本技術(shù)涉及環(huán)境磁場感知，具體涉及一種基于空間感知和mr技術(shù)的環(huán)境磁場感知評估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著智能設(shè)備和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步，基于磁場分布數(shù)據(jù)的應(yīng)用在工業(yè)設(shè)備監(jiān)控、地下設(shè)施探測和智能家居定位等領(lǐng)域變得越來越重要。在這些應(yīng)用中，精準(zhǔn)捕捉和可視化顯示預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的磁場分布數(shù)據(jù)，已成為技術(shù)人員和用戶的關(guān)鍵需求。當(dāng)前技術(shù)場景下，通常采用固定或移動的磁場傳感器網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)磁場數(shù)據(jù)的捕捉。這些傳感器安裝在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的各個位置，負(fù)責(zé)實時監(jiān)測磁場的強(qiáng)度和方向，并通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。隨后，數(shù)據(jù)處理中心對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以識別磁場的變化和可能的異常情況。

2、然而，現(xiàn)有技術(shù)做法在磁場數(shù)據(jù)的捕捉和處理上存在明顯的局限性。首先，由于傳感器布置的密度和位置有限，導(dǎo)致采集的磁場數(shù)據(jù)存在盲區(qū)和誤差。這種布置方式無法全面覆蓋預(yù)設(shè)區(qū)域，影響了數(shù)據(jù)的整體精準(zhǔn)度。其次，現(xiàn)有技術(shù)通常只對二維平面內(nèi)的磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和展示，難以直觀呈現(xiàn)磁場在三維空間內(nèi)的分布情況，限制了用戶對磁場分布的全面理解。這種二維展示方式無法提供空間感知的信息展示，使得用戶難以全面、直觀地了解磁場的真實情況。

3、因此，如何精準(zhǔn)捕捉和可視化磁場分布數(shù)據(jù)，以便用戶能夠直觀地理解和分析磁場的異常變化，成為亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種基于空間感知和mr技術(shù)的環(huán)境磁場感知評估方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，可以精準(zhǔn)捕捉和可視化磁場分布數(shù)據(jù)，以便用戶能夠直觀地理解和分析磁場的異常變化。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種基于空間感知和mr技術(shù)的環(huán)境磁場感知評估方法，所述方法包括：基于空間感知技術(shù)捕捉預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并基于所述幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成所述預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的三維模型；

3、獲取所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)和歷史磁場數(shù)據(jù)；

4、對所述當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，并對所述歷史磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第二磁場數(shù)據(jù)；

5、基于所述第一磁場數(shù)據(jù)和所述第二磁場數(shù)據(jù)，得到異常磁場數(shù)據(jù)；

6、將所述第一磁場數(shù)據(jù)與所述三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)；

7、將所述異常磁場數(shù)據(jù)與所述初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到三維磁場分布數(shù)據(jù)；

8、將所述三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)絤r設(shè)備，以使所述mr設(shè)備將所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的磁場分布進(jìn)行可視化顯示。

9、通過采用上述技術(shù)方案，通過基于空間感知技術(shù)捕捉預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并基于幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的三維模型，從而能夠精確地構(gòu)建預(yù)設(shè)區(qū)域的三維模型，提供詳細(xì)的幾何信息。通過獲取預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)和歷史磁場數(shù)據(jù)，從而能夠為磁場變化的分析提供完整的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過對當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，并對歷史磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第二磁場數(shù)據(jù)，從而能夠消除數(shù)據(jù)中的噪聲和誤差，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。通過基于第一磁場數(shù)據(jù)和第二磁場數(shù)據(jù)，進(jìn)行逐點比較和分析，得到異常磁場數(shù)據(jù)，從而能夠有效識別出磁場的異常變化。通過將第一磁場數(shù)據(jù)與三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)，并將異常磁場數(shù)據(jù)與初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到三維磁場分布數(shù)據(jù)，從而能夠在三維模型中同時展示正常和異常磁場分布情況。通過將三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)絤r設(shè)備，以使mr設(shè)備將預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的磁場分布進(jìn)行可視化顯示，從而可以精準(zhǔn)捕捉和可視化磁場分布數(shù)據(jù)，以便用戶能夠直觀地理解和分析磁場的異常變化。

