為加快實景三維中國、實景三維山東建設，2020年7月，山東省青島市提出“構建三維空間基準，建設實景三維模型底圖，推進實景三維青島建設”的目標。作為青島市“城市云腦”四大支撐平臺之一，實景三維青島由青島市自然資源和規(guī)劃局組織開展建設工作，為數(shù)字青島和各政府部門信息化工作提供統(tǒng)一、權威的時空信息底座。
實景三維青島于2021年3月開建，計劃2022年10月底前完成。截至目前，已基本完成主要建設內(nèi)容，形成測試版成果，主要包括“一套標準、四大底圖、一個平臺”。即：編制實景三維數(shù)據(jù)和平臺建設一套標準，建設全市域地形實景三維、七區(qū)重點區(qū)域高精度實景三維、全市域二維和重點山林激光雷達點云四大數(shù)據(jù)底圖，搭建多維地理信息服務一個平臺。實景三維青島實現(xiàn)了青島市基礎地理信息由二維平面向實景三維的跨越，形成了獨具山、海、城特色的實景三維數(shù)據(jù)與服務體系。
青島市自然資源和規(guī)劃局本著“邊建邊用”的原則，積極推動項目成果應用，已在規(guī)劃方案論證、城市品質提升、城市地質調查、拆違治亂摸排、智慧公安、森林防火、防汛應急等重點工作中發(fā)揮了重要作用，為青島市12個政府部門20多項任務提供了三維技術與數(shù)據(jù)支撐，成效顯著。
建成多類型多尺度四大底圖成果
項目對標上海、深圳等城市，高起點定位、高標準設計，先后6次組織國內(nèi)高水平專家咨詢會。中國科學院院士、中國工程院院士李德仁認為，項目整體規(guī)模目前國內(nèi)最大，技術指標、成果種類均居國內(nèi)領先水平。
同時，測試版成果通過了由國際歐亞科學院院士、深圳大學校長李清泉領銜的專家組中期評價。專家認為，實景三維青島建設將科技創(chuàng)新與實踐緊密結合，推動了行業(yè)科技進步，可以為全國實景三維城市建設提供“青島示范”。
全市域地形實景三維覆蓋青島市1.1萬平方公里陸域和7個有居民海島，在國內(nèi)率先實現(xiàn)陸海統(tǒng)籌建設，建設規(guī)模全國最大。其技術路線采用影像分辨率15厘米的傾斜航攝方式，相比國內(nèi)的主流DOM﹢DEM（數(shù)字正射影像圖﹢數(shù)字高程模型）方式，地物立面表達更真實、空間分辨率更高。
全市域地形實景三維可應用于國土空間規(guī)劃、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌治理、大型基礎設施建設、鄉(xiāng)村振興、生態(tài)保護修復、應急管理等方面。例如，在抵御臺風“煙花”期間，利用三維底圖搭建的三維防汛調度系統(tǒng)，為青島市218處地質災害隱患點、市區(qū)19處易積水點的應急調度提供了直觀、立體、可量測的三維場景支撐。利用三維底圖搭建的黃島區(qū)、膠州市、平度市三維防火管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了森林防火資源管理和應急調度的三維可視化、智能化管理。
七區(qū)重點區(qū)域高精度實景三維覆蓋市內(nèi)七區(qū)城區(qū)和鎮(zhèn)駐地共1290平方公里，影像分辨率達到3厘米，建筑實體化建模精度達到0.2米。七區(qū)重點區(qū)域高精度實景三維成果量測精度達到亞米級，可表現(xiàn)出路面燈桿、檢修井蓋的位置、結構以及單位牌匾名稱等內(nèi)容。高精度實景三維底圖可應用于建筑規(guī)劃、BIM（建筑信息化模型）設計、城市精細化管理、地樓房人管理等方面。
