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立得空间郭晟:实景三维数字城市发展与未来
2010年11月12日    评论:    分享:

    来源:立得空间信息技术有限公司

    尊敬的各位领导、大家下午好,刚才有一些领导和专家都发表了演讲,近些年数字城市成为了大家关注的话题,但是我相信对于大多数老百姓而言数字城市仍然是宽泛、笼统的代表,作为一家企业,我们的责任就在于怎么样能够将我们领导、专家关于数字城市的理念通过一些实实在在的技术实现,以下我主要是从我们信息的角度推荐一种实用的实景三维技术服务于城市的建设。

  首先介绍一下公司,然后分析一下现代数字城市建设当中使用的GIS技术存在的问题,第三个是介绍一下实景三维技术在数字城市当中的应用,对于做一个总结。

立得空间郭晟:实景三维—数字城市建设未来方向

  我们公司成立了11年,主要做两件事情,第一件就是做世界性腺的移动测量系统,就是在高速的移动当中完成测量,完成我们对城市地理信息的采集,移动测量原理也很简单,是在机动车、飞机、火车上装上全球定位系统,多个CCD传感器包括激光,在这些载体高速移动当中,我们可以利用多传感器快速的获取有关这个城市的第一信息。需要跟大家讲解的是我们生产的移动测量系统是唯一通过国家测绘局科技鉴定、国家质量监督据审检备案、符合国家标准化法的要求,包括科学、合理的工艺设计,包括整个应用的模式。

  这张是移动测量系统的原理图,通过连续获取影像的系统获取作品。我们在国际上首创了实景三维GIS的理念,我们谈的都是二维地图,但是我们看不到这个城市的高度、纹理、物理结构和详细的信息,我们首次提出了实景三维的理念,还是应用于数字城市的几个重要的方面,包括数字城管、公安、应急、智能交通、数字铁路,我们的应用模式都建立了非常成功的案例,我们的产品包含了七项发明专利,11项著作权,并且荣获了国家科技部颁发的二等奖。

  我们先后参与了两个项目国家标准的制订,一个《公路地理信息数据采集和质量控制标准》,把移动测量,实景三维作为方案写入了进去,另外我们一起主导了《可量测实景影像》,也是首次做了定义和发布,为我们数字城市使用DMY的数据提供了标准。

  我们今天能够提供空天地一体化的数据解决方案,由我们应用软件构成完善的数据生产体系,我们的数据也应用到社会各个层次的各个方面。

  第二部分,我想介绍一下我们现在数字城市建设存在的问题,我们的数字城市建设并没有慎重考虑的思考,我们的城市发展牺牲了环境,现在大家都认识到中国连续二十年保持高速度的增长,下一步的经济增长就在于城市化的成功与否,因此我们站在地理信息的角度说我们需要最先进的地理科技辅助城市规划和设计,这张是数字城市的框架图,现在智慧城市也和这个图类似,最顶层就是我们现在所做的面向各个政府,各个行业,包括我们的数字城管、公安,我们的数字旅游这样的具体的应用。

  下面是传感层,包括桌面的电脑,手机,PDA,这样构成了传感系统,再下面一层是我们称之为平台层,主要有硬件的厂商提供的硬件系统和软件厂商提供的软件支撑平面,其中也包括云计算。

  在下面就是电信运营商支持的网络,包括通信网、互联网和以后打造的物联网。

  在这些基础层级最底层应该就是我们所说的数据这层,我们所说的数据可以分三类,第一类是基础类的地理信息,现在我们国家已经比较完善了,大概占整个信息的20%,主要由我们国家的测绘局,我们的城市勘测机构承担的,无论是精度还是质量都保障我们国民建设的需要。

  还有一层是公共数据这层,公共数据这层是我们最缺乏的,这一层占我们整个城市需求的70%,业务这一成主要是由我们公安、城管各个部门建立的与业务相关的数据层,最主要的一关是我们关于 社会公共信息非常不完善的,导致了我们现在的城市地理信息无法支持我们数字城市的发展。

