一、案例简介

1、案例名称

实景三维城市智慧管控平台建设
2、案例描述

该案例完成智慧城市构建，基于实景三维实现POI挂接、门禁/安防/烟感/监控视频接入、热力图生成、建筑物单体化及属性管理等丰富功能，同时实现与Web业务系统的无缝融合，构建智能直观的城市管理体系。

3、案例类别

智慧城市

二、案例背景

近年来，伴随着各地城市化进程的逐步深入，我国政府持续大力推进智慧城市规划建设，目前全国100%的副省级以上城市、90%的地级以上城市，总计660余城市均已提出或在建智慧城市，同时党的十九大报告中也提出要建设数字中国、智慧社会，整个社会对高质量的三维建模技术和三维成果应用具备了前所未有的强烈需求。

因而在主流三维建模软件基本隶属国外产品的当下，行业内亟需一款自主研发的高效、自动化、精细的高质量实景三维建模系统，以及以此为核心组建的完善的倾斜摄影与三维应用解决方案。

在此背景下，航天远景长期投入科研力量，陆续研发Virtuoso3D全自动倾斜摄影三维建模集群处理系统、MapMatrix3D图阵三维智能测图系统以及3DMatrixLite三维实景地理信息发布应用系统等一系列软件产品，配合全套航摄硬件，成功构建出一套从硬件到软件的无人机倾斜摄影测量服务解决方案，全面覆盖倾斜影像获取、三维模型构建、模型后处理、成果发布应用的全流程操作，为实景三维应用提供全面的技术支撑。

三、案例介绍

1、解决方案技术指标

（1）具备良好的兼容性，可支持大型固定翼飞机、载人直升机、大中小型无人机、街景车，以及数码相机、手机等多种传感器影像数据输入建模。

（2）具备海量倾斜影像数据处理能力，能够支持单次10万张以上、3万亿像素规模的倾斜影像数据空三处理与实景三维模型构建。

（3）具备全面的模型编辑功能，对获取的模型成果执行镜像、范围裁切、悬空物裁切、漏洞修补、单体化等一系列编辑操作，获取精细可应用的模型成果。

（4）可基于实景三维模型实现TDOM、DSM及DLG等基础测绘4D产品的便捷生产，以及三维矢量的一体化采编入库。

（5）具备强大的数据承载能力，能够实现百TB级海量倾斜三维场景的快速网络化发布及全方位浏览。

（6）能够实现纯Web化、无插件的三维成果跨平台应用，并实现与基于Web业务系统的无缝融合，同时接入门禁、视频监控、烟感等一系列传感器设备，进行大数据的汇流管理及应用挖掘。

（7）具备丰富的模型量测分析插件、功能API以及便捷的二次开发能力，可依据项目实际应用需求进行定制化的专项应用开发，打造多样化的实景三维应用场景。

（8）具备全程高效的集群硬件支持，实现全程高效的分布式
2、解决方案主要功能

该方案包括无人机航飞平台、倾斜相机、倾斜摄影三维建模系统、倾斜三维后处理系统，以及三维模型快速发布系统等一系列软硬件产品，是一套从硬件到软件的无人机倾斜摄影测量的服务解决方案。该方案中各组成部分的主要功能如下：

（1）航摄系统

一般由无人机及倾斜摄影相机构成，用于获取项目区域倾斜影像及POS数据。

（2）Virtuoso3D全自动倾斜摄影三维建模集群处理系统

该系统以摄影测量原理为基础，配合全程高性能计算集群硬件支持以及智能化任务分区，以全流程并行作业的方式自动化完成倾斜影像高精度空三处理与精细三维模型构建工作，有效实现大规模实景三维模型高效生产。

（3）MapMatrix3D图阵三维智能测图系统

该系统是一款基于倾斜摄影三维模型的模型后处理与智能测图软件，不仅具备丰富全面的模型精细编辑功能，实现精细化的三维模型成果获取，同时具备裸眼三维测图、智能测图、真立体测图、正交测图等多种测图方式支持，配合DOM/DSM产品输出功能，实现基于三维模型的4D产品高效生产，进一步拓展倾斜摄影测量成果应用领域。

