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(jī)、激光雷達(dá)等全息數(shù)據(jù)采集獲得的傾斜影像、點(diǎn)云等數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何處理、點(diǎn)云匹配、三角網(wǎng)構(gòu)建、紋理映射等步驟后，生成“空天地海”多模態(tài)海量實景三維數(shù)據(jù)，并對重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行建筑物實體化、場景精細(xì)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)θS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(xì)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(jì)效益，對促進(jìn)城市空間管控、國土空間規(guī)劃、耦合社會經(jīng)濟(jì)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(jī)的實景三維建模

多臺計算機(jī)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(jī)，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(jī)方案示意圖

3.解決方案

充分利用傾斜攝影、激光雷達(dá)等測量關(guān)鍵技術(shù)，采用分布式超大規(guī)模空三算法，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(yùn)用ContextCapture 軟件系統(tǒng)對航飛影像數(shù)據(jù)、航片POS信息、相機(jī)參數(shù)等進(jìn)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(diǎn)匹配、添加控制點(diǎn)等。

圖3 空中三角測量（左）像控點(diǎn)刺點(diǎn)（右）

（3）三維重建與紋理映射

在ContextCapture軟件中進(jìn)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(xì)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(dá)測量、地理實體構(gòu)建、計算機(jī)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(hù)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)θS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(jī)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(hù)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