王博-面向实景三维的多源数据融合技术新进展.pdf

1、P1王博超图研究院三维研发中心 产品总监2022.06.30面向实景三维的多源数据融合技术新进展P2概念：实景三维 实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息，是国家重要的新型基础设施，为数字中国提供统一的空间定位框架和分析基础，是数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素地形级城市级部件级P3实景三维：2D 3D升维从“抽象”到“真实”从“平面”到“立体”从“静态”到“时序”从“按要素、分尺度”到“按实体、分精度”从“人理解”到“人机兼容理解”从“陆地表层”到“全空间”P4实景三维建设，三维GIS平台面临的挑战存量点/线/面数据，如何三维化？如何构建可分析、可

2、计算的三维地理实体对象？不同精度的地理实体对象，在三维场景中如何融合处理？海量的实景三维数据如何管理？海量的实景三维数据如何高效的渲染？实景三维数据如何实现共享与服务？P5实景三维建设，三维GIS平台面临的挑战存量点/线/面数据，如何三维化？如何构建可分析、可计算的三维地理实体对象？不同精度的地理实体对象，在三维场景中如何融合处理？海量的实景三维数据如何管理？海量的实景三维数据如何高效的渲染？实景三维数据如何实现共享与服务？P6点/线/面/拓扑网络数据三维化：符号化建模点设置模型符号，实现“抽象”“真实”的映射2D铁路线型 3D铁路线型面设置三维水面填充符号，实现地理数据与物理材质的映射基于拓

3、扑网络数据构建三维管网P7从“符号化建模”到“参数化建模”自适应的管井P8参数化三维体简单几何体三维点/线/面+建模算子球、椭球、长方体圆柱、扇面柱体、弯折圆柱圆锥、棱锥圆环体、椭圆环体、矩形环体圆台体、棱台体、楔形体三维点+极坐标建模三维线+截面放样三维面+线性拉伸/旋转拉伸参数化表示的三维体P9参数化建模应用：三维巷道/管廊巷道/管廊三维中心线快速构建巷道/管廊交叉口连通性处理巷道/管廊截面发布服务映射游戏引擎材质游戏引擎端三维Web端映射pbr材质导出pbr材质P10P10巷道建模P11 让老数据重新焕发生命力，节省了大量成本 可灵活定制，节约了构建三维场景的成本从矢量数据，快速构建真实

4、感的三维场景 矢量数据的编辑和更新，与其三维可视化表达互不干扰 支持空间分析、查询，如：支持基于网络拓扑的网络分析等矢量数据存储与三维可视化表达进行分离小结：符号化、参数化建模的优势P12实景三维建设，三维GIS平台面临的挑战存量点/线/面数据，如何三维化？如何构建可分析、可计算的三维地理实体对象？不同精度的地理实体对象，在三维场景中如何融合处理？海量的实景三维数据如何管理？海量的实景三维数据如何高效的渲染？实景三维数据如何实现共享与服务？P13三维体的分析算子三维体空间分析运算 布尔运算：交、并、差 降维运算：计算剖面、投影面 计算凸包 计算阴影体 三维缓冲区（体）三维体的空间关系判定 空间

5、关系：包含、被包含、相等、相交、相离等 三维空间查询 P14P14三维体应用：地质体分析运算操作P15应用：基于空间分析算法定制化的行业规则库通视分析可视域分析天际线分析坡度分析剖切分析开敞度分析分析行业规范行业模型行业算法规则库P16应用：基于数字化规则库的智能管控（雄安CIM平台）用地红线建筑退界贴线率控高分析地下总建筑面积地上总建筑面积容积率公共通道机动车位面积P17实景三维建设，三维GIS平台面临的挑战存量点/线/面数据，如何三维化？如何构建可分析、可计算的三维地理实体对象？不同精度的地理实体对象，在三维场景中如何融合处理？海量的实景三维数据如何管理？海量的实景三维数据如何高效的渲染？

6、实景三维数据如何实现共享与服务？P18BIM、倾斜摄影、地形如何匹配融合？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P19三维表面（Surface）的分析算子Mesh面（3dsMax等）拓扑校正、流形矫正 计算凸包 计算投影面、投影拉伸体 计算阴影体 三维空间查询（三维体查询Mesh面）裁剪、挖洞、镶嵌、切割等运算 计算法线、纹理坐标等 移除重复点、面倾斜摄影Mesh模型 裁剪、挖洞、镶嵌等算子 点/线/面，通过Mesh表面提取高度 地形TIN瓦片缓存 布尔运算 裁剪、挖洞、镶嵌等算子 点/线/面，通过地形表面提取高度 P20P20三维表面应用：地形运算操作P21P21应