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让城市在地图上“站”起来

来源:科技日报2019-04-15 09:35

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  3D魔幻重庆不仅城市是立体的,地图也有了立体的。4月12日,重庆市规划和自然资源局、重庆市勘测院发布重庆全市域多源多尺度实景三维建设成果,整个重庆8.24万平方公里首次实现了全市域不同数据源、不同尺度实景三维模型全覆盖。这也是全国首个省级全域实景三维模型系统。

  地上大于5厘米的物体都可见

  记者在重庆市勘测院大屏幕上看到,从雄险秀美的三峡神女峰到解放碑耸立的高楼,从地上的高楼大厦到地下的轨道交通,整个重庆都用实景三维技术装进了该院自主研发的“集景三维平台”系统里,通过电脑可以随时调看,每一个元素的位置、坐标、建筑高度都进行了精确标示。

  “相比传统的二维地图,实景三维更加直观,可量、可算、信息丰富,是关系国防安防、城市规划、智能交通、生态环保、人工智能等诸多产业发展的重要应用技术。”重庆市勘测院副院长向泽君介绍,为在重庆全市8.24万平方公里范围内建立三维模型并建立相应的平台,他们从2016年开始收集资料,2017—2019年组织载人飞机、无人机进行航空摄影,并进行三维建模、建库集成。经过3年攻关,重庆全市域多源多尺度实景三维建设全面完成。

  重庆市勘测院副总工程师薛梅介绍说,现在重庆市全范围都有0.4米分辨率的实景三维模型,可以用于大范围的自然资源调查、监测;主城九区5473平方公里范围内有0.2米分辨率实景三维模型全部覆盖,能为精细的违法建筑监管、规划选址、工程进度监督提供支持;主城建成区1314平方公里内,实景三维模型分辨率为0.08米,29个远郊、近郊区县建成区实景三维模型分辨率更是达到了0.05米,就是说地上大于5厘米的物体都可见,能有助于精准的工程设计、方案论证、设施监测。

  除了地上室外,该系统还将把轨道交通、公路网络、地下管网、停车场、商业体等的三维立体融入其中,对室内和地下的情况能够精准定位。

  自主研发集景三维平台

  据了解,目前民用的卫星影像最高分辨率是0.5米,而重庆市本次制作的实景三维模型最高分辨率达到了0.03米,特别是对于构造复杂的地形、地物具有更好的还原效果。这是怎么做到的?

  薛梅介绍,在数据采集中,无人机航测、激光雷达、倾斜摄影、移动测量系统和自动化采集汽车等“空天地”三维数字采集方法都被他们采用。其中,倾斜摄影技术是通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,对现实场景进行多角度环视拍摄,然后进行后期缝合并加载播放程序来完成的一种三维虚拟展示技术。

  三维实景在浏览中可以由观赏者对图像进行放大、缩小、移动、多角度观看等操作。为了让这些数据能够顺利地集合在一个系统里并运行,他们自主研发了“集景三维平台”,该平台实现了多源多尺度的实景三维在系统内融合应用。自主发明的“三维城市模型自适应调度方法”等四项发明获得国家发明专利,“倾斜摄影测量平台相机姿态结算软件”“集景多维城市发布系统”获得国家软件著作权登记。

  “主城区的实景三维模型会每月一更新,能准确地定位违建房号、测量违建范围和面积。”向泽君表示,该系统具有真实生动、覆盖域广、精度高、制作快的特点,将为城市智能化、精细化管理打下基础。目前这一系统已免费向重庆市各个区县开放使用。(雍 黎)

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