實景三維應用（地形圖測繪，地理信息，民用街景和智慧城市）

簡介

三維實景建模技術是一項實景還原技術，是一項高新技術。通過影像采集設備：相機、手機、航空無人機等從多個角度采集物體的影像信息，使用專業軟件進行三維重建，快速制作地物的三維實景模型。

三維實景模型具有高精度、高分辨率、高清晰度的特點。近年來三維實景模型廣泛應用于各行各業。主要應用于測繪測量、地理信息系統、教學展示、城市規劃、建筑建設、游戲制作、智慧城市、智慧景區、古文物數字化存檔保護等。

實景三維建模的優點

2.1不受模型的形狀限制。

2.2生成的模型更加真實。

2.3模型生成速度快，節省設計時間。

2.4應用領域廣泛，管網建設、土地測繪、工程施工、建筑改造、城市規劃等。

實景三維的建設意義

3.1未來地圖是三維地圖。

3.2我們生活在一個三維空間，所有的物體可以進行空間化，屬性化，地理實體化。

3.3實景三維場景是直接符合人眼視覺的三維世界，同時具有測繪級精度、可實時量測的特點。

實景三維模型有哪些有價值的信息？

常用的影像數據大多只有地物頂部的信息特征，缺乏地物側面詳細的輪廓及紋理信息，不利于全方位的模型重建。

實景三維建模技術能夠根據一系列二維相片，或者一組傾斜影像，自動生成高分辨的、帶有逼真紋理貼圖的三維模型。如果傾斜像片帶有坐標信息，那么模型的地理位置信息也是準確的。這種模型效果逼真，要素全面，而且具有測量精度，不僅帶給人身臨其境之感還可用于測量學應用，是現實世界的真實還原。

應用方向

1、地形圖測繪

測繪行業通過無人機傾斜攝影測量技術獲取地面影像，結合實景建模技術可制作三維地面模型，由于三維實景模型具有高精度、高分辨率、高清晰度的特點，運用測量測繪技術，可以通過實景模型獲取地物的坐標，并通過測繪數據處理技術制作數字線劃圖、勘測定界圖、地形圖、數字高程模型等。

2、不動產登記管理

通過傾斜攝影測量與自動三維建模技術建立三維模型，并將其加載到上海實景真三維地理信息系統中，輔助外業人員調查，在三維場景中進行坐標量測，形成矢量圖形，輔助外業進行修補測量等一系列工作，極大程度上提高了不動產登記的效率，可謂顛覆傳統測繪模式。較之二維，三維對客觀的世界表達更能給人以真實的感受，不僅能夠表達空間對象間的平面關系，而且能夠描述和表達他們之間的垂直關系，同時運用三維中的編輯，量算，分析，圖表等功能，有效彌補了二維管理的不足。

3、地理信息系統

三維實景模型可1:1還原實景，有助于實景展示、數字化宣傳。結合VR技術更可制作在線游覽程序，讓旅客足不出戶即可觀賞實景?？蓪⑷S實景模型制作成電子地圖，結合軟件工程技術以及數據庫技術制作地理信息系統。應用到智慧社區，智慧旅游以及交通，農林等多行業。

4、民用街景導航

全球定位系統的發展，使得車載導航系統得到廣泛而普遍的應用。目前的車載導航系統，應用的是二維地圖或者三維虛擬地圖，這些地圖并不能完整全面的顯示城市環境和道路狀況，無法達到完全指路功能，且地圖更新慢也是車載導航的弱點。而依托于實景三維地圖恰可彌補這一不足。實景三維技術，不但可提供詳細的二維地圖，還可將街道全景真實的顯示在導航地圖上，道路情況、高架橋、信號燈等，都可以一覽無余，真正實現環境式導航。

5、智慧城市管理平臺

通過傾斜攝影測量技術與實景三維建模技術制作的實景三維模型，高精度、高清晰度還原的城市模型，精確反映了整個城市的建筑物分布情況以及城市地形。并且實景模型攜帶了精確的坐標信息，可進行距離測量、面積測量、體積測量。結合專業的技術已知軟件，實景模型即可應用于城市的設計和規劃；結合軟件工程技術、數據庫管理技術可制作智慧城市管理平臺。

