实景测量在智慧城管三维可视化中的应用分析

发表时间:2020/12/21   来源:《科学与技术》2020年22期   作者:曹茜
[导读] 随着社会的进步和国民经济的发展,城市化进程逐渐加快,城市内构筑物、
        曹茜
        泰安市金土地测绘整理有限公司         山东泰安        271000
        摘要:随着社会的进步和国民经济的发展,城市化进程逐渐加快,城市内构筑物、交通运输等因素更加复杂,给城市管理活动带来了更大的难度。而由于各种现代高新科技的发展与应用,使智慧城管成为了可能。本文主要结合S市的实际建设情况,对实景测量在智慧城管三维可视化中的应用进行了简要分析。
        关键词:智慧城管 三维可视化 实景测量
        智慧城管指的是由新一代信息技术为支撑,处于知识社会创新2.0环境之下的一种全新城市管理模式,属于智慧城市的重要组成部分之一。若想在城市管理中充分实现三维可视化管理,必须对实景测量技术加以合理利用,通过技术投入促进管理优化。全新时代背景之下,如何在城市管理中实现对实景测量的高效利用,值得我们深思。
1、工程概况
        S市数字城管平台已经运行多年,获得了显著的成效,但是因为城市管理信息缺失、直观性较差、通过平面数据很难实现对城市立体目标的高效管理、未实现可视化管理等诸多问题,在实际规划与应用方面显然无法满足目前技术发展与城市智慧管理的全新需求。为充分满足S市社会服务管理与信息技术方面的发展需求,促进公共服务与社会管理整体精细化程度的提高,建立具有良好智能化、网络化以及信息化特征的部件数据库,显得尤为重要。
        以既有城市部件数据的调查结果为基础,通过多种新型应用技术,针对S市部件基础数据库以及实景影像库进行构建,向城市管理部门供给更具直观性的三维地理数据支持。
2、实景测量在三维可视化中的应用
        为了实现对辖区范围内城市部件(也就是物化之后的城市管理对象)整体分布与实际情况的全面掌握,结合国家相关规定与标准开展普查工作,主要工作对象包括平面位置、所属部门、使用性质、当前情况以及所在网格等属性内容。将大比例尺地形图作为其基底,依据城市部件的分层绘图与功能分类,在每个城市部件和相关属性信息之间形成内部关联性,参考实景图像信息,依据实际管理层次与分类要求构建城市部件数据库。
2.1城市部件采集
        在部件普查工作中,主要以移动测量系统(即MMS系统)为基础具体开展。其中,对于城市主干道,采取车载测量系统,而针对车辆到达难度较大的区域,则应用单兵载测量系统。对城市主干道、繁华地段以及重点区域,通过MMS系统进行实景数据采集,继而构建数据库,起到支持海量影像数据链接、浏览以及搜索等诸多功能的作用,可使部件属性信息和影像中部件之间实现相互挂接,同时促进影像中部件坐标信息和数据库内容的相互关联。
2.2实景三维建模与展示平台构建
        通过对无人机航测系统的应用,将无人飞行器作为平台,融合倾斜摄影测量等先进技术,针对三维地理信息加以快速获取,更为全面地获得目标区域内建筑、道路、交通以及各种附属设施的影像数据,并且具有非常高的精度。

在自动建模软件中倒入影像数据和控制点信息等,以此合成测量区域范围内的三维模型效果图,随后进行一系列后期处理、编辑以及加工,获得S市三维地图。
        以三维数据为基础的城市三维展示系统,可以针对影像、地形以及实景三维模型等各类数据开展三维数据入库处理,从而实现对城市的三维管理效果,供给由全局至局部、由天空至地面的整体可视化管理功能。展示系统的主要作用在于对各类建筑三维数据与城市部件实景数据之间进行有效衔接,并与智慧城管系统之间形成有机联系。
2.3单点全景影像采集
        针对城市内的主要道路,要开展连续化的空中影像采集,尤其是对S市市区内政府部门、公园景点等位置开展地面单点与空中单点影像采集。通过空中全景影像,能够直观而全面地展示市区内的城市环境与管理效果。360°空中全景拍摄指的是依靠位置固定的照相机,对所需数据采集区域开展空间环绕式拍摄,以获得静态图片。随后,利用专业的处理软件对图片进行拼接,以获得一张呈现为扁平化效果的长方形图片。然后再利用具有二次渲染畸变功能的软件对其进行渲染处理,使之成为完成封装的文件,其格式通常为SWF。
2.4地理信息库构建
        地理信息库中所包含的内容较多,比如城市部件库、电子地图库、影像库以及三维模型库等,并且在城市部件数据和电子地图数据、影像数据之间建立起良好的空间联系,为实现对城市部件的全面可视化管理形成数据支持。
3、应用效果分析
        城市管理部件的应用需要充分符合国家统一制定的规范符号要求,对空间位置进行定位,数据量较小,但是不够直观。而通过实景影像的采集,因为其实现了对数据所处区域全息信息的有效获取,呈现出较强的形象性与直观性。所以,在城市管理活动中,对二者之间进行有效关联,能使业务图层为城市管理各项业务提供更好的服务。
        对实景影像和二维电子地图之间的相互关联,能够全面记录所获数据相应区域全息信息,作为城市管理实践工作的基础图,对于满足城市服务需求大有裨益。而三维数据和实景数据之间的融合,可以就三维和平面两个角度同时查看整个城市,优化屏幕整体展示效果。在三维系统中对实景三维和部件间位置关系的有效展示,可以清晰观察到城市当中任何部位的实景情况,为城市管理形成强大支持。
        在完成数据普查工作之后,依据工程设计要求,针对实际成果开展外业检查。经过检测,确定其三维可视化数据普查相关成果可以充分满足设计要求,并符合国家相关规范。所有数据已然于今年1月接入S市智慧城管信息系统,且一直处于平稳运行状态,实际应用效果符合预期要求。
结束语:
        总而言之,智慧城市是人类社会的必然发展趋势,在如今国民经济生活日益向好的大环境之下,为城市居民提供更为优质的服务,成为城市管理部门最为关注的话题。通过智慧城管加强智慧城市建设,具有良好的适应性,使城市建设与运行过程变得井井有条,加强城市居民幸福感和满意度,为国家经济建设注入源源不断的活力。
参考文献:
[1]王志豪,侯辉娇子,田震.实景测量在智慧城管三维可视化中的应用[J].测绘通报,2020(S1):268-270.
[2]佚名.“作战图”变“实景图” 盐田全力打造城市管理三维可视化展示平台[J].中国建设信息化,2019(15):58-61.
[3]芦彦霖. 倾斜摄影测量实景三维模型构建及精度分析[D].中国矿业大学,2019.
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