實(shí)景三維時(shí)空數(shù)據(jù)模型構(gòu)建與應(yīng)用

實(shí)景三維時(shí)空數(shù)據(jù)模型構(gòu)建與應(yīng)用01

02

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04建設(shè)背景三維建模三維應(yīng)用總結(jié)展望1建設(shè)背景P3戰(zhàn)略要求黨的十九大報(bào)告明確提出建設(shè)數(shù)字中國，以更好服務(wù)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活改善。實(shí)景三維中國建設(shè)是落實(shí)數(shù)字中國、平安中國、數(shù)字經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的重要舉措，是落實(shí)國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的具體部署，是服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)支撐。政策部署2015年

《全國基礎(chǔ)測繪中長期規(guī)劃綱要（2015-2030年）》?

指出要加快推進(jìn)新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)，不斷提升基礎(chǔ)測繪保障服務(wù)能力和水平。2019年

《自然資源部信息化建設(shè)總體方案》?

提出“推進(jìn)三維實(shí)景數(shù)據(jù)庫建設(shè)”。2020年

全國國土測繪工作會(huì)議?

明確要求大力推動(dòng)新型基礎(chǔ)測繪體系建設(shè)，構(gòu)建實(shí)景三維中國。2021年

全國自然資源工作電視電話會(huì)議?

要求“加快建設(shè)實(shí)景三維中國、自然資源一張底圖”。2022年

《關(guān)于全面推進(jìn)實(shí)景三維中國建設(shè)的通知》?

明確實(shí)景三維中國建設(shè)的目標(biāo)、任務(wù)、要求。P5實(shí)景三維定位全空間三維化實(shí)體化語義化支撐承載地形級(jí)城市級(jí)部件級(jí)社會(huì)治理生態(tài)環(huán)境農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)景三維規(guī)劃管理資源監(jiān)管交通運(yùn)輸國家重要新型基礎(chǔ)設(shè)施新型智慧城市基礎(chǔ)支撐人口管理應(yīng)急管理P62三維建模P7建設(shè)內(nèi)容智能建模傾斜攝影BIMDEM+DOM激光部件級(jí)三維模型手工建模地形級(jí)三維模型城市級(jí)三維模型DSM+TDOM實(shí)

景

三

維

時(shí)

空

信

息

底

座P8地形級(jí)-模型構(gòu)建通過數(shù)據(jù)采集或?qū)σ延袛?shù)據(jù)收集的方式，獲取數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字表面模型（DSM）、數(shù)字正射影像（DOM），真正射影像（TDOM），對大范圍場景進(jìn)行地形三維模型構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)對生態(tài)空間的數(shù)字映射。數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)鑲嵌坐標(biāo)轉(zhuǎn)換分帶分塊數(shù)據(jù)拼接參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)發(fā)布緩存生成地形級(jí)三維模型DEM服務(wù)DOM服務(wù)數(shù)據(jù)切片瓦片合并P9地形級(jí)-模型成果城市級(jí)-傾斜攝影模型構(gòu)建空

天

地

多

源

數(shù)

據(jù)

采

集?

點(diǎn)云匹配?

TIN構(gòu)建?

紋理映射???去除噪點(diǎn)結(jié)構(gòu)精修紋理精修?

確定范圍?

剝離裁剪?

模型融合?

配置文件?

傾斜入庫?

像控點(diǎn)布設(shè)?

像控點(diǎn)測量?

空域申請?

傾斜航攝像控測量傾斜航攝模型構(gòu)建模型精修模型入庫模型更新三

維

模

型

構(gòu)

建P11城市級(jí)-傾斜攝影模型城市建筑模型交通、植被模型P12城市級(jí)-傾斜攝影模型輕量化點(diǎn)云抽稀紋理壓縮抽稀LOD層級(jí)模型符號(hào)化模型單體化基于實(shí)景三維模型，人工進(jìn)行結(jié)構(gòu)采集，只表達(dá)需要展示細(xì)節(jié)層次的特征，進(jìn)行三角網(wǎng)構(gòu)建和紋理映射，大大減少數(shù)據(jù)量。通過對點(diǎn)云抽稀，減少三角網(wǎng)的構(gòu)建，進(jìn)而減少數(shù)據(jù)量，以達(dá)到最優(yōu)的數(shù)據(jù)加載效率。以定長壓縮形式存儲(chǔ)圖形數(shù)據(jù)，可以對紋理進(jìn)行壓縮和實(shí)時(shí)解壓，這樣可以大大減少紋理傳輸占用的帶寬。將相鄰的一定空間范圍的根節(jié)點(diǎn)合并起來，向上抽稀LOD

的層級(jí)，可以加快模型在場景中的加載速度。根據(jù)應(yīng)用需要，以實(shí)景三維為空間定位框架基礎(chǔ)，部分要素按照符號(hào)化表達(dá)來減少數(shù)據(jù)量。P13城市級(jí)-激光三維模型構(gòu)建機(jī)載激光雷達(dá)車載激光雷達(dá)背包激光雷達(dá)測區(qū)概況實(shí)地踏勘基站布設(shè)掃描采集姿態(tài)解算資料收集分析數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)配準(zhǔn)控制資料項(xiàng)目要求點(diǎn)云拼接誤差改正點(diǎn)云融合紋理映射模型修飾畸變糾正勻光勻色影像配準(zhǔn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)云濾波點(diǎn)云分類三維建模影像數(shù)據(jù)處理點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理P14城市級(jí)-激光三維模型成果林業(yè)激光掃描建筑激光掃描室內(nèi)管道激光掃描地下空間激光掃描P15部件級(jí)-精細(xì)三維模型構(gòu)建室內(nèi)外三維模型構(gòu)建P16部件級(jí)-精細(xì)三維模型成果P17部件級(jí)-精細(xì)三維模型輕量化u

