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1、P1实景三维数据中台的建设路径实景三维数据中台的建设路径房文杰超图信息西北应用交付中心 副总经理2022年6月29日P2主要内容1新形势、新要求2建设思路3建设路径4案例实践P3新型基础测绘是各领域数字化转型的必然趋势数字化转型数字孪生城市新型基础测绘数字政府数字化规划任何行业,都需要用数字化技术转型升级P4新型基础测绘与实景三维中国建设热潮已经来临新型基础测绘体系建设试点技术大纲,2021年4月实景三维中国建设技术大纲(2021版)(自然资办发202156号),2021年8月新型基础测绘体系数据库建设试点技术指南(征求意见稿),2019年5月自然资源部办公厅关于全面推进实景三维中国建设的通知
2、(自然资办发20227号),2022年2月自然资源部办公厅关于印发新型基础测绘与实景三维中国建设技术文件(57)的通知(自然资办函2022639号),2022年4月自然资源部国土测绘司关于印发新型基础测绘与实景三维中国建设技术文件(1-4)的函(自然资测绘函202168号),2021年12月实景三维中国建设总体实施方案(20222025年)(征求意见稿),2022年6月P5新型基础测绘“新”在哪里?P6“按要素分尺度”到“按实体、分精度”“静态”到“动态”“平面”到“立体”“抽象”到“真实”新型基础测绘的几点提升(大纲)“人理解”到“人机兼容理解”“陆地表层”到“全空间”可视可识动态更新时序化
3、表达数据共享始终在线现实空间监管数字空间监管P7新型基础测绘体系建设三部曲1、新型基础测绘2、实景三维中国/城市3、时空大数据平台能力基础数据基础服务基础标准规范测绘装备采集处理软件数据库平台软件管理软件服务API人员队伍服务机制P8主要内容1新形势、新要求2建设思路3建设路径4案例实践P9新型基础测绘体系建设的四个主要支柱标准体系技术体系组织管理体系新型基础测绘产品体系P10标准体系:超图参编标准情况行业标准/指南 实景三维共享发布技术规范,自然资源部 空间三维模型数据格式,自然资源部 实景三维中国建设技术大纲,自然资源部 多元异构基础地理实体时空存储与三维管理技术,自然资源部 基于地理实体
4、的时空智能分析技术,自然资源部 基于基础地理实体的数据交换格式,自然资源部 基础地理实体语义化技术,自然资源部地标 地理实体空间数据库建库规范,湖北省标团标 地理实体数据服务接口规范,地理信息产业协会 视频流全景地图数据规范,测绘学会专著 基础地理实体生产建库方法,武测院 国家新型基础测绘武汉探索与实践,武测院新型基础测绘标准体系的构成(22项):总体设计类,采集处理类,建库管理类,平台服务类,质量控制类P11产品体系(新型基础测绘试点技术大纲要求)基础数据派生标准化产品定制定制化产品专题数据P12技术体系:八项关键技术地理实体数据模型三维模型单体化多类型数据融合空间大数据存储与计算基于UE的
5、实景三维可视化基于AI的实景三维可识化一库多能,按需组装自主可控P13地理实体数据模型P14传统点、线、面、体的GIS模型已经不能完整表达地理实体关系表达图形表达属性表达属性信息三维单体二维BIM政区实体院落实体地形点云倾斜道路实体地质房屋实体房屋实体P15地理实体数据集的提出点线面体属性要素数据集扩充地理实体模型二维图元三维图元实体关系地理实体标准属性表实体编码实体编码实体编码实体数据集实体数据集P16地理实体单体化P17倾斜摄影单体化的三种方式物理单体化 技术路线:预先物理切割把地物分开,再分别构网逻辑单体化 技术路线:叠加矢量面,动态渲染出地物单体化效果ID单体化 技术路线:同一地物的三
6、角网顶点赋予相同的IDP18物理单体化逻辑单体化P19多类型数据融合P20异构数据精准匹配异构数据精准匹配倾斜摄影叠加道路倾斜摄影嵌入地形BIM嵌入倾斜摄影BIM嵌入地形P21异构数据精准匹配异构数据精准匹配P22自主可控P23自主可控环境自主可控环境CentOS深度UbuntuAndroid*自主开源*移动OS人大金仓瀚高南大通用浪潮K-DB华为GaussDBHBase PostgreSQLMongoDBMySQLElasticsearch阿里POLARDB达梦神舟通用中兴*操作系统数据库芯片浪潮新云东方景嘉微申威中科方德银河麒麟凝思湖南麒麟普华元心*华为欧拉中标麒麟华为鲲鹏飞腾龙芯兆芯海光