10、可選的，所述對所述當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，具體包括：

11、對所述當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得到濾波后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)；

12、對所述濾波后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理，得到去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)；

13、對所述去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理，得到校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)；

14、對所述校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到所述第一磁場數(shù)據(jù)。

15、通過采用上述技術(shù)方案，通過對當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，得到濾波后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)，從而去除高頻噪聲和環(huán)境干擾，提高了磁場數(shù)據(jù)的平滑性和穩(wěn)定性。接下來，通過對濾波后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理，得到去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)，從而進(jìn)一步消除隨機(jī)噪聲和異常波動，提高數(shù)據(jù)的清晰度和準(zhǔn)確性。然后，通過對去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理，得到校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)，從而消除傳感器誤差和環(huán)境因素的影響，確保磁場數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性。最后，通過對校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，從而將數(shù)據(jù)統(tǒng)一到相同的尺度和范圍，便于后續(xù)的數(shù)據(jù)融合和比較分析。

16、可選的，所述對所述去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理，得到校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)，具體包括：

17、獲取所述預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的環(huán)境數(shù)據(jù)，并獲取預(yù)設(shè)的傳感器校正曲線；

18、基于所述環(huán)境數(shù)據(jù)和所述傳感器校正曲線，得到所述傳感器對應(yīng)的校正因子；

19、基于所述校正因子對所述去噪后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理，得到校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)。

20、通過采用上述技術(shù)方案，通過獲取預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的環(huán)境數(shù)據(jù)，并獲取預(yù)設(shè)的傳感器校正曲線，從而能夠全面了解傳感器所在環(huán)境的具體條件和傳感器在不同環(huán)境下的響應(yīng)特性。基于環(huán)境數(shù)據(jù)和傳感器校正曲線，得到傳感器對應(yīng)的校正因子，從而實現(xiàn)了對傳感器誤差的量化和修正?；谛Ｕ蜃訉θピ牒蟮漠?dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)處理，得到校準(zhǔn)后的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)，從而使得磁場數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和一致。

21、可選的，所述基于所述第一磁場數(shù)據(jù)和所述第二磁場數(shù)據(jù)，得到異常磁場數(shù)據(jù)，具體包括：

22、將所述第一磁場數(shù)據(jù)和所述第二磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行逐點比較，得到多個差值數(shù)據(jù)，其中，所述差值數(shù)據(jù)為所述第一磁場數(shù)據(jù)和所述第二磁場數(shù)據(jù)中單個數(shù)據(jù)點的差值；

23、確定磁場異常閾值范圍；

24、將各個所述差值數(shù)據(jù)與所述磁場異常閾值范圍進(jìn)行比較，標(biāo)記超出所述磁場異常閾值范圍的異常數(shù)據(jù)點；

25、對所述異常數(shù)據(jù)點進(jìn)行標(biāo)記和聚類分析，得到所述異常磁場數(shù)據(jù)。

26、通過采用上述技術(shù)方案，通過將第一磁場數(shù)據(jù)和第二磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行逐點比較，得到多個差值數(shù)據(jù)，從而能夠準(zhǔn)確地識別當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)與歷史磁場數(shù)據(jù)之間的變化情況。接下來，通過確定磁場異常閾值范圍，從而能夠區(qū)分正常磁場變化與異常磁場變化。然后，通過將各個差值數(shù)據(jù)與磁場異常閾值范圍進(jìn)行比較，標(biāo)記超出磁場異常閾值范圍的異常數(shù)據(jù)點，從而能夠快速而準(zhǔn)確地定位出異常磁場變化點。最后，通過對異常數(shù)據(jù)點進(jìn)行標(biāo)記和聚類分析，得到異常磁場數(shù)據(jù)，從而能夠識別和呈現(xiàn)異常磁場的具體模式和分布情況。

