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龙图腾网获悉长春黄金设计院有限公司申请的专利一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121680680B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610204087.7，技术领域涉及：G06F3/04815；该发明授权一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统是由孙兴琳;张永贵;初志刚;孟令昊;李欣峰;王爽设计研发完成，并于2026-02-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统，涉及矿山生产技术领域，包括，可见裁剪命中模块，用于对场景图初始包的可见性层进行遮挡裁剪，得到本帧可见集，在本帧可见集进行命中判定与可交互性校核，筛出可交互动作及命中对象，封装为约束候选包；门控偏差引导模块，用于根据约束候选包的可交互动作与命中对象进行门控判定与偏差计算，生成判定结果，将判定结果映射为可视化引导参数集，并与场景图汇总为特效态势帧。本发明实现了对操作过程中动态风险的精细化量化表征与实时视觉反馈，提升了虚拟实训中对渐进性安全态势的感知与引导能力。

本发明授权一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统在权利要求书中公布了：1.一种用于矿山井下场景的安全生产虚拟实训交互系统，其特征在于：包括，数据场景封装模块、可见裁剪命中模块、门控偏差引导模块、交互执行响应模块和安全评估模块； 所述数据场景封装模块，用于采集并汇聚井下多模态数据集，生成场景图与可见性层，将场景图与可见性层统一封装为场景图初始包； 所述可见裁剪命中模块，用于对场景图初始包的可见性层进行遮挡裁剪，得到本帧可见集，在本帧可见集进行命中判定与可交互性校核，筛出可交互动作及命中对象，封装为约束候选包； 所述门控偏差引导模块，用于根据约束候选包的可交互动作与命中对象进行门控判定与偏差计算，生成判定结果，将判定结果映射为可视化引导参数集，并与场景图汇总为特效态势帧； 所述交互执行响应模块，用于通过特效态势帧，对命中对象执行交互动作，生成过程数据集，对过程数据集进行情景响应策略，生成情景状态包； 所述安全评估模块，用于提取情景状态包的过程数据集与特效态势帧，计算安全评估指标集，生成安全评估报告； 所述井下多模态数据集包括巷道条目、采掘工作面条目、设备语义部件条目、体积风险基础数据、粒子素材、工具库型号清单、标准作业规程条款记录、VR双目相机配置与AR视频合成通道配置；将巷道条目、采掘工作面条目、设备语义部件条目、体积风险基础数据、粒子素材、工具库型号清单、标准作业规程条款记录、VR双目相机配置与AR视频合成通道配置连同已登记的编号关系构成场景图；根据VR双目相机配置与AR视频合成通道配置标记遮挡体条目，并与巷道条目、采掘工作面条目与设备语义部件条目建立遮挡相互指向关系，同时在遮挡体条目登记视域关联，将遮挡体条目与视域关联合并为可见性层； 根据遮挡体条目对可见性层进行遮挡裁剪，保留未被遮挡的巷道条目、采掘工作面条目与设备语义部件条目作为本帧可见集；将设备语义部件条目分别与标准作业规程条款记录和工具库型号清单进行一致性比对，将登记为一致的设备语义部件条目作为命中对象；读取交互动作清单并按作业设备相互指向关系与设备语义部件条目配对，形成待筛选交互集合，在命中对象范围内将待筛选交互集合与交互动作清单逐一比对，筛得可交互动作； 将命中对象与根据命中对象筛选出来的可交互动作进行配对，组成候选交互对；判断候选交互对的可交互动作是否包含在交互动作清单内，并根据作业设备相互指向关系对命中对象进行比对，得到门控判定结果；根据门控判定结果，对命中对象进行可见性偏差类型、可见性偏差幅度、体积风险偏差类型与体积风险偏差幅度的计算并汇总为判定结果；通过体积风险偏差类型与体积风险偏差幅度，选取体渲染传输参数、体积光强与雾厚与粒子发射率，结合通过可见性偏差类型与可见性偏差幅度，在命中对象位置生成的轮廓提示与路径提示；将体渲染传输参数、体积光强与雾厚、粒子发射率、轮廓提示与路径提示汇总为可视化引导参数集；将可视化引导参数集与场景图汇总，生成特效态势帧；根据体积风险偏差类型与体积风险偏差幅度，在设备层集合与巷道层集合从体积风险基础数据选取体渲染传输参数、体积光强与雾厚，并在粒子素材中按选取粒子发射率；根据可见性偏差类型与可见性偏差幅度，在命中对象位置生成轮廓提示与路径提示；按照体渲染传输参数、体积光强、雾厚、粒子发射率、轮廓提示与路径提示的字段顺序合并为可视化引导参数集； 所述情景响应策略是指读取过程数据集的设备状态快照和交互事件记录，将过程数据集最后一组设备状态快照与交互事件记录作为最新记录，读取最新记录的最新可交互动作和最新命中对象；读取标准作业规程条款记录的作业步骤编号，对设备状态快照进行状态一致性判断；对设备状态快照进行应急结果判断；当设备状态快照的状态判定为一致且设备状态快照判定为非应急结果，则将标准作业规程条款记录的作业步骤编号作为推进结果；当设备状态快照的状态判定为不一致或设备状态快照判定为应急结果，对最新命中对象生成应急状态标识。

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