other
今日快讯

【实景三维】新时期 新定位 新机遇

日期:2023-09-08 人气:899

实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息,是新型基础测绘的标准化产品,国家重要的新型基础设施,为经济社会发展和各部门信息化提供统一的空间基底。早在2022年2月24日自然资源部办公厅就已印发《关于全面推进实景三维中国建设的通知》,并且实景三维也纳入国家“十四五”自然资源保护和利用规划中。

图片1.png

一、什么是实景三维

1、传统“4D产品”

过去测绘提供的“4D产品”,即:DOM(数字正射影像图)、DEM(数字高程模型)、DRG(数字栅格地图)、DLG(数字线划地图),是分尺度的,以不同比例尺、以点线面的形式呈现的一张张图,它是台阶式、割裂式、不连贯且静止地表达现实世界。将来则是提供一个数字空间、数字地图,可以和物联网、互联网等大数据贯通。所以过去的基础测绘产品难以满足如今社会高质量发展提出的新要求。

图片2.png
数字正射影像图(DOM)
图片3.png
数字高程模型(DEM)
图片4.png
数字栅格地图(DRG)
图片5.png
数字线划地图(DLG)

2、实景三维的特点

“实”:真实、立体,将现实世界转变为真实的、三维可视化的表达。“景”:时序、动态,反映多个连续时点状态,时序、动态展示现实世界发展与变化。“三维”:空间、属性,实景三维实现“地上下、室内外、水上下”全空间的一体化描述。做到“人眼可看、机器能懂”。

3、实景三维的构成

实景三维中国由空间数据体、物联感知数据和支撑环境三部分构成。

①空间数据体包括地理场景和地理实体。地理场景包括数字高程模型(DEM)、数字表面模型(DSM)、数字正射影像(DOM)、真正射影像(TDOM)、倾斜摄影三维模型、激光点云等。地理实体包括基础地理实体、部件三维模型以及其他实体等。基础地理实体包括地物实体和地理单元,可通过二维、三维形式进行表达。部件三维模型包括建(构)筑物结构部件、建筑室内部件、道路设施部件、地下空间部件等。其他实体包括其他行业部门生产的专业类实体。

②物联感知数据包括自然资源实时感知数据、城市物联网感知数据、互联网在线抓取数据等。自然资源实时感知数据包括通过自然资源管理业务获得的实时视频、图形图像,以及自动化监测设备实时信息等。城市物联网感知数据包括城市监控视频,车载导航、移动基站、手机信令等实时视频及图像等。互联网在线抓取数据包括在线获取的地理位置、文本表格等。

③支撑环境包括数据获取处理、建库管理和应用服务系统,以及支撑上述系统运行的软硬件基础设施等。获取处理系统指对空间数据体和物联感知数据进行获取、处理、融合的各系统。建库管理系统指对数据集成建库和数据库管理的各系统。应用服务系统是面向应用的服务系统。软硬件基础设施指自主可控的网络、安全、存储、计算显示设备,以及支撑软件等。

4、实景三维的建设内容

①地形级实景三维建设构建地形级地理场景、基础地理实体,获取其他实体、物联感知数据,组装生成地形级实景三维产品,用于三维可视化与空间量算,服务宏观规划。

②城市级实景三维建设构建城市级地理场景、基础地理实体,获取其他实体、物联感知数据,组装生成城市级实景三维产品,用于精细化表达与空间统计分析,服务精细化管理。

③部件级实景三维建设构建部件三维模型,获取其他实体、物联感知数据,组装生成部件级实景三维产品,用于精准表达和按需定制,服务个性化应用。

二、推进实景三维的意义

近日,自然资源部发布《关于加快测绘地理信息事业转型升级 更好支撑高质量发展的意见》。该意见中强调要以实景三维中国为时空基底,建设完善自然资源三维立体“一张图”和国土空间基础信息平台,推动时空大数据与自然资源管理深度融合,促进自然资源在时间、空间上的优化配置,实现以数据换空间。作为测绘地理信息事业转型升级的主要内容,实景三维丰富基础时空数据资源,推进全球地理信息公共产品建设,提升全球地理信息融合应用与服务能力。

图片6.png

实景三维中国建设是对传统基础测绘业务的转型升级,从4D产品走向实景三维,不仅为测绘地理信息行业带来了新的市场机会,还将对传统测绘生产体系带来全面改变,在数据获取、产品生产、应用服务以及软硬件装备、专业人才等多个方面推动和促进技术创新与应用服务升级,对软硬件产品的功能性能,对从业人员知识更新、技能提升、流程习惯等提出新的要求。

