建议Suggestion
实景三维中国建设，
台湾原住民
芬尼根的守灵夜二维走向三维的必然之路
人类所生活的维度是三维空间，故以三维的形式来 描述世界是人类一直的追求，也更能符合政府现代化治 理的需求。过去受制于技术、手段、存储和运算能力的 限制大多只能基于二维平面对客观世界进行表达。随着 测绘卫星、倾斜摄影、激光雷达测量和移动测量等“空 天地”立体数据采集技术以及5G网络、云计算、大数据 和人工智能等新技术的迅速发展，通过三维手段对现实 世界进行描述和管理已具备充分条件。 自然资源部成立以来，全国测绘工作融入自然资 源“两统一”管理的大格局，进一步对实景三维中国 建设提出了现实、迫切的要求。2018年4月，自然资源 部部长陆昊在进行行业调研时明确指出自然资源登记 等系统要由二维系统变成三维系统，解决自然资源调 查、确权和国土空间用途管控等问题。2019年2月，全 国国土测绘工作座谈会提出计划于2020年启动“十四 五”基础测绘规划编制工作，并明确“实景三维中 国”的建设目标。2020年10月，全国国土测绘工作座 谈会明确要加快推进基础测绘转
型升级，大力推动新 型基础测绘体系建设，加快构建实景三维中国。自然 资源部一系列紧锣密鼓的举措无不彰显了建设实景三 维中国的决心。
实景三维中国的建设内容
区别于传统三维模型“一张皮”的缺陷，实景三 维数据是具备实体化、单体化、语义与结构化等特 性，是非尺度、全要素表达空间关系及属性信息的数 据集。实景三维中国的建设包括了地形级、城市级、部件级三级建设。其中，地形级实景三维场景反映地
形起伏和地面纹理特征，可用于自然资源现状和自然
资源地理格局大场景、三维可视化表达；城市级实景
三维场景反映城市地表真实情况，可用于自然资源精
细化表达；部件级实景三维场景反映实体要素在立体
空间位置、几何形态、空间关系及属性，以建筑信息
模型数据（BIM)为主，可用于个性化应用。
实景三维中国的建设思路与建议
相对于如火如荼的市场，实景三维中国建设在理
论和实践上仍然面临着较大的挑战，需要进行长期实
践和积累凝练，本文梳理出来以下四个方面建议：
(1)顶层设计，统一认识。实景三维中国建设一 段时间以来被业界热议，但由于尚无自然资源部公开
政策文件对于“实景三维中国”的定义和建设内容给钓鱼岛的前世今生
予明确界定，使得业界对实景三维中国与倾斜三维、
全景三维、实体三维、城市信息模型CIM以及新型基础
测绘的差异与关系无法厘清。需要对实景三维中国建
设进行顶层设计，厘清概念，明确内涵，划清工作边
界，才能使其更具操作性。
(2) i A点先彳」，统z筹建设实景三维数据将作为
新型基础测绘的标准化成果已逐渐成为行业共识。目
前，上海、宁夏、武汉、西安等地己开启新型基础测
绘试点工作，其中上海市试点项目己于2020年8月顺利
通过部国土测绘司组织的成果验收。需要通过新型基
础测绘试点项目提炼出实景三维中国建设的可借鉴、
可复制、可推广的建设模式，并根据不同城市发展水
平统筹好建设的内容和要求，在解决供需矛盾和自然
资源精细化管理之间取得较好的平衡点。
名古屋 南京
10 January 2021
槓型成果_ _ 项目案例
(3) 1'丨主创新，安全可控目前，国内倾斜摄影自动化三 维建模90%以上都是使用国外软件进行，而实景三维数据精度大 都在厘米级以上，一旦泄密会给国家产生很大的安全风险。需 要加强政策引导，促使国内地理信息软件厂商研发新一代国产 三维重建软件，通过自主创新来保障地理信息安全。
(4)
算法算力，赋能提效由于实景三维数据具备实体
化、单体化、语义与结构化等特性，其自动语义化处理和自 动重建是未来实景三维技术竞争的焦点之一，也是提高生产 效率和减低生产成本的重要途径。如何通过分布式并行计 算、深度学习、云原生、计算机视觉等方面算法算力的提 升，为实景三维中国的建设赋能提效，是解决实景三维中国 的转型升级的技术关键所在。
实景三维中国的建设实践
在实景三维中国建设的浪潮下，蓝图信息以“空天地海一 体化数据高效采集处理与智慧应用”为方向，蓄势从三维数据 高效采集、处理和应用等环节助力实景三维中国建设。经过多 年项目经验积累和资深开发团队的潜心研宄，蓝图信息己研发 形成具有自主知识产权的无人机飞控软件、高精度倾斜摄影相 机以及三维一张图系统，具备激光雷达测量、倾斜摄影、CIM和 BIM等三维建模项目的实施能力，能够提供自然资源本底和国土 空间规划、开发和管控等方面的三维大场景展示分析功能。
在“地形级”实景三维模型建设上，以汕尾市三维建模及 1: 500地形图制作项目为例，利用激光雷达和倾斜摄影技术
探索三维数据快速获取和处理、多源数据融合以及内外业一
体化测绘的方法和模式，通过影像数据快速解算及重构技 术、立体模型的要素采集匹配技术，生成汕尾市实景三维模 型以及符合1:500精度要求的大比例尺地形图。
在“城市级”实景三维模型建设上，以智慧廉江市三维实
景建模项目为例，对廉江市面积达160平方千米的中心城区和 核心区利用高分辨率五镜头倾斜摄影相机进行了大规模实景 三维数据采集和实景三维模型生产，并对政府办公单位、城 市雕塑、广场、公园、体育馆学校等标志性建筑进行单体化 建模，为廉江市智慧城市建设提供数据本底和决策依据。
在“部件级”实景三维模型建设上，以南京市江北新区 BIM建模及示范应用研宄项目为例，融合BIM、CIM和3DGIS技 术，收集、整合、集成了包括地下管网管廊、地下空间、地上
建筑等在内的BIM数据，建设形成二三维一体化、地上地下一体 化、现状和规划一体化的数据体系，通过原型系统展示了试验 范围内建设现状和规划设计的城市风貌并模拟应用场景，推动 项目规划、设计、实施、管理等全流程信息数据立体集成。
长期来看，未来的三维数据采集必然是立体空间大场景化 或者是高精细化的城市部件级别的提取，并依托于三维GIS平台 实现三维要素的可视化分析和精准管理。蓝图信息将广泛利用 企业优势资源完善机制、凝聚人才、营造环境，加强原始创 新，加快掌握实景三维中国建设核心关键技术，持续为客户提 供实景三维数据高效采集、处理、应用的整体解决方案。的
(作者单位系广州蓝图地理信息技术有限公司）
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