2022-06-08-泰伯网-实景三维技术与发展报告2022_87页_46mb

实景三维技术与应用白皮书总结

核心内容概览

本白皮书由泰伯智库发布，旨在全面梳理实景三维中国建设的现状、技术体系、典型应用及未来趋势。白皮书由多位院士及行业专家指导，涵盖了从国家到地方的实景三维建设情况，重点分析了实景三维在自然资源、城市管理、应急安全、智慧文旅、新基建等领域的应用，并提出未来发展趋势与建议。

主要观点与关键信息

1. 实景三维的内涵与意义

• 定义：实景三维（3D Real Scene）是真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的数字虚拟空间，是新型基础测绘的标准化产品。
• 意义：
  • 推动测绘技术体系与生产体系变革；
  • 加速自然资源信息化与数字化转型；
  • 构建国家新型基础设施，为数字中国、数字政府和数字经济提供三维空间定位框架和分析基础；
  • 实现数据赋能与智能化深度应用。

2. 政策支持

• 国家层面：
  • 自然资源部发布《关于全面推进实景三维中国建设的通知》，明确了2025年与2035年的建设目标；
  • 实景三维中国建设包括地形级、城市级、部件级三维模型建设，以及物联感知数据的接入与融合。
• 地方层面：
  • 多个省份及城市发布了“十四五”基础测绘规划，将实景三维作为重点建设任务；
  • 例如，湖北省、山东省、浙江省、广东省等地已开展实景三维专项规划。

3. 市场规模与产业图谱

• 市场规模预测：
  • 2025年实景三维在自然资源领域的直接市场规模预计达到40亿元；
  • 关联市场可能达到400亿元，具有巨大的发展潜力。
• 产业图谱：
  • 包括数据层、平台层、基础设施层、应用层；
  • 数据层以传统测绘企业为主，平台层包括三维GIS平台、可视化平台、时空AI平台等；
  • 基础设施层主要由云厂商及私有云平台提供商构成；
  • 应用层涵盖各行业代表性企业。

4. 技术体系与关键内容

• 技术架构：
  • 实景三维中国建设以统一的时空基准为基础，涵盖数据获取、处理、建库与服务。
• 关键技术：
  • 倾斜摄影三维建模：支持高效、高精度、低成本获取三维数据，但需后续处理以实现语义化和智能化。
  • 激光点云：用于测绘数据生产、三维建模、地物分类、自动驾驶等，需智能矢量化和模型重建技术。
  • 卫星测绘：提供全地表覆盖和高分辨率数据，支持地形级实景三维构建。
  • 三维可视化：包括双擎渲染、云渲染、多源异构数据融合与高效渲染等技术，提升数据展示与分析能力。
  • 云服务与时空人工智能：推动实景三维数据的智能化处理、分析与应用，提升数据服务的效率和灵活性。

5. 实景三维中国建设进展

• 国家级试点城市：
  • 已完成建设的城市包括上海、武汉、青岛；
  • 建设中的城市包括北京、西安、宁夏、济南等。
• 地方试点情况：
  • 深圳、天津已完成实景三维建设；
  • 各试点城市围绕“一库多能、按需组装、定制服务”目标推进建设；
  • 各试点城市在数据采集、标准制定、平台搭建、应用示范等方面取得阶段性成果。

6. 典型应用场景

• 自然资源：
  • 支持自然资源调查、国土空间规划、生态保护修复、不动产登记、地质灾害防治等。
• 城市管理：
  • 用于城市规划、城市治理、智慧安防、城市运营中心、智慧政务等。
• 应急安全：
  • 结合物联感知技术，应用于震害场景、应急对策、救援、应急能力评估等。
• 智慧文旅：
  • 支持旅游景区管理、文化遗产保护、线上博物馆等。
• 新基建：
  • 用于智慧工程，实现建造过程安全监控、进度监督、建成后的安全监测等。
• 其他领域：
  • 包括智慧园区、汽车出行、乡村振兴、能源和制造业等，未来应用前景广阔。

趋势与建议

• 未来发展趋势：
  • 实景三维建设将逐步从“边建设边应用”向“边应用边优化”转变；
  • 与元宇宙、数字孪生、人工智能等技术深度融合；
  • 逐步实现全域、全要素、全时序的三维数据覆盖。
• 存在问题与建议：
  • 存在数据采集效率低、语义化不足、系统兼容性差等问题；
  • 建议加强标准制定、推动技术融合、提升数据共享与安全性。

总结

实景三维建设已成为国家新型基础设施的重要组成部分，其在多个领域展现出了广泛的应用价值与潜力。随着技术的不断进步和政策的持续推动，实景三维将为数字中国、数字政府、数字经济提供坚实的三维空间基础，助力智慧城市、社会治理、产业发展等多方面实现智能化、精细化和高效化。未来，实景三维技术体系将更加完善，应用范围将不断拓展，成为推动社会经济发展的重要力量。