三維地圖助力智慧城市建設

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1、三維地圖助力智慧城市建設一、都市先行,城市三維地圖應用逐漸遍布全球  三維地圖是具有位置信息的三維圖像,即“三維地圖=三維圖像+位置信息”,是一定區(qū)域的實景的數(shù)字化再現(xiàn)。通過激光掃描儀對地面及物體進行全方位的連續(xù)掃描,獲得地面及物體表面每個采樣點的空間坐標信息,并用全息相機獲得地面和物體的影像照片。之后通過相關計算機處理軟件用所獲得的采樣點數(shù)據(jù)形成實景的三維點云圖、繼而生成三維模型,然后將真實物體的紋理信息加到三維模型上,最后去除噪聲并進行圖像優(yōu)化,獲得與實景極為近似的三維地圖?! ∪S地圖從英國Bath城的三維計算機模型建立開

2、始,上世紀90年代開始有了較大的發(fā)展。到2000年,全球已有63個城市建立了一定規(guī)模的三維城市模型應用(其中38個城市的人口在100萬以上),三維地圖的應用與規(guī)模和城市經(jīng)濟發(fā)達程度相關,如倫教、紐約、東京等國際性大城市早已積極開展三維地圖的應用?! ∥覈矎纳鲜兰o90年代起,在北京、上海、廣州、深圳等大城市陸續(xù)開始了一些三維城市模型的研究,主要集中于三維場景演示方面,相關項目有上海北外灘應擬城市系統(tǒng)與深圳市數(shù)字三維城市演示系統(tǒng)等。二、三維地圖在智慧城市建設中大有可為  人類發(fā)展經(jīng)歷了石器時代、青銅時代、鐵器時代、蒸汽時代、電氣時

3、代,隨著計算機的出現(xiàn)和普及以及現(xiàn)代通信網(wǎng)絡的發(fā)展,人、物通過信息緊密結合在一起,人類社會從而進入了全新的時代--信息時代!在信息時代中,人類通過利用網(wǎng)絡、智能化設備等創(chuàng)造出具有“開放性、統(tǒng)籌性、交互性、學習性”的新型城市“智慧城市”。IBM在其《智慧的城市在中國》白皮書中,對智慧城市特點定義為全面物聯(lián)、充分整合、激勵創(chuàng)新、協(xié)同運作等四方面。即智能傳感設備將城市公共設施物聯(lián)成網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)完全對接融合,政府、企業(yè)在智慧基礎設施之上進行科技和業(yè)務的創(chuàng)新應用,城市的各個關鍵系統(tǒng)和參與者進行和諧高效地協(xié)作?! ≈腔鄢鞘邪ㄖ悄芙?/p>

4、通、智能醫(yī)療、智能家居等多個方面。而要實現(xiàn)智慧城市,首先是要形成城市的立體形態(tài)信息,即建立三維數(shù)字城市信息數(shù)據(jù)庫,將真實城市的關鍵物理信息(道路、房屋、橋梁等的位置、空間結構等信息)提取出來,通過數(shù)字化、模擬仿真等方式形成城市的三維地圖,并通過將管理信息(如房屋使用、人口、電力水力分布等信息)與城市三維立體圖像結合,實現(xiàn)對真實城市的智能管理?! ∪S地圖是真實城市的映射,但其作用并不僅僅只是城市的圖像展示,而是后續(xù)所有智能城市管理的基礎。通過三維地圖,各種基于位置的服務如智能交通、物聯(lián)網(wǎng)等才有了發(fā)展的基礎??梢哉f,三維地圖是智慧

5、城市發(fā)展的基礎,更是關鍵環(huán)節(jié)!  (一)智慧城市是“中國夢”的具體實現(xiàn),國家高度重視并加速推進建設,投資量大  智慧城市是“中國夢”的具體實現(xiàn),智慧城市建設將啟動一個綜合的巨大的市場?!笆晃濉逼陂g,全國已有29個省、自治區(qū)、直轄市的120個城市開展了數(shù)字城市建設,其中40個城市已經(jīng)建成,帶動各地基礎測繪投入約12億元。  2013年1月29日,住建部公布90個智慧城市試點的名單;預計未來3個月內(nèi)第二批約50個智慧城市的試點名單將被公布。智慧城市建設市場空間巨大,僅武漢市的智慧城市建設投資規(guī)劃就超過817億元,全國范圍看,根據(jù)住

6、建部和城鄉(xiāng)建設部的信息,2013年5月初住建部與各省區(qū)市和首批90個國際智慧城市試點城市完成創(chuàng)建任務書的簽約。繼國開行提供不低于800億元的投融資額度后,由于幾家機構承諾提供投資額度。粗略估計,智慧城市建設相關投資或將超過4400億元?! 覝y繪局副局長宋超智表示,“今后一個時期,將每年遴選30至50個城市,納入數(shù)字城市推廣計劃,力爭到‘十二五’末基本完成全國地級市和部分縣級市的數(shù)字城市建設,逐步實現(xiàn)國家、省、市地理信息資源的上下貫通和橫向互聯(lián),基本建成由‘一個網(wǎng)(全球衛(wèi)星定位綜合服務網(wǎng))一張圖(國家基本比例尺地形圖)和一個平

7、臺(國家地理信息公共服務平臺)’組成的數(shù)字中國”?! ≈腔鄢鞘薪ㄔO中三維地圖將是重要的一環(huán),許多服務和應用都基于三維地圖而展開。我們認為三維地圖的相關產(chǎn)業(yè)鏈將是智慧城市建設中最早獲益的領域之一?! ?二)三維地圖助力智慧城市建設:從協(xié)助管理到商業(yè)應用,市場潛力巨大  1、緩解大城市交通擁堵“難癥”,基于三維地圖的智能交通作用明顯  世界上的人、物體、場所由其邏輯關系已緊密聯(lián)系成為整體。通過其各自的位置坐標進行定位,再根據(jù)其不同的屬性和需求根據(jù)位置信息進行匹配,就能形成一個信息化的網(wǎng)狀結構。有了這個信息網(wǎng),人、物、場所就不再是孤立

8、點,可以進行智能化管理,從而大大提高管理效率、便捷人類的生活。三維圖像正是基于位置服務最重要的基礎,由此發(fā)展出各種新的應用技術,其中很多只是曾經(jīng)的科幻作品中的應用,都正在三維圖像的出現(xiàn)后逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實?! ∫云嚍榇淼慕煌üぞ咴?jīng)是推動人類行程效率提高的代表,然

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