基于元宇宙的海关旅检口岸VR物联网系统及其构建方法与流程

基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统及其构建方法
技术领域
1.本发明涉及元宇宙领域，具体涉及一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统及其构建方法。


背景技术：

2.物联网(internet of things，简称iot)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
3.虚拟现实技术(vr)是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术就是利用现实生活中的数据，通过计算机技术产生的电子信号，将其与各种输出设备结合使其转化为能够让人们感受到的现象，这些现象可以是现实中真真切切的物体，也可以是我们肉眼所看不到的物质，通过三维模型表现出来。因为这些现象不是我们直接所能看到的，而是通过计算机技术模拟出来的现实中的世界，故称为虚拟现实。
4.虚拟现实技术受到了越来越多人的认可，用户可以在虚拟现实世界体验到最真实的感受，其模拟环境的真实性与现实世界难辨真假，让人有种身临其境的感觉；同时，虚拟现实具有一切人类所拥有的感知功能，比如听觉、视觉、触觉、味觉、嗅觉等感知系统；最后，它具有超强的仿真系统，真正实现了人机交互，使人在操作过程中，可以随意操作并且得到环境最真实的反馈。正是虚拟现实技术的存在性、多感知性、交互性等特征使它受到了许多人的喜爱。
5.元宇宙(metaverse)是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射和交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。元宇宙本质上是对现实世界的虚拟化、数字化过程，需要对内容生产、经济系统、用户体验以及实体世界内容等进行大量改造。但元宇宙的发展是循序渐进的，是在共享的基础设施、标准及协议的支撑下，由众多工具、平台不断融合、进化而最终成形。它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。
[0006][0007]
在加快推进口岸旅检智能化建设的大背景下，为优化指挥中心监控运行协调能力，提升设备联网协调监管水平，建立健全旅检渠道，基于大数据的风险分析和防控能力，优化现场资源配置水平，进一步优化口岸进出境旅检通关环境，以“元宇宙”概念为灵感契机，借助高速互联网环境支撑，将口岸监管现实与虚拟技术结合，开发了基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统。