图片7.png

某项目实景三维模型

三、实景三维的目标与任务

①建设目标

2025年

2035年

5米格网的地形级实景三维实现对全国陆地及主要岛屿覆盖。

优于2米格网的地形级实景三维实现对全国陆地及主要岛屿必要覆盖。

5厘米分辨率的城市级实景三维初步实现对地级以上城市覆盖。

优于5厘米分辨率的城市级实景三维实现对地级以上城市和有条件的县级城市覆盖。

国家和省市县多级实景三维在线与离线相结合的服务系统初步建成,地级以上城市初步形成数字空间与现实空间实时关联互通能力。

国家和省市县多级实景三维在线系统实现泛在服务,地级以上城市和有条件的县级城市实现数字空间与现实空间实时关联互通。

为数字中国、数字政府和数字经济提供三维空间定位框架和分析基础。50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。

服务数字中国、数字政府和数字经济的能力进一步增强,80%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。

②建设任务

国家层面完成

地方层面完成

完成10米和5米格网数字高程模型(DEM)、数字表面模型(DSM)制作,覆盖全国陆地及主要岛屿,并以3年为周期进行时序化采集与表达。

完成优于2米格网DEM、DSM制作,覆盖省级行政区域,并以3年为周期进行时序化采集与表达。

完成2米和优于1米分辨率数字正射影像(DOM)制作,覆盖全国陆地及主要岛屿,并以季度和年度为周期进行时序化采集与表达。

完成优于0.5米分辨率DOM制作,覆盖重点区域,按需进行时序化采集与表达。

完成覆盖全国陆地及主要岛屿的基础地理实体数据制作。

完成覆盖省级行政区域的基础地理实体数据制作;完成沿海省份近岸海域10米以浅DEM制作。

 

四、实景三维乐山建设

乐山市基础测绘“十四五”规划(2021—2025年)中,实景三维已纳入重点项目,根据乐山市“十四五”期间提出的“旅游兴市、产业强市”的发展目标,对市中区、高新区、五通桥区、沙湾区范围内的重点区域进行实景三维模型建设。

通过无人机航测、地面近景测量以及激光雷达等专业技术手段进行三维模型重建,在规划期内获取一次市中区、高新区、五通桥区、沙湾区的城区范围和人文区域、古街古镇和重点产业园区范围内的激光雷达点云数据,并完成获取点云数据的高精度数字地表模型、真数字正射影像和数字高程模型生产;结合已有的乐山市三维规划管理应用系统中的三维数据库,融合高分辨率遥感影像、激光雷达数据、地形地貌数据,建设与更新三维地理实景及重要三维地理实体模型数据。

在乐山市三维规划管理应用系统的基础上,完成实景三维地理信息数据管理系统和平台建设,通过研发新型数据存储、查询检索、更新维护、统计分析等功能模块,实现各需求端的快速接入,实现三维数据跨平台、跨部门的综合应用和业务协同。

五、如何推进乐山实景三维建设

山东、重庆、广东等多地实景三维中国建设都在如火如荼推进当中,且各具特色。地理信息数据作为重要的生产要素和战略性数据资源,能够全面赋能各行各业,服务千家万户,在推动高质量发展中具有基础性、先行性的重要地位和作用。我司也将紧跟步伐,打好“主动仗”,下好“先手棋”,具体举措如下:

1、校企合作我司与成都理工大学工程技术学院两年前开始着力于探索实景三维建设,并成立专项基金用于人才培养,保证相关技术人才的输送,从理论知识、软件操作、技能提升等方面做全面的培养,为实景三维建设夯实基础。

2、成立专研小组实景三维对技术以及软硬件设备有很高的要求,作为相关技术人员,应着手于对倾斜摄影、激光点云等实景三维相关技术进行尝试、研究和探索,形成基于直升机、无人机、倾斜摄影相机、机载激光雷达等设备的支持实景三维建设的数据获取方案。

3、加强宣传引导实景三维由于技术复杂、软硬件要求高,地方实施难度大,我司应加强宣传,引起各部门的重视,最大程度给予我司支持,进一步推进实景三维乐山建设。

4、扩大平台优势我司作为乐山市测绘地理信息行业协会会长单位,应担起相应的职责和使命,扩大影响力,营造出乐山市所有测绘单位共同关注、积极参与乐山市实景三维建设的良好氛围,鼓励各方面相关单位积极参与实景三维的研究,开展关键技术、重大理论、实践创新的研讨会或培训会,共同开展乐山市实景三维建设的新局面。

作者杨平审核胡敬举

四川融智绿色创新城乡规划设计咨询有限公司 版权所有 © 2008-2024 蜀ICP备17016785号-1 网站地图