作品编号：E1076（二等奖）
作品名称：北京大学校园安全小助手
作者单位：北京大学地球与空间科学学院
小组成员：陶韵竹，李晓婷，姚照原，张溶倩
指导老师：李梅
- 背景介绍
北京大学是一所规模宏大的综合性大学，校区内集学术、起居、餐饮、旅游等多种功能于一体，长期有大量人流聚散，同时隐藏着各种不容忽视的安全隐患。今年是北京大学120周年，有许多重要的活动在校园内开展，使安全问题更加突出。如何能够最大程度上保障校园安全，做到及时有效的灾害模拟和应急响应，是智慧校园面临的重大问题。同时，北大校区道路纵横，而传统导航软件不够清晰直观，常有游客、参会人员为路线困惑。
本项目主要的设计初衷是针对几类安全紧急事件（火灾、疾病、骚扰），实现基于三维模型的应急响应和避险。同时，该应用还兼有三维场景展示导览功能，充分发挥三维的模拟真实性和美观性，为用户提供游览、熟悉校园的便利，也能够成为学校宣传的另一窗口。另外，考虑到手机应用的便利性，我们拓展了传统web端功能，为手机端用户也开发提供部分功能。
- 主要功能
本作品的功能主要分为基础查看功能和应急求助系统，前者是三维可视化的基础需求，后者是针对实际问题的应用需求。
在基础查看功能中，对室外场景，用户可以进行漫游查看，可选择推荐路线模式和自主路线模式。在推荐路线中，我们根据北大校园的场景特点提前设计了如下路线：南门—新太阳学生中心—百周年纪念讲堂—农园餐厅—第二教学楼—邱德拔体育馆—理科楼群—博雅塔—图书馆—静园草坪，该路线涵盖了北大学子学习、餐饮、体育、娱乐、休闲等多方面的生活场景，沿途的建筑物具有典型性，镜头沿该路线匀速前进，使用户全面地游览、了解北大；在自主路线中，用户可以通过操控A、D、S、W键左、右、上、下转动视角，通过操控H、L、J、K键上、下、前、后移动，自由选择游览路线。而对室内场景，我们还提供室内导览功能，用户可以进入由三维点云数据构建的遥感楼大厅、地质博物馆，获得身临其境的观看体验。
在应急求助系统中，我们同步开发了手机端和web端，为火灾、急救、防狼三种场景设计了救助方案。本组使用的Web Scene地址为http://trail.arcgisonline.cn/portal/home。当用户遇到某一紧急情况时，在手机端应用上发送求助请求及求助类型，服务器获取用户位置，将消息传至web端。web端为综控系统，工作人员接收信息后，首先可以在地图上查看求助者位置及资源点位置。针对不同紧急情况，我们共有消防栓、校医院、保安室三种资源点。然后，工作人员通过路线规划功能为用户寻找一条资源调配的路线，该路线以三维形式呈现在web端，供工作人员总体监控；以二维形式显示在手机端，供求救者实时查看。
- 行业应用价值
随着三维可视化技术的越来越发展完善，它已经逐渐在建筑、测绘、交通、医学等多个
领域被重视和使用。校园安全是一个重要的话题，各种安全隐患无论对校园管理者、普通学子都必须严肃考虑，做好防范和应急措施。本项目以北京大学为例，对学校主要建筑和设施进行三维建模，将手机端与web端结合起来，开发紧急求助与资源调配功能。对校园管理者来说，便于宏观操控，对学生用户来说，是保驾护航的得力助手。另外，本项目兼有三维导览功能，比传统的照片、二维地图查看更加生动直观，也是帮助新生、校外人员熟悉校园的有效途径。
若将思路拓宽，本应用不仅可以在各大高校中推广，对于旅游景点、会议中心等也同样适用。这些场所都有流动人口多、安全风险高的特性，既需要具有宣传、导航功能的软件辅助游客，又需要先进、有效的应急系统。而我们的应用将这两方面融合在一起，很好地满足了这些需求，且三维可视化也是一种大众喜闻乐见的形式，未来的应用价值不可小视。
我们的应用目前还不够成熟，设计的紧急场景较少，救援效率仍有待提高，但若经过不断完善，有望成为一款适用于高校、景点等场所的新式导游、安保软件。
