基于MapGIS和实景空间信息模型的三维数字校园建模与实现

为实现实景和三维空间信息模型的融合和精细化表达,文中以陕西理工大学南校区为例,基于二、三维矢量数据、实景模型和纹理贴图,借助MapGIS三维平台和精细建模工具,将室内和室外三维场景表达和功能展示结合,实现了校园构筑物三维空间信息模型和实景的精细化模型表达。三维空间信息模型根据语义环境,可自适应性地建立三维构筑物表面纹理、色调、分辨率等表达,也可在三维GIS(Geographic Information System)功能基础上,实现可视域分析、表面分析、粒子效果、天际线分析等功能。

实景三维北京研究建设进展(2008—2023年)

本文介绍了实景三维(3D)建设的工作背景,汇总了国家和自然资源部、北京市层面关于数字中国、实景3D中国、实景3D北京建设的政策文件和主要内容,归纳了实景3D建设标准体系、理论研究、数据生产、数据库建设、平台研发与应用等方面技术研究成果,总结了2008—2023年北京实景3D建设历程、主要成果以及新型基础测绘北京试点建设内容、关键技术和应用,对已开展的实景3D北京研究建设工作进行了分析并从产品、数据更新、应用场景等方面提出了建议。

我国“实景三维”工作开展情况综述

介绍了“实景三维”政策的出台背景,汇总了国家和省级层面“实景三维”的标准编制情况,软件开发与应用情况,以及全国试点情况。已开始构建实景三维(3D)标准体系,地方和团体层面的标准较多,国家和团体层面的标准较少。提供了18部需要且未立项的实景3D标准名称。研制出了一大批优秀实景3D软件,为实景3D中国建设提供了工具和技术保障。各试点单位均建立了数据采集、建模的技术方案,形成了系列实景3D产品,开发了相关的数字空间基座并在不同领域得到应用。应总结共性,避免重复性劳动。建立分工机制,形成成果覆盖实景3D全部技术内容。初步建立了实景3D的技术理论体系,但在实景3D数据的智能化获取、处理、服务方面仍有差距,传统存量四维(4D)产品向3D地理实体数据的转换有待突破,众源采集实景3D数据方式亟需实用化推广。

激光雷达点云特征线检测与结构化研究进展与展望

实景三维(3D)建设是国家新型基础测绘建设的重要组成部分,是对在3D地理场景上承载结构化、语义化、支持人机兼容理解和物联实时感知的地理实体进行构建。而结构化是实现地理实体单体分割并获取其几何轮廓及组成结构的过程。随着大范围、城市级激光点云数据采集成本逐渐降低,3D点云的应用也越来越广泛。基于3D点云能完成生成地物的结构化表达,涉及线、面、体重建及语义分割、实例分割等。点云数据处理的核心内容是点云特征线检测、特征线线段化及特征线结构化。因此,点云特征线对点云处理和行业应用具有理论和实践价值。进行城市场景点云自适应特征线检测和精细结构化研究具有重要意义;研究点云特征线智能感知理论及结构化表达方法能为点云数据处理提供新的视角,对各类工程实践具有重要的理论指导意义,可服务于实景3D建设、二维(2D)、3D高清地图生成等具体应用。本文从点云特征线检测、点云特征线线段化、点云特征线结构化角度进行国内外研究现状综述,总结归纳点云特征线检测与结构化研究存在问题,并明确下一步研究思路。

无人机倾斜摄影技术在大比例尺地形图测绘中的应用研究

大比例尺地形图测绘由于其作业成本高、效率低、自动化程度低,是长期需要探讨解决的问题。针对这个问题,作者对现有测绘技术进行分析对比后,提出采用倾斜摄影方式进行大比例尺地形图的生产。该文首先介绍倾斜摄影测量技术,其次对倾斜摄影在地形图生产中的作业流程进行说明,然后以实际项目为例,对其中的重要技术进行详细说明,最后采用同精度中误差公式,对该文生产的地形图精度进行检测。结果表明,基于该文方案生产的地形图,其精度可以满足平地1∶500测绘精度要求,可以为大比例尺地形图生产带来参考。

上海城市空间基底探索与实践

针对空间信息在城市数字化转型中亟需解决的数据资源、服务能力等问题,在分析空间信息对智慧城市建设基础性、重要性作用的基础上,介绍了上海城市空间基底的建设背景和建设思路,以及在信息模型、数据生产、更新机制等方面的建设要点、技术探索和取得的成效。通过国土信息管理、法人、城运等应用实践证明上海城市空间基底的不断深化在城市精细化管理中发挥了重要作用,为新一代智慧城市建设提供可借鉴经验。