技术实现要素：

[0008]
有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统及其构建方法，其能够提高旅检口岸设备使用率和工作效率，助力海关执法一线智能化建设。
[0009]
所采用的技术方案为：
[0010]
一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，包括：
[0011]
旅检口岸架构单元，所述旅检口岸架构单元利用各种传感器、摄像头、g is工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射；所述旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；
[0012]
虚拟交互单元，所述虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。
[0013]
进一步地，可穿戴设备包括括vr头戴显示器、捕捉摄像头以及语音识别设备中的多种。
[0014]
进一步地，可穿戴设备通过姿态识别、手势识别和语音识别来发送操作指令，实现人机互动。
[0015]
进一步地，所述虚拟交互单元设置一个人脸识别单元进行份验证的线上入口。
[0016]
进一步地，旅检口岸架构单元设置区块链单元，以区块链单元将采集的信息传送至虚拟交互单元。
[0017]
本发明的一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统的构建方法，包括如下步骤：
[0018]
s1.利用各种传感器、摄像头、g is工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射，构建旅检口岸架构单元；旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；
[0019]
s2.构建虚拟交互单元，虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。
[0020]
本发明的有益效果在于：
[0021]
通过构建基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，将g is图融合实景vr结合物联网(各种传感器、摄像头、gis工具)技术，为关区各旅检口岸打造一个空海港口岸实景的线上映射，海关关员通过系统的线上入口实时对监管查验设备进行远程可视化监控管理操作。
[0022]
用户可通过系统线上入口进入海关旅检口岸的vr界面，虚拟静态环境通过物联网实时监控设备转换成真实动态场景，可以便捷的进行远程实景监管、设备管理、数据汇总和业务培训等，有效解决传统系统的监控指挥系统难以区分、参与感弱、互动性差、辨识度低等问题，提高旅检口岸设备使用率和工作效率，助力海关执法一线智能化建设。
[0023]
用户还可以感受沉浸式场景体验，依托vr虚拟现实技术，借助穿戴设备如vr眼镜等头显设备接入，通过视觉、听觉等全方位立体化运用，打造沉浸式监管体验，用户通过点击场景中配置的触发事件，可以查看设备详情信息或进行直播视频播放，打破传统时空限
制，随时随地实景接入监控现场通关情况，发生突发状况时，无需到现场即可实现远程指挥调度，进一步提升一线监控部门整体视频监管效能，加强海关执法一线智能化建设。
附图说明
[0024]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]
图1为一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统的结构示意图。
具体实施方式
[0026]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明优选的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]
参见图1所示，一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，包括旅检口岸架构单元和虚拟交互单元。
[0028]
旅检口岸架构单元，所述旅检口岸架构单元利用各种传感器、摄像头、g is工具采集旅检口岸的动态数据，通过动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射；旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元。
[0029]
传感器包括：gps传感器、射频传感器等；其中gps传感器采集旅检口岸设备的位置数据；射频传感器采集旅检口岸设备所需的操作工具、现场作业人员的电信号数据。摄像头采集现场图像；g is工具用于虚拟场景的建模。
[0030]
用各种传感器、摄像头、g is工具等，正是利用了物联网技术。
[0031]
虚拟交互单元，所述虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。
[0032]
可穿戴设备包括括vr头戴显示器、捕捉摄像头以及语音识别设备中的多种。
[0033]
可穿戴设备通过姿态识别、手势识别和语音识别来发送操作指令，实现人机互动。
[0034]
作为一种具体实施方式，虚拟交互单元设置一个人脸识别单元进行份验证的线上入口。
[0035]
作为一种具体实施方式，旅检口岸架构单元设置区块链单元，以区块链单元将采集的信息传送至虚拟交互单元。
[0036]
本发明的一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统的构建方法，包括如下步骤：
[0037]
s1.利用各种传感器、摄像头、g is工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射，构建旅检口岸架构单元；旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；
[0038]
s2.构建虚拟交互单元，虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互
单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。
[0039]
本发明通过构建基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，将gis图融合实景vr结合物联网(各种传感器、摄像头、g is工具)技术，为关区各旅检口岸打造一个空海港口岸实景的线上映射，海关关员通过系统的线上入口实时对监管查验设备进行远程可视化监控管理操作。
[0040]
用户可通过系统线上入口进入海关旅检口岸的vr界面，虚拟静态环境通过物联网实时监控设备转换成真实动态场景，可以便捷的进行远程实景监管、设备管理、数据汇总和业务培训等，有效解决传统系统的监控指挥系统难以区分、参与感弱、互动性差、辨识度低等问题，提高旅检口岸设备使用率和工作效率，助力海关执法一线智能化建设。
[0041]
用户还可以感受沉浸式场景体验，依托vr虚拟现实技术，借助穿戴设备如vr眼镜等头显设备接入，通过视觉、听觉等全方位立体化运用，打造沉浸式监管体验，用户通过点击场景中配置的触发事件，可以查看设备详情信息或进行直播视频播放，打破传统时空限制，随时随地实景接入监控现场通关情况，发生突发状况时，无需到现场即可实现远程指挥调度，进一步提升一线监控部门整体视频监管效能，加强海关执法一线智能化建设。
[0042]
以福州海关旅检口岸vr物联网系统为例进一步说明如下：
[0043]
先进行海关员工人脸识别认证，通过线上入口进入。
[0044]
通过可穿戴设备可以看见vr虚拟展示层。
[0045]
通过可穿戴设备可以看见虚拟的动态场景。福州海关五个旅检场所均配置vr地图，由全景图像构建的全景空间，可切换浏览视角。
[0046]
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，其特征在于，包括：旅检口岸架构单元，所述旅检口岸架构单元利用各种传感器、摄像头、gis工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射；所述旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；虚拟交互单元，所述虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。2.根据权利要求1所述的基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，其特征在于，可穿戴设备包括括vr头戴显示器、捕捉摄像头以及语音识别设备中的多种。3.根据权利要求1所述的基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，其特征在于，可穿戴设备通过姿态识别、手势识别和语音识别来发送操作指令，实现人机互动。4.根据权利要求1所述的基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，其特征在于，所述虚拟交互单元设置一个人脸识别单元进行份验证的线上入口。5.根据权利要求1所述的基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统，其特征在于，旅检口岸架构单元设置区块链单元，以区块链单元将采集的信息传送至虚拟交互单元。6.一种基于元宇宙的海关旅检口岸vr物联网系统的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：s1.利用各种传感器、摄像头、gis工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射，构建旅检口岸架构单元；旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；s2.构建虚拟交互单元，虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括vr虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的vr虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。

技术总结
本发明公开了一种基于元宇宙的海关旅检口岸VR物联网系统及其构建方法，海关旅检口岸VR物联网系统包括：旅检口岸架构单元，所述旅检口岸架构单元利用各种传感器、摄像头、GIS工具采集旅检口岸的动态数据，通过所述的动态数据构建旅检口岸实际场景图的线上映射；所述旅检口岸架构单元采集的数据传输至虚拟交互单元；虚拟交互单元，所述虚拟交互单元设置一个需身份验证的线上入口；虚拟交互单元包括VR虚拟展示层和交互执行层；进入线上入口后，通过可穿戴设备进入实际场景图的线上映射的VR虚拟展示层；并通过穿戴设备发送操作指令，实现人机交互。本发明能够提高旅检口岸设备使用率和工作效率，助力海关执法一线智能化建设。助力海关执法一线智能化建设。助力海关执法一线智能化建设。


技术研发人员：郑磊超
受保护的技术使用者：福州卓立信息科技有限公司
技术研发日：2023.01.08
技术公布日：2023/7/12