水评估单元， 经配置以基于目标地理区域的规划排水指标及在指定时间段内的表面 积水高度确定目标地理区域的排水能力评估数据； 空气质量评估单元， 经配置以基于目标地理区域的规划 布局及在目标地理模拟环境中 不同区域的模拟空气质量指标 数据确定目标地理区域指定位置的空气质量评估数据； 以及 噪音评估单元， 经配置以基于模拟声源、 目标地理区域指定位置的模拟音量确定目标 地理区域指定位置的噪音评估数据。 11.根据权利要求9所述的客户端， 其中进一步包括模型调整模块， 其分别与所述环境 评估模块和客户端通信模块相连接， 经配置以基于目标地理 区域的环境因素数据及相关评 估数据生成模型调整数据， 经 所述客户端通信模块将所述模型调整数据发送给服 务端。 12.根据权利要求1所述的客户端， 其中进一步包括实时天气模拟模块， 其与所述数字 三维模型模块相连接， 经配置以通过所述用户AR终端设备的网络服务 获取当前实时天气数 据， 根据所述实时天气数据生成模拟天空增加到目标地理模拟环境中， 并确定当前所述 目 标地理模拟环境的环境分析指标。 13.根据权利要求1所述的客户端， 其中显示模块在显示所述目标地理模拟分析环境的 同时以文字、 图表和/或动图的形式显示对应环境因素的数据。 14.一种基于AR场景的环境分析系统的服 务端， 经配置包括： 服务端通信模块， 经配置与权利要求1 ‑13任一所述的客户端相通信； 以及 建模模块， 其与所述服务端通信模块相连接， 经配置以基于目标地理区域的规划数据 创建数字三 维模型， 并基于客户端的资源请求向所述客户端提供目标地理 区域的数字三 维 模型。 15.根据权利要求14所述的服务端， 还包括模型更新模块， 其与 所述服务端通信模块相 连接， 经配置以根据接 收到的模型调整数据修改当前 的数字三维模型， 并基于客户端的资权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115130171 A 3