数字时空基底建设之上海探索

全球数字化转型的浪潮下,各国都在探索城市智能运行持续创新的前沿模式和未来发展形态。数字时空基底作为城市的承载体系,通过对空间信息数字资产进行汇聚、分析与应用支撑,赋能城市的数字化转型。本文明确了城市时空基底的内涵和特点,以超大城市上海为例,介绍了其时空基底建设的发展历程,从数据层面、能力层面和应用层面阐述了上海时空基底的建设实践情况,最后对上海时空基底建设的未来的举措和作用发挥进行了展望。

倾斜摄影测量技术在高精度房地一体项目中的应用研究

针对传统方式生产地籍图存在入户难、成本高、效率低、风险高等问题,本文以倾斜摄影测量方式进行高精度房地一体项目的生产研究。首先对倾斜摄影测量技术进行介绍;其次重点分析了采用倾斜摄影测量方式生产高精度地籍图的技术难点,并给出相应的解决方案;最后以四川某一实际生产项目为例,采用本文提到的方法,对从外业数据采集到内业数据处理整个流程进行了详细的说明,并对最终的地籍图成果精度进行检测统计。结果表明:采用本文方案生产的地籍图,35个检测点的平面位置中误差为±2.9 cm,24条边的较差中误差为±4.8 cm,成果精度均满足地籍规范要求,可以为房地一体项目的开展提供有效参考。

数字孪生城市空间地理数字底座构建及应用

数字孪生是智慧城市建设的全新路径以及实践模式,数字底座是数字孪生城市建设的重要空间基底。通过数字孪生空间地理数字底座建设,最大限度采集生产数字孪生模式下的空间地理数据,可以为城市数字化转型提供有力支撑。本文根据上海智慧城市建设实践,从分析城市数字孪生以及空间地理数字底座的概念出发,提出了以数字孪生空间地理数据资源建设、数字孪生智能中枢构建以及时空数据服务体系建立为核心的城市数字孪生空间地理底座构建的技术架构和构建途径,并结合服务三维(3D)规划审批、土地利用全生命周期管理、智慧公安等具体应用场景,为城市空间地理数字底座在城市治理中的进一步应用提供参考。

一种基于实景三维与建筑测绘模型的融合方法

随着智慧城市建设的快速发展,精细化城市实景三维测图的需求日益增长。然而,当前实景三维与施、竣工建筑测绘模型的融合仍存在融合精度不高和成图速度较慢等问题。为提高城市测绘的精度,加快精细化测绘的成图速度,提出一种融合实景三维和施、竣工图模型的快速构建方法。从建筑结构几何信息融合、建筑坐标信息收集以及空间位置配准等角度出发,解决实景三维与施、竣工图融合过程中产生的一系列问题,以开放标准文件格式(industry foundation classes,IFC)作为基础融合框架,以某市实景测绘工程为例对所提方法进行验证。结果表明:该方法对试验区域6947个数据的处理时间控制在96 min,证明此方法具有一定的快速处理能力。

无人机倾斜摄影技术在大比例尺地形图生产中的应用探讨

为解决大比例尺地形图作业成本高、精度易超限的问题,本文利用倾斜摄影技术应用于大比例尺地形图生产。以实际项目为例,对本文提出方案的可行性加以验证。文中利用倾斜摄影技术生产的大比例尺地形图,其精度满足现有1∶500比例尺规范要求。本文方案可以为同类项目数据生产提供有益借鉴。

MaxScript语言在实景三维模型质检中的应用研究

实景三维模型是新型基础测绘的主要产品之一,该产品质量元素多,质量检验工作量大。现阶段对实景三维模型的质量检验主要以对比检验、审核检验和分析检验等人工检验方法为主,这些方法的检验效率低且易发生错漏。针对此问题,本文基于MaxScript语言研究了实景三维模型自动化检验的方法,能够实现对实景三维模型几何精度和数据质量的检验,提高了实景三维模型质检的效率和可靠性,节约了质量检验的时间和成本,为实景三维模型的自动化质检和新型基础测绘的高质量发展提供了一种技术支撑。

无人机倾斜摄影测绘技术在城市实景三维建模中的应用研究

本研究引入无人机倾斜摄影测绘技术,以其高效、灵活和低成本的优势,探讨其在城市实景三维建模中的应用,阐述了无人机倾斜摄影如何满足城市三维模型的精确构建需求。针对城市环境的特殊要求,提出了相应的数据采集策略、预处理优化方法和三维模型重建技术,验证了所提方法的有效性和实用性。研究结果表明,无人机倾斜摄影技术在城市实景三维建模中具有重要的应用价值,为城市规划、管理和相关研究领域提供了新的技术手段。