7、统信UOS中间件东方通金蝶GlassFishTomcatWildFlyJettyKafkaRabbitMQRocketMQP24新型基础测绘数据管理系统:飞腾处理器+麒麟Linux+SuperMap GIS平台P25组织管理体系:国家和省市县协同实施“全国一盘棋格局”国家层面地方层面社会层面地形级实景三维低精度数据,覆盖全国陆地及主要岛屿高精度数据,覆盖省级行政区域城市级实景三维形成全国基础地理实体数据,覆盖全国陆地及主要岛屿完成基础地理实体数据制作,覆盖省级行政区域部件级实景三维社会力量积极参与物联感知数据接入与融合物联感知数据接入与融合能力建设在线系统与支撑环境建设国家和省市县分级、分节点
8、构建适用本级需求的管理系统P26主要内容1新形势、新要求2建设思路3建设路径4案例实践P27新型基础测绘体系建设路径管理发布应用生产交换更新P28新型基础测绘体系建设路径管理发布应用交换更新生产存量数据转换一体化数据生产P29存量数据转换:DLG转地理实体数据生产流程数据收集数据预处理转换方案配置地理实体数据转换数据收集DLG地理国情自然资源调查数据分析数据预处理数据检查不合格方案配置对照表定义实体结构定义质检方案定义合格数据分析报告待转化数据地理实体数据库模型DLG转地理实体对照表实体图元提取地理实体数据处理数据检查不合格地理实体数据实体编辑实体构建合格P30一体化数据生产:基于倾斜三维和激
9、光点云的实体生产流程数据采集和预处理数据库配置图元采集图元检查实体构建新型基础测绘地理实体数据规范采集图元、地理实体数据库方案配置图层管理属性设置管理编码图元数据检查属性检查图形检查逻辑一致性检查点线面体属性逐项图元数据采集(单体化)倾斜三维数据激光点云数据数据预处理源数据检查实体数据处理数据检查不合格地理实体数据实体编辑实体构建合格合格P31新型基础测绘体系建设路径发布应用生产交换更新管理数据组织与存储数据处理与计算数据管理信息系统P32数据组织与存储矢量三维模型倾斜摄影地理实体数据系统支撑库地图瓦片栅格瓦片三维瓦片日志POINoSQLNoSQLSQL型栅格影像MAX模型等NASPostgr
10、eSQL大规模瓦片首选多类型数据存储结构化数据存储适合全文检索单一存储形式已难以支撑多类型实景三维数据存储P33P34地形级:基于三维地形的坡度坡向分析,直观展示25度以上基本农田分布P35数据处理与计算:丰富的空间计算算子叠加分析缓冲区分析统计分析路径分析邻域分析多线程、内存计算、分布式矢量分析01坡度分析坡向分析NDVINDWI栅格计算.多线程、内存计算、分布式栅格分析02天际线分析可视域分析剖面分析通视分析淹没分析GPU、分布式三维分析03热点分析OD分析轨迹重建地理围栏地图匹配分布式计算空间大数据分析04聚类分析回归分析随机森林分析目标识别视频分析GPU、分布式AI分析05P36P36
11、实景三维数据管理信息系统P37实景三维数据管理系统基础功能基本操作工具实体目录管理图层管理数据处理数据导入数据导出二维数据处理三维数据处理实体构建图元导入图元关联实体编码实体关系构建数据编辑图元编辑实体属性编辑实体关系编辑数据质量检查质检方案管理质量检查质检结果查看质检结果导出数据更新地理实体数据更新场景数据区域更新历史数据管理产品定制数据产品定制地图定制数据服务管理服务发布系统管理实体数据标准管理制图模板配置安全管理P38新型基础测绘体系建设路径管理发布应用生产交换更新定期采集更新在线协同更新辅助变化发现P39定期采集更新:地理实体地理实体数据更新P40地理场景区域更新待更新范围提取倾斜数据
12、网格划分轻量化处理明确要更新的区域局部更新P41协同更新:基于多测合一的地理实体动态更新房屋实体为例二维图元三维图元-整栋三维图元-单层三维图元-单户实体三维图元更新实体二维图元更新实体属性更新多测合一系统P42“AI+遥感”的变化发现目标识别操场目标识别建筑多期影像对比P43新型基础测绘体系建设路径管理发布应用生产更新交换交换二三维一体化空间数据开放格式P44一个实体生产建库的案例生产单位1:二维图元:gdb生产单位2:二维图元:mdb不同生产单位,数据格式不同不同生产单位,数据模型不同需要不断适配各厂商的数据格式对方数据格式一旦修改,需要跟着适配问题迫切需要一种开放的标准数据交换格式生产单