27、可選的，所述將所述第一磁場數(shù)據(jù)與所述三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)，具體包括：

28、確定所述第一磁場數(shù)據(jù)對應(yīng)的第一空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第一坐標(biāo)，并確定所述三維模型對應(yīng)的第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)；

29、基于所述第一空間坐標(biāo)系統(tǒng)和所述第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)，對所述第一坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換后的第一坐標(biāo)；

30、在所述三維模型上確定與所述轉(zhuǎn)換后的第一坐標(biāo)對應(yīng)的第一網(wǎng)格點；

31、在所述第一網(wǎng)格點上對所述第一磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，得到插值后的第一磁場數(shù)據(jù)；

32、將所述插值后的第一磁場數(shù)據(jù)與所述三維模型進(jìn)行整合，生成所述初步三維磁場數(shù)據(jù)。

33、通過采用上述技術(shù)方案，通過確定第一磁場數(shù)據(jù)對應(yīng)的第一空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第一坐標(biāo)，并確定三維模型對應(yīng)的第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)，從而為數(shù)據(jù)融合奠定了基礎(chǔ)。接下來，通過基于第一空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)，對第一坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換后的第一坐標(biāo)，從而確保磁場數(shù)據(jù)與三維模型的坐標(biāo)系統(tǒng)一致。然后，通過在三維模型上確定與轉(zhuǎn)換后的第一坐標(biāo)對應(yīng)的第一網(wǎng)格點，從而實現(xiàn)了磁場數(shù)據(jù)在三維模型中的具體位置映射。接下來，通過在第一網(wǎng)格點上對第一磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，得到插值后的第一磁場數(shù)據(jù)，從而將離散的磁場數(shù)據(jù)平滑化為連續(xù)的磁場分布。最后，通過將插值后的第一磁場數(shù)據(jù)與三維模型進(jìn)行整合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了磁場數(shù)據(jù)與三維模型的融合。

34、可選的，所述將所述異常磁場數(shù)據(jù)與所述初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到三維磁場分布數(shù)據(jù)，具體包括：

35、確定所述異常磁場數(shù)據(jù)對應(yīng)的第三空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第二坐標(biāo)；

36、基于所述第三空間坐標(biāo)系統(tǒng)和所述第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)，對所述第二坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換后的第二坐標(biāo)；

37、在所述初步三維磁場數(shù)據(jù)中確定與所述轉(zhuǎn)換后的第二坐標(biāo)對應(yīng)的第二網(wǎng)格點；

38、在所述第二網(wǎng)格點上對所述異常磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，得到插值后的異常磁場數(shù)據(jù)；

39、將所述插值后的異常磁場數(shù)據(jù)與所述初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，生成所述三維磁場分布數(shù)據(jù)。

40、通過采用上述技術(shù)方案，通過確定異常磁場數(shù)據(jù)對應(yīng)的第三空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第二坐標(biāo)，從而為異常磁場數(shù)據(jù)的空間定位奠定基礎(chǔ)。接下來，通過基于第三空間坐標(biāo)系統(tǒng)和第二空間坐標(biāo)系統(tǒng)，對第二坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換后的第二坐標(biāo)，從而確保異常磁場數(shù)據(jù)與初步三維磁場數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)一致。然后，通過在初步三維磁場數(shù)據(jù)中確定與轉(zhuǎn)換后的第二坐標(biāo)對應(yīng)的第二網(wǎng)格點，從而實現(xiàn)了異常磁場數(shù)據(jù)在初步三維磁場數(shù)據(jù)中的具體位置映射。接下來，通過在第二網(wǎng)格點上對異常磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，得到插值后的異常磁場數(shù)據(jù)，從而將離散的異常數(shù)據(jù)點平滑化為連續(xù)的異常磁場分布。最后，通過將插值后的異常磁場數(shù)據(jù)與初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，生成三維磁場分布數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了異常磁場數(shù)據(jù)與整體磁場分布的融合。