面向城市实景三维建设的测绘地理信息技术创新研究

城市实景三维建设是利用测绘地理信息技术以三维形式展现城市地理空间信息的方法。通过获取城市的地理空间数据,利用测绘、遥感、GIS等技术手段,将城市的实景、建筑、地形等元素以三维形式进行模拟和展示,实现对城市的真实、直观、全面的表达。基于此,文章阐述了城市实景三维建设中测绘地理信息技术应用的优势,分析了城市实景三维建设的基本原则,进行了面向城市实景三维建设的测绘地理信息技术的创新性研究。

基于无人机倾斜摄影测量的大比例尺地形图测绘方法研究

无人机倾斜摄影测量技术的日益发展,为大比例尺地形图测绘提供了一种高效、精准的手段。借助无人机的灵活性和机动性,结合倾斜摄影单头或多头相机的应用,可以获取具有较高分辨率和精度的地面影像数据,为地形图的测制提供强有力的支持。基于此,文章讨论了基于无人机倾斜摄影测量的大比例尺地形图测绘优势、存在的问题,深入探讨测绘方法,以供参考。

测绘地理信息数据服务乡村振兴实践

随着网络技术、物联网技术、大数据技术的快速发展和测绘先进设备的普及,测绘地理信息数据产品的表现形式也越来越多元化。乡村振兴战略是党中央在新时代对广大乡村发展的重大战略判断,实施乡村振兴战略也是建设美丽中国的关键举措。该文从测绘地理信息数据服务乡村振兴的必要性入手,以2个典型的鲁北平原乡村为例,梳理服务乡村振兴的常用测绘地理信息数据,并在服务党建网格、产业振兴、村庄规划中作应用探索。实践表明,多元化的测绘地理信息数据能有效提升乡村基层智慧治理能力。

露天矿山监管中的无人机测绘技术应用研究

传统的露天矿山矿产资源监管方法手段单一,易出现遗漏。本文结合无人机测绘技术的特点和优势,提出通过借助无人机测绘技术对露天矿山进行航测,制作矿山的高精度数字正射影像、实景三维模型和数字高程模型等数据用于矿产资源监测,并建立多源监测数据管理系统对矿山进行全面监管。该方法产生的地理信息数据和信息化监管手段为矿产资源监管工作提供了有力的技术支持,可大幅提高工作效率和精准度。最后本文以浙江省西南部某露天矿的监管工作为例,说明了该方法具有较高的应用价值。

国内实景影像地图中涉密敏感内容的判定及处理方法

近年来,实景影像地图逐渐走入百姓生活,为广大用户提供了更为直观的互联网地图位置服务,优势明显。但正是由于其展示街拍实景的特点,如果处理不当,则极易造成危害国家安全的泄密事件。因此,对实景影像地图中存在的涉密风险,以及对可能出现的涉密敏感内容保持清醒的认识显得十分重要。本文结合国家法律法规对上述问题进行了分析、归纳,并针对各类涉密敏感内容的特点分别提出了行之有效的处理方法。

防洪“四预”数字孪生技术及应用研究

在防洪“四预”(预报、预警、预演、预案)试点应用的基础上,研究了支持防洪“四预”的几项核心数字孪生技术,同时归纳了相关应用,为智慧水利建设提供借鉴。以防洪应用实际需求为驱动,研究防洪“四预”数字孪生技术框架,以数字孪生“虚实映射”的主要特征为主线,研究支撑“虚实映射”的数字流域模拟系统、数字化场景和“孪生体”状态同步等核心数字孪生技术。同时,归纳出虚拟化监控、水利工程巡查、远程控制和智能化决策等几类数字孪生技术应用。通过研究得出,数字孪生技术对于防洪“四预”来说具有较好的应用价值,在技术方面也具有可行性,值得进一步研究和发展。

无人机倾斜摄影支持下的1∶500高精度三维测图方案及应用

研发了一种适合于大范围1∶500的无人机测图方案,围绕平面和高程点位中误差在5 cm以内这一核心目标,从无人机的平台稳定性、空中精准定位飞控、空三与三维建模及模型与影像结合的多视角测图等方面进行了设计。在广州马沥村的应用表明,本文研究的无人机倾斜摄影方案可以满足1∶500高精度的三维测图,并具有较高的效率。