13、位3:三维图元-精模:max模型三维图元-倾斜单体:osgbP45新型基础测绘的数据交换格式?二维数据交换格式:如shp、vct三维数据交换格式:如CityGML需要一种二三维都支持的开放数据格式不支持三维二维支持不佳P46构建开放的实景三维GIS标准体系地理空间数据库访问接口标准(GDB-CLI)OGDC倾斜摄影激光点云三维场矢量影像地形BIMUDBX开放空间数据格式服务标准PostGISP47新型基础测绘体系建设路径管理应用生产交换更新发布发布新型基础测绘数据服务中台实景三维统一服务接口P48P48实景三维统一服务接口P49如何保障数据服务性能轻量化技术P50轻量化:基于S3M标准的轻量化
14、和多源、多终端支持空间三维模型数据格式(S3M)标准倾斜摄影模型2D/3D GISBIM激光点云手工建模地质体多类型实景三维数据各种服务端应用服务端服务端服务端PC端移动端(Android/iOS)虚拟现实(VR)增强现实(AR)浏览器端客户端应用空间三维模型数据服务接口标准P51倾斜摄影建模软件对接S3M标准开放的S3M读写开发包发布服务三维数据(S3M)三维零客户端三维GIS软件倾斜摄影建模软件Altizure瞰景科技Smart3D 2019大疆智图DJI Terra大势智慧重建大师(GET3D)东方道迩P3BJetP52GIS与游戏引擎跨界融合与游戏引擎跨界融合GIS引擎:实力担当游戏引
15、擎:颜值担当P53P53P54P54新型基础测绘数据服务中台P55新型基础测绘数据服务中台的构成一体化服务门户新闻门户热门资源个人工作台热门应用门户上海品茶站内导览数据资源中心在线浏览数据资源目录在线浏览在线查询在线分析在线标注在线配图在线下载通用工具平台服务中心在线开发服务资源池服务检索服务预览服务申请快速入门示例代码API文档SDK下载数据交换中心在线交换文件方式数据库方式在线服务方式应用集市典型应用应用注册应用浏览应用定制在线管理平台管理中心目录管理组织机构和权限管理日志管理服务管理服务注册服务启停服务审核服务授权交换数据审核应用定制布局定制地图定制模块定制图表定制核心引擎地址匹配引擎时空服
16、务总线指标模型服务引擎时空大数据计算引擎分布式计算任务调度P56基于新型基础测绘数据服务中台的四种服务模式门户访问模式01系统定制模式02在线API模式03数据工作室模式04P57模式1:门户访问模式在线看、在线查、在线分析、在线编辑在线浏览、查询在线分析在线统计在线编辑P58模式2:系统定制模式一库多能、按需组装、定制服务数据定制地图定制接口定制应用定制一库多能、按需组装、定制服务P59模式3:在线API模式标准化服务、个性化开发不动产登记系统建筑物API建筑物图形信息建筑物属性信息分层分户图数据更新基础底图APIP60模式4:数据工作室模式:更专业的数据、更强大的功能通过浏览器远程操作CS
17、系统P61新型基础测绘体系建设路径管理发布生产交换更新应用服务社会经济发展服务自然资源管理P62新型基础测绘如何服务于自然资源管理现状基础测绘调查监测支 撑规划国土空间规划服 务管理开发利用用途管制生态修复服 务确权登记所有者权益服务更 新服 务基础测绘是自然资源管理工作的底板中的底板,基础中的基础。P63基于DIKW的城市动态认知与决策体系实体库实体库指标库指标库规则库规则库模型库模型库信息(Information)(城市体征)知识(Knowledge)(业务规则)智慧(Wisdom)(认知推理)数据(Data)(实体建库)基础地理实体:房屋、道路地理场景数据:影像、倾斜行业专题数据:人口、
18、企业如:人口密度幼儿园数量人均绿地面积如:幼儿园千人建筑面积550 m2绿地步行15分钟可达率90%加油站选址应避开地下构筑物如:幼儿园要素配置模型合规性分析模型加油站选址模型基础数据实体化城市体征指标化运行规律规则化认知推理智能化P64主要内容1新形势、新要求2建设思路3建设路径4案例实践P65超图积极参与新型基础测绘与实景三维项目超图参与多个省、市国家试点项目;新型基础测绘和实景三维案例10+,部、省、市案例全覆盖P66时空大数据平台案例国家试点-14重点区域重庆西城石家庄柳州西安市呼和浩特宝鸡市遂宁市北京大兴北京东城徐圩新区深圳坪山乌海市济南长春平顶山益阳咸宁滨州郑州廊坊市酒泉市贵州白云西咸新区芜湖荆门沧州P67谢谢大家!谢谢大家!