  这个图是国家测绘局发布的图,国家测绘局现在有一个数值,在国家一百多个城市进行推广,但是我们测绘局做的项目主要也是停留在基础地理信息框架的层面,主要按照测绘信息的标准来做,主要满足的是规划、土地、房产,还是没有解决城市公共信息的问题。这是大家比较熟悉的我们的平面的GIS的数据,这些数据面向的还是专业的客户。

  第二个问题是GIS本身只能显示平面的信息,但是这些不能显示和测量不同图层地物要素之间的立体关系,比如说我们的广告牌,还有架空线,这样的要求无法通过平面的GIS的平面满足的。

  第三个问题,对于大多数的GIS的用户来说,我们的GIS还是太专业了,对于城管的管理员,公安的普通干警GIS还是一个专业的系统,很多还处在看的层面,真正的利用GIS的分析和挖掘的工人还是远远不够的。

  最后一个问题,我们现在提供的多种多样的数据,包括我们的分辨率越来越高的卫星影象,航空影像,提供了这些数据还是不能满足我们对于信息的要求,因为它还是一种空中看的,而不是人眼在地面观察的习惯。

  为了解决GIS在可视化和信息量的问题,我们通常会走一个虚拟现实的技术,虚拟现实的技术发展这么多年的摸索当中,我们说叫好不叫坐,我觉得在中国的推广欠缺实用性,成本太高,如果做好现在的虚拟现实技术,每平方公里六到七万块钱,我相信北京、上海这样的大城市也无法承受,另外现在城市建设速度非常快,少的20%,多的30%的变化,如此快速的城市的变化,假设你要通过虚拟绘画的方式使中国的城市数字化这个代价太高,我们应该探索一种技术符合中国数字建设的国情。大家都知道有空中的实景三维技术,应该说只是满足视觉感受的过渡性的技术,当我们探讨一些数字城市应用的时候,我们发现这样的技术是让人失望的,比如说我们看这个城市最北面的窗户我们看不到,虚拟的三维成本非常高,推广非常困难。

  与此同时我们认为实景三维技术就是可以满足城市数字化的非常好的技术,我们不但可以看到城市的物理环境,建筑物所有的尺寸都可以算出来,我们还可以题写我们的交通标志,绿化设施,所有的这些都以实景影像真实的转变。

  我需要给大家解释一下,什么叫可量测实际影像,在影像上我们采用了先进的测量手段,每个影像都有精确的大地的坐标,其实是具有精确的物理模型,我们不需要建模,模型已经存在了。

  实景三维技术在数字城市当中的应用,自从2006年以来,随着我们的移动测量技术,计算机的处理器,存储器的发展,也为GIS走向实景三维提供了技术、物质保障。我们都知道现在国际上有一些信息的巨头都在建设这样的数字城市,这个就包括我们微软公司,号称要投资50亿美元在全球建3000个实景三维数字城市

  我想跟大家具体谈一下我们怎么样运用这样的实景三维技术的应用,第一个是数字城管,传统的当中大家使用的是二维的技术,我们的协管员需要记住85类以上的符号判定我们的部件是什么东西,在我们推荐给用户实景三维方案当中,大家看到的所有的部件都是以真实存在的实体反映在这个影像上,我们不用符号表达这个实物,直接就是实际的形态,假如说我们需要了解每一个部件的档案怎么办,我们只需要把二维平面图的符号反投在这个符合上,就可以了解这个符号的身份,这样的实景三维的系统受到城管系统的欢迎,我们的城管员不需要对好进行交错,他们的指挥大屏上是一套掌中的城市,而且有具体的功能,比如说电信的周总讲的,比附说GPS经常在城市出错,如果用这样的实体的系统就不用担心GPS给我们的导航,而是可以用到环境的导航,GPS给出的是大众的位置,而我们的实景影像是纠正过正确的模型。

