高精度三维地图支撑智慧银川建设

      近年来，“智慧城市”已成为城市发展的热门话题。在风起云涌的互联网时代，无处不在的数据和信息成为了城市的“血液”，让一座座城市在吐纳更新中更加轻盈、智慧和高效。 

　　6月15日，第五届“地理信息开发者大会”(World Geospatial Developers Conference，WGDC) ，以及6月16日的WGDC 2016 智慧城市高峰论坛在北京国家会议中心举行，来自政府、企业及行业专家集思汇智。

　　激光光雷达点云处理算法公司DIPPER的创始人、非凡智慧(宁夏)科技有限公司的联合创始人、荷兰屯特大学博士熊彪，在主会场的“地信行业哪项技术或产品在未来最具影响力”圆桌对话环节和论坛分享环节，从高精度三维地图、激光点云的技术角度解析银川的智慧城市建设，发表了题为“高精三维地图，智慧城市引擎——以智慧银川为例”的精彩演讲。

　　通过五年以来对激光雷达处理、自动识别、三维建模的研究，熊彪博士认为， 与BIM、AI、VR、无人机、激光雷达相比较，3D将会在3-5年内产生重大影响。对于更看好哪一个在能在对应的用户和市场中发挥大规模商业应用，熊博士从技术本身、时间关键点、市场规模等角度分析了三维地图和三维数据，并预计3D将以高于55%的全球发展速度进行高速发展。

　　熊彪表示，BIM是在关注一个建筑或者一个区域它的规划，从它的规划及后期的每个阶段实现信息化、电子化，用高效的方式进行管理。设计前期，需要为设计进行勘察、收集和汇总周边的环境数据;在设计的过程中，需要考虑周围的实际环境;最后，规划和建设实现信息化和数字化。

　　熊彪提出，城市是一个三维空间;通过三维地图的应用可以使城市所有的信息得到真实、直观、数字化的呈现。他例道，银川的智慧城市建设将通过采用激光点云技术，结合自由的数据采集技术、数据处理技术共同形成可以支撑银川三维地图的采集应用。

　　智慧银川采用了激光点云技术具有精度高(≤0.1米)、建模速度快、兼容性强(兼容GIS和CAD软件)的特点。借鉴荷兰、波兰、加拿大、新西兰等国家或城市运用激光点云技术在光照分析、水文模拟、路灯改造、2014年海牙核安全峰会等方面的城市建设经验、以及三维建模的合作及实际应用，银川灵活地进行智慧城市建设。银川综合激光点云技术、三维模型的高精度、三维模拟分析软件的通视分析、激光雷达测绘的高精度、人工智能的高自动化的优势，结合使用倾斜摄影测量技术，实现银川市的自动建模并得到银川的CAD模型，同时通过贴纹理技术满足银川模型的可视化的效果，也使得实用性较传统的技术增强。

　　整个产业链看来，从硬件、数据采集、数据处理、高精度的三维地图到最后的智慧城市的管理，智慧城市建设通过激光点云可以做数据汇集工作，同算法的分析使用得到对应的数据分析结果，为后续的智慧城市的管理搭好平台。在算法方面，现阶段的技术已经达到世界精简算法之一，已经做到了更高、更准、更可靠。

       目前，银川市拥有大面积的高精度三维地图数据。传统的三维地图，数据量相对变小，使得各个专项应用使用起来受到限制，不能完全发挥三维地图数据的价值，而数据量小的三维地图数据精度又满足不了应用需求，这也是所有智慧城市地理信息建设所遇到的困境;而智慧银川的高精度三维地图和三维建模是利用激光雷达数据把点云导入实物数据上得到轮廓线后再进行建模。如果出现不能完全进行自动化的问题，将通过快速编辑对实物数据重新建模;形成三维模型后，会加上纹理，这个贴纹理可以做到美观的可视化。

　　在银川城市模型的纹理方面，激光点云技术通过摄影测量得到的真实影像，然后通过半自动的方式对其贴膜，从而实现了与实际现场一样的颜色和形状。就软件本身的激光摄影的模型输入量来说，开始是就定位于快速的高自动化的程度，在算法过程中已经充分考虑了数据量的问题：只是模型，银川整个城市的数据量在处理完之后一平方公里大约在10多兆;算上纹理的话，整个数据量在50-60兆，使得高精度三维地图数据在智慧银川建设过程中发挥特有的价值，也是高精度三维地图区别于传统三维地图的一大特色。

　　非凡智慧(宁夏)科技有限公司的创始人金鑫现场接受本网采访时表示，熊彪博士的激光雷达点云处理算法技术非常领先，在银川的智慧建设中收获了很高的成效。虽然目前业内对熊博士的算法存在争议，再与熊彪博士沟通交流后，双方的认可度很高，很快就达成了意向，最终非凡智慧与熊彪博士创立的DIPPER公司合并。熊彪博士将出任新架构下的非凡智慧(宁夏)科技有限公司的董事长兼总经理。

　　智慧城市的建设需要政府的大力支持。非凡智慧公司在承接智慧银川“一图”的建设，得到了银川市政府的全力支持，智慧银川设立“一图、一网、一云”的技术架构。“一图”是指全景真三维的立体城市地图，利用传感器物联网实现城市要求的空间节点定位;“一网”是指建设全城8000G光网，并利用网络将城市各个节点要素连接起来;“一云”是指建设大数据中心，将城市各节点要素产生的数据通过光网传输到大数据云平台，实现了大数据的采集、存储、分析、挖掘，为城市提供智慧的决策支持。我公司在智慧银川“一图”建设中采用了业内最先进的三维建模技术、全景采集技术、室内定位导航技术、地理信息系统技术，实现了银川市全域空间信息的室内室外一体化、地上地下一体化、二三维一体化;完成了对智慧旅游、智慧应急、智慧交通、智慧社区、平安城市等专项应用的支撑。

　　智慧银川的建设，不仅为老百姓带来了便利，为银川带来了荣誉。创新的商业模式更将为银川乃至西部的经济转型与发展带来了实质性提升与无限的发展潜力。提炼银川模式，形成国家标准与发展模式，这不仅是银川打造智慧城市"银川模式"的重要举措，也是我国对智慧城市建设及PPP商业模式的重要探索与深化。

　　截至目前，智慧银川已先后接待了包括国务院总理李克强、多国部长级官员等领导在内的超过400批国内外高端考察团，在全球斩获了“2015中国领军智慧城市”、“2015年亚太区领军智慧城市顶层设计奖”等一系列殊荣。

　　据悉，2016年9月，“2016TMF全球智慧城市峰会”将在银川市举行。 （文| 泰伯网  王双阳）