（4）3DMatrixLite三维实景地理信息发布应用系统

作为一款基于移动互联的纯Web化、无插件的三维空间地理信息发布应用软件，该系统可对海量倾斜场景数据进行网络发布与浏览，同时还具备极其便捷的二次开发能力、全面的传感器接入、大数据导入管理与应用挖掘以及丰富的模型量测、分析、单体化管理等功能，应用范围极广。

3、企业简介

该项目案例应用单位属于城市安防管理相关部门。

4、解决方案应用类别

作为一套覆盖倾斜影像获取、三维模型构建、模型后处理与4D产品生产、三维成果发布与应用全流程作业的功能全面的解决方案，航天远景倾斜摄影测量服务解决方案被广泛应用于大量倾斜影像处理和实景三维建设相关项目，以及众多领域的产业智慧化布局。

5、解决方案应用场景

该方案的应用场景囊括基于实景三维的基础测绘、智慧城市建设、城市规划、国土资源、军事测量、BIM、考古、公路、铁路、水利、电力、能源、环保、农业、林业、旅游等众多领域。

四、典型经验提炼

1、具体措施和成效

针对该解决方案，包括全国各省市测绘局、遥感院、勘测院以及包括国土、自然资源管理、勘察、水利水电、农业、矿业、交通、通信、工程等在内的多家相关企事业单位均购入全套倾斜摄影测量服务解决方案或软件单品或委托航天远景进行项目区域实景三维模型生产，并在此基础上实现直观便捷的智慧化行业应用。

在应用实现过程中，一般通过解决方案中的航摄硬件获取项目区倾斜影像；将所获影像及点位数据导入Virtuoso3D全自动倾斜摄影测量三维建模集群系统，由系统利用智能任务分区、自动化三维重建、云计算、集群作业等方式自动化高效完成项目区全域海量实景三维模型构建工作；随后通过MapMatrix3D图阵三维智能测图系统对模型进行编辑处理与测图操作，从而获取精细的模型成果以及基础地理信息4D产品；最后基于3DMatrixLite三维实景地理信息发布应用系统对获取的三维模型成果进行定制化的相关应用功能研发以及Web业务系统与实景三维的无缝融合，帮助用户在实景三维的基础上实现相关大数据的汇总、管理、应用与深度挖掘分析，同时进一步实现各领域基于地理信息位置精确的实景三维的真实、直观、便捷、精确的应用参考与模拟，全面赋能多领域数字化产业管理及规划建设。

截至目前，该解决方案的广泛应用已经有效促进了多行业空间信息相关应用从二维向三维逐渐转变，不仅为智慧城市、智慧交通、智慧旅游、智慧安防、智慧农业等全国性的智慧网络布局提供完善的底层支撑，同时也为国家实景三维中国建设起到了重要的推动作用，有效助力5G、大数据、云计算、人工智能、实体经济与实景三维的深度融合，带来了可观的经济和社会效益。

2、借鉴意义

该案例本质即是利用全套解决方案获取精细模型成果并在项目全域实景三维模型的基础上实现城市管理、安防维稳等一系列相关应用定制化研发，并将监控、烟感等一系列传感器设备与三维场景进行挂接，同时融合相应Web业务系统，在此基础上实现城市大数据的汇总、管理、应用与深度挖掘，从而为用户提供真实、直观、精确的全域三维实景感知与应用体验，辅助用户实现精准决策。

结合国家的智慧城市网络构建需要以及国土、自然资源、规划设计、交通、安防、水利、电力、农业、考古等多个行业对直观精准项目感知与管理方式的需求，该案例具备良好的推广应用前景。

该案例覆盖了倾斜影像从获取到最终成果应用的全部流程与环节，因而其各环节均属于可复制及推广的点位，包括倾斜摄影的数据获取、三维模型重建、模型后处理以及成果发布与定制化应用功能开发实现等，可依据实际的项目需要进行复制以及二次开发定制。