  目前为止我们也跟城管的用户进行全民城管的方案,我们现在了解到通过12319进行的投诉只有20%到30%,70%、80%还是我们的协管员到城市道路上找毛病,几十个,几百个协管员显然不能更好的管理好我们的城市,于是我们推荐一种全民城管的概念,我们可以通过任何互联网的IP对城市的问题进行监督和管理,我们和城管公司的人,我们自己也做了实景三维的地图网站,以北京为例,基本覆盖了80%北京的街区,除了小区。

  市民如果发现城市中出现了什么问题,比如说哪一个电线杆出了什么问题,我们只需要调出实际影像,我们的协管人员就会快速的知道这是哪,这个实际上是提供的实景的卡片,我们的市民可以和实景网站进行有效的互动,这就是我们所说的数字城管全民参与。

  同样的原理,我们也应用到智能交通的领域,对所谓的交通设施进行采集,与此同时可以实现实景化的管理,尤其是交通指挥的系统会有帮助,我们也参加了国家的一些广州、深圳智能交通的建设,包括北京奥运会之前的交通畅通工程都是用移动测量的技术完成的。

  第三个我们谈一下公安系统,公安负责公共安全管理,一个是应急指挥,在公安方面有典型的例子就是消防设施,需要把人口的信息和地图进行关联,海量的人口信息和平面地图进行关联的时候非常的不直观,使用起来比较困难,我们也发明了实景地图和人口关联的方式,点击实景就可以调出这个房间里面居民的信息,甚至房屋间里面平面的信息。

  还有一个110接警,有时候报案不精确,还有时候是虚报,现在深圳就是把城市的每个电线杆编号,报案的时候要把这个电线杆编号告诉他们。我们把这个系统应用到公安系统里面,无论这个网民在哪报案都可以迅速的完成接警的任务。

  数字城市我们也做了一些案例,我们也为城市的网站提供了实景的地图,还有一些现在比较流行的技术,比较前瞻性的技术都可以在实景平台上实现,前一段时间非常热的《阿凡达》,为什么拍出来不是一个动画片,就是因为他们是基于一个实景的背景做的,如果它像一个动画片我们就没有那样的感受了,事实上在城市的规划,在很多的场景之下,我们需要再一个完全实景的,真实的环境中展现虚拟的目标,但是往往未来我们的要求都把整个城市虚拟化,这是非常劳民伤财的事情,所以我们在实景里面放进虚拟的目标。

  我们的城市来自于我们家里的空间都可以通过实景实现,我们在网站上通过搜索找到家里房子的位置,然后我们可以进入我们的房间,在房间上找到我们空调的开关,通过屏幕上进行操纵互联网,我不是说这样的技术可以解决城市互联网所有的问题,而是我们怎么样把复杂的问题简单化,能够通过最实用的东西为我们的数字城市做一点事情。

  事实上我们这样的技术产品也都用到我们国家一些比较标志性的信息化的项目多种,就包括08年奥运会的安保,09年的阅兵以及今年即将举行的亚运会都使用了实景安保的系统。

  上个月温家宝总理到武汉考察的时候,也是亲自体验了我们近期推出的实景社区网站,温总理也亲自在这个上面进行了两分钟的模拟驾驶,对于我们提出的实景城市,影像城市的理念表示了充分的肯定。我相信在座的各位一定有很多人对我们的方案并不陌生。

  最后总结一下,第一个,基于实景三维构建的系统我们觉得有以下几个特点,一个是富信息,一个是直观易用、实施快捷,性价比高,是满足先进性、实用性、经济性的科学解决方案,实景三维技术是数字城市、智慧城市、物联网在地理科学方面最实用的支撑技术。

  我们立得的使命,也就是致力于在网上建设一个实景三维的世界,通过我们的努力为我们的数字城市作出应有的贡献,谢谢大家!

 

标签:立得空间郭晟数字城市
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