1.總體思路
結(jié)合分布式計算、云架構(gòu)、大數(shù)據(jù)、人工智能等高新技術(shù),對基于遙感衛(wèi)星、無人機、激光雷達等全息數(shù)據(jù)采集獲得的傾斜影像、點云等數(shù)據(jù)進行幾何處理、點云匹配、三角網(wǎng)構(gòu)建、紋理映射等步驟后,生成“空天地?!倍嗄B(tài)海量實景三維數(shù)據(jù),并對重點區(qū)域進行建筑物實體化、場景精細化、BIM建模、CIM構(gòu)建等處理,滿足城市規(guī)劃建設(shè)、安防應(yīng)急、智慧城市建設(shè)等行業(yè)領(lǐng)域?qū)θS場景應(yīng)用的大量需求。
2.技術(shù)優(yōu)勢
(1)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)
自主創(chuàng)新研發(fā)傾斜攝影測量冗余影像剔除方法、精細化紋理處理、模型單體化修飾等技術(shù),有效地支撐了公司多項實景三維建模工作的開展,極大地提升了工作效率和技術(shù)服務(wù)的科技含量,取得了較大的經(jīng)濟效益,對促進城市空間管控、國土空間規(guī)劃、耦合社會經(jīng)濟信息的城市數(shù)字化管理和決策、新型基礎(chǔ)測繪和基于數(shù)字孿生的智慧城市建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)展起到了積極的作用。

(2)基于GPU云算力單元一體機的實景三維建模
多臺計算機通過萬兆光纖局域網(wǎng)連接起來實現(xiàn)高效協(xié)同作業(yè),GPU云算力單元一體機,可滿足實景三維自動重建需要反復(fù)讀取圖像數(shù)據(jù)時需要的高IO吞吐、高計算密度的需求,實現(xiàn)三維圖形的渲染和并行數(shù)據(jù)的計算,為實景三維數(shù)據(jù)高效處理、安全流轉(zhuǎn)、成果轉(zhuǎn)換,對外發(fā)布等提供云平臺。

?圖1 GPU云算力單元一體機方案示意圖
3.解決方案
充分利用傾斜攝影、激光雷達等測量關(guān)鍵技術(shù),采用分布式超大規(guī)??杖惴?,完成高精度實景三維模型構(gòu)建,實現(xiàn)對生產(chǎn)和生活空間的數(shù)字映射,為智慧城市建設(shè)提供數(shù)據(jù)本底和決策依據(jù)。
(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理
運用ContextCapture 軟件系統(tǒng)對航飛影像數(shù)據(jù)、航片POS信息、相機參數(shù)等進行預(yù)處理。



圖2 數(shù)據(jù)預(yù)處理
(2)空中三角測量
在ContextCapture軟件中對影像數(shù)據(jù)做空中三角測量,包括同名點匹配、添加控制點等。


圖3 空中三角測量(左)像控點刺點(右)
(3)三維重建與紋理映射
在ContextCapture軟件中進行三維重建,三角格網(wǎng)TIN構(gòu)成白模型,從影像中提取相對應(yīng)紋理,并將紋理自動映射到對應(yīng)的白模型上,形成實景三維模型。同時,通過公司自主研發(fā)的技術(shù)優(yōu)化精細化建模、單體化建模等,滿足不同場景對實景三維模型的需求。
4.應(yīng)用案例
?依托傾斜實景三維建模、激光雷達測量、地理實體構(gòu)建、計算機等關(guān)鍵技術(shù),公司承擔(dān)了包括廣東省、江蘇省、四川省、湖南省、安徽省、廣西壯族自治區(qū)等地方在內(nèi)的13個市級、縣級的實景三維中國建設(shè)工作,積累了豐富的項目生產(chǎn)經(jīng)驗。項目內(nèi)容涵蓋了地形級、城市級、部件級實景三維模型建設(shè),地理實體構(gòu)建,地理場景生產(chǎn),歷史文物保護建設(shè),BIM應(yīng)用,CIM平臺搭建等多項業(yè)務(wù),滿足國土空間規(guī)劃、安防應(yīng)急、智慧城市建設(shè)等行業(yè)領(lǐng)域?qū)θS實景可視化應(yīng)用的大量需求,為各級政府自然資源部門、農(nóng)業(yè)部門、交通部門、水利部門,以及企事業(yè)單位等提供全方位的實景三維中國建設(shè)技術(shù)服務(wù)。
(1)廉江實景三維中國智慧城市建設(shè)項目

(2)白云機場工作區(qū)實景三維系統(tǒng)建設(shè)及監(jiān)測服務(wù)

(3)四川省城鄉(xiāng)歷史文化資源保護利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查及信息平臺

(4)房地一體實景三維立體測量
