身臨其境的實景三維城市

· 文|闞曉云張生德

1 湖北省咸寧市城鄉規劃局

2 北京東方道邇信息技術股份有限公司

身臨其境的實景三維城市

· 文|闞曉云1張生德2

1 湖北省咸寧市城鄉規劃局

2 北京東方道邇信息技術股份有限公司

一、實景三維城市

目前業內針對“實景三維城市”還沒有一個準確的定義，北京東方道邇信息技術股份有限公司基于近幾年的項目實踐，認為構筑“實景三維城市”的模型數據應該至少包含有以下要素：高精度的地形數據、準確的建筑模型以及真實的城市紋理和真實的要素模型等，是城市最真實化的展示。用戶可在實景三維平臺中進行任意放大、縮小、多角度瀏覽、城市空間信息管理、查詢和分析等操作，不僅使普通用戶有接近現實世界真實的感受，更能使專業用戶對城市空間現狀有更為生動、客觀和準確地認識。

實景三維城市的特點主要有：

⊙ 高精度空間信息，為三維GIS提供支撐；

⊙ 高分辨率實景紋理，還原城市真實面貌；

⊙ 對象化三維模型，便于城市精細化管理；

⊙ 通用數據格式，支持各種主流三維平臺；

⊙ 高效率的作業模式，保證數據的現勢性。

>> 高精度模型

>> 最真實紋理

>> 最真實要素模型

>> 模型對象化管理

二、國內外的技術概況

目前，谷歌、蘋果、微軟等高科技公司，在城市三維方面越來越傾向于利用真實的影像來展示三維效果，最大程度還原最真實的現實世界。同時，國內的數據制作公司也有一些各自的基于傾斜影像的三維產品。

>> 航空拍攝城市實景

三、東方道邇公司實景三維城市建設方案

東方道邇公司基于機載激光雷達與傾斜攝影的實景建模技術，綜合了激光雷達技術、傾斜攝影測量技術等先進技術，同時吸收了傳統建模方法中手工制作的優點，形成了一套完整的解決方案，可以有效解決傳統城市三維建模的不足，實現大面積實景三維城市建設。公司擁有完全自主研發的激光雷達數據生產、傾斜攝影數據處理與應用全流程軟件，高精度城市實景三維建模系統，為城市大范圍三維重建提供強有力保障。該方案可以獲得多樣的數據及成果，如高精度點云庫、可量測高精度傾斜影像庫、對象化通用格式實景三維模型、大比例尺數字高程模型（DEM）、數字正射影像圖（DOM）等等。

四、成功案例

案例1：長春市三維地籍數據庫建設

2011年進行吉林長春市主城區330km2機載LiDAR及傾斜攝影采集，并生產1∶1000比例尺DEM、DOM及實景三維模型。主要用于地籍工作管理者的地籍三維可視化、土地利用管理、土地利用規劃輔助決策、城市動態監控等專業化應用，市民還可以進行最佳交通路徑分析、面積與距離量算、基礎地理信息查詢等公共基礎應用。

>> 長春市實景三維圖

案例2：咸寧市實景三維城市建設

2012年進行湖北咸寧市100 km2航空傾斜攝影數據采集，并生產1∶1000比例尺DOM及實景三維模型。工作目的是為咸寧市經濟建設、區域規劃、環境監測、交通建設、資源開發等提供前期性、基礎性測繪等地理信息資料。

>> 咸寧市實景三維圖

案例3：烏魯木齊三維規劃輔助決策系統建設

2012年進行新疆烏魯木齊市180 km2機載LiDAR及傾斜攝影采集，并生產1∶1000比例尺DEM、DOM及實景三維模型。建設此系統是為了在真實立體三維、可視化、多角度的大環境中，進行規劃、建筑設計方案的多方案比較推敲，實現局部的規劃和建筑設計方案與區域景觀綜合分析與判斷，使方案確定直觀化、與周邊環境協調化，從而為規劃的編制與審批、建設項目的審批提供決策依據，提高規劃決策的合理性和準確性。

>> 烏魯木齊市實景三維圖

案例4：數字文山

2012年進行云南文山市130 km2機載LiDAR及傾斜攝影采集，并生產1∶1000比例尺DEM、DOM及實景三維模型。主要應用于國土資源的數字化管理，基于多元、大比例尺、高分辨率的基礎數據，便于管理有限的土地資源，實現土地資源的集約化利用和土地用途的管制、土地利用規劃。

>> 文山市實景三維圖

五、發展趨勢

東方道邇實景三維城市建設方案是在傳統建模路線上進行了創新，新建了一套新的技術流程，極大提高了成果質量和生產效率。

實景三維城市已經成功應用在多個城市，涵蓋了數字城市、三維規劃輔助決策、三維地籍等多個領域，為城市管理和科學決策提供了準確的分析依據。

此外，在智慧城市建設中，空間地理信息作為智慧城市運行的載體，承載著城市管理的數據和應用。實景城市模型數據可以發揮其現勢性、真實性和準確性的優勢，大大提高城市智慧決策與分析的科學性。在智慧城市需求的驅動下，實景三維城市將迎來更廣泛的應用。