單個(gè)對象定點(diǎn)數(shù)超過1萬個(gè)的需進(jìn)行拆分?jǐn)?shù)據(jù)

u

重復(fù)使用的模型擺放時(shí)選擇實(shí)例化方式源u

紋理尺寸為2的n次冪，滿足模型精度時(shí)盡可能降低紋理大小u

扶手柵欄等鏤空模型盡量用透明貼圖表現(xiàn)模型細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)切片u

數(shù)據(jù)按照地形、建筑、小品、植被等分類整理，按類選擇合適的切片參數(shù)u

每份數(shù)據(jù)大小應(yīng)在100平方公里左右u

設(shè)置合適的切片參數(shù)，單個(gè)S3MB不大于5MP18部件級(jí)-BIM模型構(gòu)建BIM（建筑信息模型），采用建模軟件，依次完成各類族制作、參數(shù)化設(shè)置、擺放模型、模型貼圖材質(zhì)制作、模型貼圖等流程構(gòu)建建筑信息模型。數(shù)據(jù)收集制作樣板族制作竣工圖平面圖標(biāo)高制作軸網(wǎng)制作系統(tǒng)族制作內(nèi)建族制作成果輸出模型貼圖參數(shù)化建模成果質(zhì)檢成果導(dǎo)出材質(zhì)制作紋理貼賦圖紙鏈接模型擺放P19部件級(jí)-BIM模型輕量化外

殼

提

取三

角

網(wǎng)

簡

化子對象簡化P20部件級(jí)-BIM模型成果P21三維模型面臨的痛點(diǎn)建模周期長n

模型更新慢n

建模費(fèi)用高n模型融合難n

模型體量大n

數(shù)據(jù)復(fù)用率低P22眾源數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的三維智能建模技術(shù)面向大范圍城市三維建筑物，通過眾源數(shù)據(jù)融合、AICore賦能、信息智能提取等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)LOD2三維建筑模型快速構(gòu)建。建?？斐杀镜湍Ｐ兔缿?yīng)用廣街景增強(qiáng)三維智能建?！ЧA(yù)覽自然資源管理國土空間規(guī)劃三維不動(dòng)產(chǎn)P23高度還原，沉浸式體驗(yàn)基于SuperMap平臺(tái)，匯集融合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與公共開源數(shù)據(jù)，為城市級(jí)實(shí)景三維構(gòu)建提供廣泛的、動(dòng)態(tài)的、真實(shí)的信息基礎(chǔ)，驅(qū)動(dòng)城市建筑景觀的高度還原。平

建均

模測

結(jié)試

果準(zhǔn)

與確

真率

實(shí)可

建達(dá)

筑SuperMap平臺(tái)及其二三維一體化技術(shù)體系紋理符合度P24深度學(xué)習(xí)，賦能智能建模圍繞實(shí)景三維智能化建模需求，研發(fā)并集成了“影像語義理解、街景語義理解、視頻語義理解、空間語義增強(qiáng)、空間結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)”5大核心AI能力，打造高性能AICore，賦能“信息提取、數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建、場景渲染”全流程。12智能智自能動(dòng)影像語義理解化人工參與度化數(shù)信＜10%街景語義理解據(jù)息分提析取快速視頻語義理解AICore建模周期100km243＜1周沉快浸速式空間語義增強(qiáng)化真實(shí)空間結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)模場景型渲構(gòu)紋理與現(xiàn)實(shí)符合度染建≥85%P25譜系化樣本庫，滿足多類建模需求積累沉淀并構(gòu)建了各級(jí)各類譜系化建筑樣本庫，極大提升了建模技術(shù)的多區(qū)域適應(yīng)性與泛化能力，滿足城市多樣化建筑（群）識(shí)別、分類、建模需求。建筑物譜系化樣本庫多區(qū)域適應(yīng)性強(qiáng)泛化能力地理位置地域特色行政等級(jí)建筑高度建筑密度建筑用途3三維應(yīng)用P27新型基礎(chǔ)測繪直接成果三維模型真正射影像竣工測量數(shù)字表面模型間接成果農(nóng)房不動(dòng)產(chǎn)測量地理實(shí)體P28智慧城市應(yīng)用-基礎(chǔ)平臺(tái)支撐全空間三維時(shí)空大數(shù)據(jù)模型多源數(shù)據(jù)融合全空間三維表達(dá)全周期時(shí)空表達(dá)多終端支持（移動(dòng)端、VR、AR）全空間三維計(jì)算大數(shù)據(jù)時(shí)空計(jì)算人工智能計(jì)算P29自然資源三維化管理P30三維不動(dòng)產(chǎn)管理和產(chǎn)權(quán)登記P31三維城市輔助設(shè)計(jì)三維現(xiàn)實(shí)空間三維數(shù)字空間P32智慧安保P33智慧社區(qū)應(yīng)用P344總結(jié)與展望P35總結(jié)與展望采

集

多

源

數(shù)

據(jù)