6、建筑設計、建筑施工協同管理

三維實景建模技術制作的三維實景模型應用于建筑設計行業，可幫助設計師分析待建區域周邊建筑已經地形信息，并可將設計好的建筑模型置入場景中，進行日照分析、風能分析等；在建筑施工不同階段制作的實景，可準確反應施工進程，為施工管理做出決策；在建筑運營與管理階段，三維實景模型輔助決策建筑物維護與裝修。

7、古文物、古建筑數字化存檔

古文物、古建筑作為國家物質文化遺產，是前人留給我們的重要遺產。古文物的保護一直是一項重要工作，除了對文物本身進行保護，還需用數字化的方法將文物信息錄入計算機，傳統的數字化保護一般包括文字描述、測量測繪圖紙等，三維實景建模技術的出現為文物數字化提供了新的方法。將文物模型進行數字化存檔無疑是一種很好的文物保護方法。

8、地質災害、救援決策、災害區域、范圍等評估

地質災害是自然因素或者人為活動引發的危害人民生命和財產安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質作用有關的災害。我國是一個自然災害類型多，發生頻率高的國家，隨著經濟發展和人口增長而引起的生存環境的惡化，又影響和加劇了自然災害的發生頻率和波及的范圍。尤其是近年來地質災害的頻繁發生，致使國家財富和人民生命財產受到重大損失。

利用無人機傾斜攝影技術和三維實景建模技術可快速還原災害現場實景模型，可反映災害情況，區域，面積等，有助于災害救援決策、災害評估、災后重建規劃。

9、違法用地監察

對于房屋拆遷改造，利用收集紙質資料、拍取照片的方式極其耗費時間，而期間容易存在違法搶建、新建行為，進而導致不必要的民事糾紛。因此，可通過無人機航空攝影測量技術，采集并建設拆遷區域的實景三維模型，鎖定采集時間。

10、實景三維動畫

實景三維動畫是視頻技術和三維技術相結合的產物。在現代電影潮流中，各種科幻電影、動作特效越來越受到大眾歡迎，因此對于特效的需求也跟著多了起來。CG動畫技術與實拍場景，成功的融入了電影的制作過程，非現實題材中的幻想畫面，可以很輕松的展現在觀眾眼前；天馬行空的幻想，可以和現實畫面相融合，使得畫面更加生動完美，從而讓人們清晰的認識到實景與三維動畫結合的必要性。

11、應急預案與處理

在實景三維地圖中接入各類監控、火災報警等傳感器，在事件發生的第一時間傳感器將信息傳遞到控制中心，控制中心通過直接在實景地圖上調取事件發生的位置和其他必要信息，快速做出反應，包括：預估人群數量快速劃定疏散區和疏散路線，以及容納人數、預估到達疏散點時間，通過室內廣播和顯示屏或關聯個人手機進行告知，獲取所有工作人員實時位置以最快的速度進行人員調度和問題處理。

嚴重的公共事件需要城市的警力、消防等外援做進一步處理。采用的三維實景的平臺也能為外部的救援方提供救援實施的有效幫助。表現在幫助救援人員快速了解現場環境，做好施救計劃，規劃施救路線，在施救過程中及時發現最近可用的設施，實現場內外人員的高效溝通等。

12、室內空間的實時感知

管理者對建筑內部人員的管理中，我們能夠在實景地圖中實現人員的實時定位。通過搜索目標關鍵詞就能進行位置追蹤，在3D環境中就能方便地判斷目標當前所處的環境和從事的事情，即進行工作狀態的判斷。也能實現人員的軌跡歷史軌跡查詢分析，實時輸出人員分布密度，空間分布情況，從而實現人員合理調配。

13、項目未來規劃

“項目現狀”與“項目未來規劃情況”相結合，拉近了觀眾與“未來”的距離，仿佛跨越時間、空間，給人們帶來真實、震撼的視覺效果。三維技術和實景的結合，滿足了工程設計師在項目設計階段，能夠真實的展現設計成果。給觀看者帶來巨大的震撼力，同時也使想象中的“真實性”進一步的加強。

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