目前，七區(qū)重點區(qū)域高精度實景三維已為青島市重要交通規(guī)劃論證、城市治理拆違治亂、智慧公安建設等市重點工作提供了有效支撐。在青島市快速路主干道改造、浮山隧道和環(huán)線、前海隧道等重要交通規(guī)劃論證中，以實景三維底圖疊加規(guī)劃方案，直觀表現(xiàn)方案與現(xiàn)狀的空間關系和協(xié)調性，變傳統(tǒng)圖紙、演示文稿形式為三維場景演示方式，變跑現(xiàn)場為電腦前的“一屏觀全市”，精準輔助決策研判。在城區(qū)拆違治亂摸排中，相關部門利用實景三維快速發(fā)現(xiàn)了城區(qū)違章建筑、亂堆亂掘、山頭公園違建破壞等行為，大幅減少了現(xiàn)場排查工作量，為城市治理提供了智能化手段。“智慧公安”平臺建設利用實景三維數(shù)據(jù)，輔助實現(xiàn)了重要點位的安防布控，重點區(qū)域的管控調度等智能化管理。
全市域二維底圖覆蓋范圍與全市域地形三維地圖一致。包含政務版、藍黑版、影像版和2.5D版等多種風格，可以滿足多種政務平臺場景需要。其中，2.5D版可實現(xiàn)基于二維平臺展示多角度的立體城市需求。在青島港智能化管理平臺建設中，利用該成果首次實現(xiàn)了陸域和海域地圖的無縫融合，填補了青島市陸海一體化電子地圖的空白。
重點山林激光雷達點云成果覆蓋嶗山自然保護區(qū)、大澤山自然保護區(qū)、小珠山、藏馬山和鐵橛山等山系，每平方米山林獲取16個點以上的點云數(shù)據(jù)，建成高精度數(shù)字表面模型?？梢跃_表達山體的地形地勢走向，為森林防火分析、地質災害治理、礦山生態(tài)修復等工作提供更加精準的數(shù)據(jù)支撐。同時，基于點云成果，可開展森林蓄積量、郁閉度等計算分析，服務森林資源調查、森林碳匯量估算等方面，為碳達峰、碳中和目標提供科學數(shù)據(jù)支撐。
搭建開放兼容的多維地理信息服務平臺
實景三維青島建設搭建了開放兼容的多維地理信息服務平臺（以下簡稱平臺），包括數(shù)據(jù)管理、服務發(fā)布、平臺運維、門戶網(wǎng)站和專題數(shù)據(jù)采集5部分內(nèi)容。通過平臺，使用者可以實現(xiàn)實景三維青島成果的查詢、瀏覽和調用，為城市云腦和智慧公安、住房城鄉(xiāng)建設CIM（城市信息模型）平臺等信息化平臺提供二三維底圖支撐。
平臺具有良好的兼容性、開放性，突破性建立了海量三維數(shù)據(jù)的管理與發(fā)布機制，確保超大場景的流暢加載和瀏覽；全面兼容國內(nèi)主流的三種服務標準（S3M、I3S、3DTiles），有效支撐跨平臺格式；支持基于WebGL場景的高效融合渲染，有力提升場景美觀度和欣賞性，同時兼容政務網(wǎng)用戶體系，可實現(xiàn)與數(shù)字青島平臺的無縫對接。
平臺具備二三維一體、海陸一體、室內(nèi)室外一體、地上地下一體的“八位一體”支撐能力，后期將升級為時空大數(shù)據(jù)平臺，全面提升時空信息、物聯(lián)感知接入等支撐能力。
為實景三維中國貢獻“青島示范”
青島市自然資源和規(guī)劃局以項目建設為藍本，參與編制三維模型質檢、點云壓縮編碼、視頻流全景地圖和實景三維山東等4項國家、省級標準規(guī)范，形成青島市實景三維數(shù)據(jù)和服務平臺建設2項技術導則，為實景三維中國建設的技術路線指標、多源數(shù)據(jù)融合、成果質量控制等方面貢獻了“青島示范”。
項目建設注重產(chǎn)學研結合，承建單位青島市勘察測繪研究院與武漢大學、深圳大學等高校合作，開展點云與影像集成的目標實體化智能提取及變化檢測、基于消費級VR全景相機的空地一體實景三維建模技術、基于傾斜影像線特征的實景三維模型優(yōu)化與增強方法、優(yōu)視攝影技術應用研究等4項課題、10項子課題研究。與超圖軟件、土豆科技、天際航、?？怂箍怠⒋髣葜腔鄣?0余個國內(nèi)業(yè)界頂尖企業(yè)合作，攻克技術難關20余項，在海量模型重建、生產(chǎn)管理與調度智能化、模型實體化與質檢自動化、超大場景發(fā)布服務等關鍵技術方面提出改進方案，優(yōu)化、提升企業(yè)產(chǎn)品能力，為實景三維中國建設的技術與軟件支撐體系貢獻“青島示范”。
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