41、可選的，所述將所述三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)絤r設(shè)備，具體包括：

42、確定所述三維磁場分布數(shù)據(jù)對應(yīng)的格式和結(jié)構(gòu)；

43、基于所述格式和所述結(jié)構(gòu)，確定所述mr設(shè)備對應(yīng)的渲染引擎；

44、確定所述mr設(shè)備對應(yīng)的連接參數(shù)，所述連接參數(shù)包括ip地址、端口號、通信協(xié)議及認(rèn)證信息；

45、基于所述渲染引擎對所述mr設(shè)備進(jìn)行初始化，并基于所述連接參數(shù)建立數(shù)據(jù)傳輸通道；

46、基于所述數(shù)據(jù)傳輸通道，將所述三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠跏蓟蟮膍r設(shè)備。

47、在本技術(shù)的第二方面提供了一種基于空間感知和mr技術(shù)的環(huán)境磁場感知評估系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：處理模塊、獲取模塊以及傳輸模塊；

48、所述處理模塊，用于基于空間感知技術(shù)捕捉預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并基于所述幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成所述預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的三維模型；

49、所述獲取模塊，用于獲取所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)和歷史磁場數(shù)據(jù)；

50、所述處理模塊，還用于對所述當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，并對所述歷史磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第二磁場數(shù)據(jù)；

51、所述處理模塊，還用于基于所述第一磁場數(shù)據(jù)和所述第二磁場數(shù)據(jù)，得到異常磁場數(shù)據(jù)；

52、所述處理模塊，還用于將所述第一磁場數(shù)據(jù)與所述三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)；

53、所述處理模塊，還用于將所述異常磁場數(shù)據(jù)與所述初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到三維磁場分布數(shù)據(jù)；

54、所述傳輸模塊，用于將所述三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)絤r設(shè)備，以使所述mr設(shè)備將所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的磁場分布進(jìn)行可視化顯示。

55、在本技術(shù)的第三方面提供了一種電子設(shè)備，包括處理器、存儲器、用戶接口及網(wǎng)絡(luò)接口，所述存儲器用于存儲指令，所述用戶接口和網(wǎng)絡(luò)接口用于給其它設(shè)備通信，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲器中存儲的指令，以使所述電子設(shè)備執(zhí)行如本技術(shù)第一方面任意一項所述的方法。

56、在本技術(shù)的第四方面提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有能夠被處理器加載并執(zhí)行如本技術(shù)第一方面任意一項所述的方法的計算機(jī)程序。

57、綜上所述，本技術(shù)實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

58、通過基于空間感知技術(shù)捕捉預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，并基于幾何結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)生成預(yù)設(shè)區(qū)域?qū)?yīng)的三維模型，從而能夠精確地構(gòu)建預(yù)設(shè)區(qū)域的三維模型，提供詳細(xì)的幾何信息。通過獲取預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)和歷史磁場數(shù)據(jù)，從而能夠為磁場變化的分析提供完整的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過對當(dāng)前磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第一磁場數(shù)據(jù)，并對歷史磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到第二磁場數(shù)據(jù)，從而能夠消除數(shù)據(jù)中的噪聲和誤差，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。通過基于第一磁場數(shù)據(jù)和第二磁場數(shù)據(jù)，進(jìn)行逐點比較和分析，得到異常磁場數(shù)據(jù)，從而能夠有效識別出磁場的異常變化。通過將第一磁場數(shù)據(jù)與三維模型進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，生成初步三維磁場數(shù)據(jù)，并將異常磁場數(shù)據(jù)與初步三維磁場數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到三維磁場分布數(shù)據(jù)，從而能夠在三維模型中同時展示正常和異常磁場分布情況。通過將三維磁場分布數(shù)據(jù)傳輸?shù)絤r設(shè)備，以使mr設(shè)備將預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的磁場分布進(jìn)行可視化顯示，從而可以精準(zhǔn)捕捉和可視化磁場分布數(shù)據(jù)，以便用戶能夠直觀地理解和分析磁場的異常變化。