安图实景三维综合解决方案

  日期: 2023-12-22   访问:714次   作者:世纪安图

自2022年12月自然资源部发布实景三维中国建设总体实施方案(2023-2025年)以来,全国各地紧锣密鼓的出台了各省实景三维省级建设实施方案,目前实景三维建设已经进入火热的建设阶段。根据自然资源部官方通报:“目前全国地形级实景三维数据建设进度已过大半,完成了东部和西部重点区域约600万平方千米优于5米格网地形三维模型建设;建成了11版覆盖全国陆地国土2米分辨率、2版覆盖重点区域优于1米分辨率影像数据,完成了黄河流域约40万平方千米基础地理实体数据建设。在城市级实景三维建设方面,目前已有26个省(区、市)264个城市,开展了城市级三维建设工作,其中60个城市初步完成了城市级实景三维建设。”

随着实景三维中国在各地的开展,安图公司积极参与到相关建设工作中,我公司先后在上海、西安等地参与新型基础测绘及实景三维中国试点项目。提供的服务内容涵盖实景三维数据生产建库、实景三维数据库管理系统、实景三维行业应用三大类型。





一、实景三维数据生产建库




实景三维数据库是实景三维世界构建的基础,实景三维数据生产建库内容包括:数据采集、数据处理、数据质检、数据入库等内容。安图具备一支高效专业的测绘数据处理工作团队,拥有二十多年测绘数据采集生产经验,参与多地新型基础测绘试点项目数据生产建库工作,具有丰富的实景三维数据处理经验,针对实景三维单体化、语义化、实体化处理工作总结了一套高效的工作方法。

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图1 实景三维模型成果

公司提供灵活的数据转换及质检工具,支持超过500多种数据格式,自带600余种标准化数据处理子模块,支持灵活的数据处理流程模块化,在二维地理实体转换工作中,自动化转换率达90%以上。

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图2 二维实体转换模板 





二、实景三维数据库管理系统




实景三维数据库管理系统需要实现实景三维海量数据成果统一管理、展示、分析、统计、共享、发布,满足不同群体对实景三维数据的使用需要。系统本身需要具备高性能、稳定运行、敏捷灵活的能力以适应一库多能按需组装的应用需求。

安图基于分布式、大中台、微服务的架构理念,构建了实景三维数据库管理系统,系统架构如下:

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图3 系统架构图

系统具有以下特点:


1.性能强大,海量数据集中管理


安图基于分布式云原生技术架构,构建高性能实景三维数据库管理系统,从架构设计到部署设计到运行设计全面提升管理效率,实现百万级构件数精细模型的流畅加载,支持PB级二三维空间数据混合管理。

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图4 TB级倾斜摄影WEB端加载


2.可视化效果优越,多源数据融合展示


安图实景三维数据库管理系统支持大规模二三维场景融合展示,支持视频数据与三维模型融合展示,同时兼容游戏引擎渲染效果,实现实景三维高逼真模拟展示。

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图5 天气模拟


3.从看到用,“真”三维分析运算


基于国产Supermap GIS引擎,安图实景三维数据库管理系统提供上百个空间运算分析算子,实现基于各种时空位置关系的交并差数学计算及基于应用场景的复杂分析运算,实现各种从看到用的“真”三维分析运算。

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图6 多种三维分析内置


4.即采即用,服务化管理


安图实景三维数据库管理系统全面支持数据服务化、分析服务化、场景服务化,支持对外提供数据服务、分析服务、组合定制功能服务。同时,基于高效的时空引擎技术,通过免切片技术,对影像数据无需预处理,快速发布成符合OGC标准的影像服务。将原先数日的发布时间缩短为小时级以内,节约存储空间、发布快,实现影像数据的极速发布和即时服务。

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图7 即采即用免切片发布


5.一库多能,按需组装


安图实景三维数据库管理系统提供基于低代码应用平台的实景三维应用场景快速构建能力,通过低代码、零代码模块化组装的方式,对实景三维数据、三维分析、三维可视化场景进行自定义按需组装。可根据业务管理需求快速构建三维应用系统,实现实景三维应用的快速推广。大大降低了实景三维应用系统建设难度与建设成本,促进实景三维从看得到向用得到快速过渡,发挥实景三维的社会应用价值。

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图8 一库多能,按需组装





三、实景三维行业应用




基于业务管理场景的需求挖掘、应用分析、系统构架是实景三维数据、实景三维技术落地到生产管理实际发挥应用价值的关键。安图通过将实景三维与自然资源业务管理场景深度结合,用技术力量驱动自然资源业务管理升维。


1.实景三维+地质灾害


实景三维赋能地质灾害风险识别,打破传统二维地图的局限性,提供直观、立体、全方位的视角,帮助技术人员更加准确地判断地质环境中的潜在隐患,从而有效保证了地质灾害识别的准确性。结合移动地质灾害核查APP,实现风险点发现、风险核查确认或排除、风险点治理工程全流程的管理,大幅提升地质灾害风险点精细化程度并实现全生命周期可追溯可回查。

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图9 实景三维赋能地质灾害管理


2.实景三维+不动产登记


实景三维不动产应用通过构建三维不动产数据模型,探索实现房地一体化不动产三维管理,通过分层分户三维模型的加载观看,为购房者提供沉浸式房屋观看体验,并结合AR、VR等设备为存量不动产交易、抵押等业务提供远程看房、远程勘测抵押物等服务。

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图10 实景三维与三维不动产


3.实景三维+生态修复


针对矿山生态修复项目管理,构建生态修复电子沙盘,可对生态修复的规划修复效果进行模拟演示,通过实景三维模型与现场监测融合,实现对地形地貌、绿地、水质等全要素的实时在线监测,动态掌握并及时更新区域内生态环境变化。

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图11 实景三维赋能矿山生态修复


4.实景三维+工程规划项目审批


实景三维赋能工程规划项目审批工作,可通过将实景三维数据与上报的工程项目三维设计方案进行三维模型融合展示,直观查看设计方案与周围实地的协调性和预计建设成效。同时基于三维分析功能,对规划方案审查要点进行自动分析比对,如审查建筑间距、建筑后退、建筑限高等指标进行定量分析。此外支持项目设计二维方案、项目报批手续文件的在线浏览,方便审查的工作人员按审查要点快速审查,提升工作效率。

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图12 三维规划方案审查


5.实景三维+自然资源调查监测


基于地形级实景三维数据,提升自然资源调查精细程度,同时作为自然资源动态监测的三维立体底板,通过融合基础地理实体语义信息构建自然资源知识图谱,形成全自然资源全生命周期管理体系,全面提升自然资源地上、地下综合监测管理成效。

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图13 自然资源全生命周期管理


6.实景三维+耕地保护


实景三维赋能耕地保护工作,融合先进的AI技术、倾斜摄影遥感技术,通过实景三维统一数字底座直观展示耕地现状,同时对耕地非粮化非农化进行重点识别监管,通过多光谱、高光谱智能解译技术自动识别耕作植被。基于实景三维地表模型,可快速识别25度以上的陡坡耕地,对于虚报、伪报、耕地上山下河问题实现智能发现。

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图14  基于实景三维的耕地坡度识别



随着实景三维中国建设工作的纵深发展,结合以时空信息为基底的自然资源业务管理需要以及智慧城市发展需要,我们将不断挖掘实景三维应用场景,将实景三维成果应用到各行各业,实现从看到用的“真”实景三维中国




供稿 | 西部售前中心 薛静

初审 | 王进

编辑 | 谭琳 曾悦

审签 | 祝欣欣


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