張江示范區(qū)三維實景模型
提起南京路,許多人肯定不會陌生,但是你看過南京路使用智能化全息測繪的影像嗎?目前,上海市測繪院正計劃通過智能化全息測繪的手段,將上海城市的建筑、交通、綠化、水系、部件、管線等各種地理要素展現(xiàn)出來,未來經(jīng)過數(shù)據(jù)處理發(fā)布在專業(yè)平臺上供城市管理者和社會大眾使用。
翔實全面信息保障
為重大工程項目保駕護航
“我們正借助智能化全息測繪,助力張江科學(xué)城建設(shè)全面發(fā)力,為實現(xiàn)‘像繡花一樣精細(xì)’的城市管理提供翔實全面的全空間信息保障?!鄙虾J袦y繪院副院長顧建祥說,“相比于傳統(tǒng)地形圖測繪,智能化全息測繪最大的特點在于地上地下的一體化、空間信息與社會屬性的全覆蓋?!?/span>
去年上海市測繪院第三分院就對位于浦東張江的硬X射線自由電子激光裝置項目整體控制網(wǎng)進行復(fù)測,為國家重大工程項目保駕護航。此次,對于張江的智能化全息測繪,在地上部分,上海市測繪院一方面利用原有地理信息時空庫數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)格化管理,另一方面在張江28平方公里的核心區(qū)域開展試點,綜合使用多種采集技術(shù),通過直升機機載激光掃描和傾斜攝影等方式多平臺、多視角獲取三維空間數(shù)據(jù),并利用深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提取形成全要素地形庫、高精度數(shù)字地面高程模型以及可應(yīng)用于車道級導(dǎo)航定位、無人駕駛等領(lǐng)域的高精度地圖。
“在地下,通過地下管線普查形成可視化三維管線數(shù)據(jù)庫,并輔以動態(tài)維護確保新增管線及時采集,確保數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)勢性?!鳖櫧ㄏ檎f,實現(xiàn)地上、地下一體化的同時,還對建筑、道路部件以及管線等單體化屬性匹配,為工商企業(yè)管理、公安人口管理、城市部件管理等提供最精確的信息匹配和“定位”服務(wù),架起智慧城市的信息“骨架”。
上海市測繪院業(yè)務(wù)處處長劉德陽表示,全息是指全部信息,“全息數(shù)據(jù)是指包括(但不限于)地理實體(點、線、面、體)及其與之相關(guān)聯(lián)的時間時序(靜態(tài)、動態(tài))、空間位置、地名、地址、屬性特征(歸屬、歸類、表象、色彩、材質(zhì))、社會價值與用途及其人文活動的時空數(shù)據(jù)集合。通俗地說,就是包括地上、地下、可見、不可見所有實體,以及實體的自然屬性、社會屬性。”
地上地下全面覆蓋
為專題數(shù)據(jù)采集開拓思路
“城市精細(xì)化管理本質(zhì)是對城市建筑、交通、水系、植被、部件、人口、汽車等各種軟、硬、動態(tài)、靜態(tài)要素及其關(guān)系的管理和服務(wù)。要實現(xiàn)精雕細(xì)琢地管理城市必須依托智能化全息數(shù)據(jù)的支撐。”上海市測繪院高級工程師袁振超表示,近幾年大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、計算機視覺等技術(shù)快速發(fā)展為測繪技術(shù)變革提供了強有力的技術(shù)支撐。包括移動掃描、傾斜攝影、無人機、slam技術(shù)、并行計算、深度學(xué)習(xí)等多種技術(shù)手段讓全息數(shù)據(jù)智能采集與處理成為可能。
袁振超展示了幾張已經(jīng)做好的外灘、南京路等地區(qū)的智能化全息測繪影像,“你看,這是上海市核心區(qū)域南京東路步行街的地上、地下空間全要素模型,地上空間有建筑和城市部件要素等,地下包括管線、地鐵軌道和地鐵站、樁基、人防等,各類實體要素非常豐富?!保ㄈ缦聢D)
全要素實景模型(外灘城市道路)
全要素實景模型(外灘地下空間) 本版圖片 上海市測繪院 供圖
全息測繪包括三個目標(biāo):全息實體,地上地下能采盡采,理論上來說,所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)都可以囊括;需求導(dǎo)向,不同實體不同精度,大家都知道精度是測繪的關(guān)鍵指標(biāo),關(guān)鍵要素精度高,次要要素并不需要過高的精度,提高了數(shù)據(jù)采集和處理的效率;快速動態(tài),多種技術(shù)多種手段,不同技術(shù)手段有不同的適用領(lǐng)域,因此必須多種手段結(jié)合互補。
“全息測繪的顆粒度更細(xì),全息實體在傳統(tǒng)地形測量的八大類要素的基礎(chǔ)上擴充,地上增加90類要素,地下增加78類要素,覆蓋上海市各類有價值的實體和它們的經(jīng)濟社會屬性?!痹癯榻B,全息測繪的時間分辨率更高,上海的基礎(chǔ)地理信息更新周期從以往1:500地形圖每年2次更新,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌夭煌轮芷?,關(guān)鍵要素動態(tài)更新、重要要素季度更新,其他要素年度更新。全息測繪的產(chǎn)品更真實、直觀、形象,使用更便捷,和目前一些網(wǎng)上的街景相比,精度更高,可以實現(xiàn)各類要素的量測,未來還會實現(xiàn)單體化管理功能,每一種要素都是現(xiàn)實世界的真實還原。不僅僅是看,更重要的是落地應(yīng)用,比如:路面停車位調(diào)查、行道樹管理等。