实景三维警卫GIS平台

三维GIS在国内外现状分析研究李俊锋;张养安;阮林林【摘要】在分析二维地理信息系统局限性的基础上，分析了国内外三维地理信息系统的研究状况与主流软件，总结国内和国际主流三维地理信息系统软件平台各自的特点与应用领域。

%Based on analyzing the limitations of the 2DGIS ,this paper analyzes the research status of 3DGIS at home and abroad and the main software ,and sums up their characteristics and application fields of domestic and international mainstream 3DGIS sof tw are .【期刊名称】《杨凌职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P1-4)【关键词】地理信息系统;研究状况;软件【作者】李俊锋;张养安;阮林林【作者单位】西北测绘职工培训中心，陕西西安710054;杨凌职业技术学院，陕西杨凌712100;国家测绘地理信息局第一大地测量队，陕西西安710054【正文语种】中文【中图分类】P2080 引言地理信息系统(Geographic Information System，简称GIS)起源于20世纪60年代，它是用于地理空间数据的采集、模拟、处理、检索、分析和表达的计算机信息系统。

是对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

传统的二维地理信息系统是通过二维的方式来表达三维实物, 因此大量多维空间信息常常无法得到使用，这就使得常规二维地理信息系统表达方式存在很大的束缚和局限性。

而三维地理信息系统是通过空间对象之间的垂直、水平和空间关系来表达三维信息，是将采集及经运算分析后数据集中的表现和展示，因此三维地理信息系统更能表现出客观实际，从而给用户提供了一个更直观易用的实景可视化环境。

基于实景三维GIS的水利工程信息化管理探讨摘要：近年来，随着水利工程信息化管理需求的增加及工程设计、施工以及后期的运维管理过程中大量生产和应用数据的不断产生和积累，使得水利工程的管理难度随之加大；同时，传统的水利工程管理模式存在图表等信息化方法、信息采集时效性较差、数据可视化效果较为薄弱、缺乏对数据进行有效的分析等问题，无法对水利工程实现实时、可视化的管理。

基于此，本文就实景三维GIS的水利工程信息化管理进行简要探讨。

关键词：实景三维；GIS；水利工程；信息化管理；1研究背景随着信息化技术的不断发展和进步，信息技术在多个行业中均得到了广泛的利用，在水利工程领域也不例外。

水利工程行业中科学合理的应用信息化技术可以对工程设计、施工以及后期的运维管理均有着较大的辅助作用。

目前我国智慧水利建设取得了一定的效果，但水利信息化水平与其他行业信息化发展程度相比，水利信息资源开发利用差距仍旧较大，主要表现在水利设施基础信息不全，水利基础数据不统一，标准不一致，信息基础设施相互独立。

BIM模型承载丰富的微观信息，GIS模型具有空间分析及数字分析和数字可视化的特点，将GIS引入微观，拓展了范围，GIS将BIM引入宏观，延长了信息生命周期，进而实现建筑行业数字化、可视化、数字孪生、未建先见，将BIM与GIS相互融合为解决上述问题提供了路径。

当前，数据自动化采集和传输机制逐渐完善，数据获取方式多样，数据成果丰富。

如何将丰富的多源数据进行融合、浏览及分析，有效提高水利工程的管理与决策水平，有力地服务于水利工程设计、施工以及后期的运维管理等全生命周期管理成为目前水利行业研究的重点和热点。

本课题致力于对水利工程的全景、视频、三模型、DEM、DLG及监测数据等多源数据从采集、集成到应用的全过程研究，利用三维GIS技术、数据库管理技术以及计算机网络技术建设水利工程信息化管理平台，实现水利工程的建模、仿真及可视化，有效提高水利工程的信息化管理水平与决策效率。

全国警用地理信息基础平台总体建设方案我们要明确的是，警用地理信息基础平台的建设，是为了更好地服务于公安实战，提高警务效能，保障社会治安稳定。

这个平台需要集成各类地理信息数据，实现信息的实时更新、快速查询和分析决策，为警务工作提供强有力的数据支撑。

一、建设目标1.实现全国范围内警用地理信息的统一管理和共享应用。

2.提高警务工作的信息化、智能化水平，提升公安实战效能。

3.为社会治安稳定提供数据支撑，助力智慧城市建设。

二、建设内容1.数据采集与整合：对全国范围内的地理信息进行采集，包括地形地貌、道路交通、公共设施等，并进行数据整合，形成统一的警用地理信息数据库。

2.平台架构设计：采用分布式架构，实现数据的实时更新和快速查询。

同时，考虑到系统的扩展性和安全性，采用模块化设计，确保平台能够满足不断变化的业务需求。

3.功能模块开发：根据警务工作的实际需求，开发各类功能模块，如地图浏览、信息查询、空间分析、决策支持等，为警务工作提供全方位的服务。

4.用户权限管理：建立严格的用户权限管理机制，确保数据安全。

不同级别的用户拥有不同的权限，防止数据泄露和滥用。

5.系统集成与对接：将警用地理信息基础平台与现有的警务信息系统进行集成，实现数据的互联互通，提高警务工作的协同性。

三、建设步骤1.调研与分析：对现有的警用地理信息资源进行调研，分析存在的问题和不足，为平台建设提供依据。

2.数据采集与整合：开展地理信息数据的采集工作，对各类数据进行整合，形成统一的数据库。

3.平台架构设计与开发：根据需求分析，设计平台架构，开发相应的功能模块。

4.系统测试与优化：对平台进行测试，发现问题并进行优化，确保平台的稳定性和性能。

5.用户培训与推广：开展用户培训，提高警务人员的信息化素养，推广平台的应用。

6.运维与维护：建立运维团队，对平台进行日常运维和维护，确保平台的正常运行。

四、预期成果1.提高警务工作的信息化水平，提升公安实战效能。

2023年第12期现代园艺实景三维地理信息系统在智慧林业中的应用马天炜（天水市麦积区林业和草原局，甘肃天水741000）摘要:在智慧林业建设过程中，其经营决策需要建立在有效掌握林业资源时空分布信息的基础上，在多方面因素影响下，林业资源处于动态变化过程中。

因此，其不确定性、复杂性也给林业经营管理带来阻力，在有效应用实景三维地理信息系统的条件下，可以克服阻力，帮助获取具有价值的信息。

本研究阐述了实景三维地理信息系统的概念、设计理念及应用意义，并从林业资源调查，绘制专题图、统计林业资源，强化信息管理、规划林业配置，加强林业经营、预防林业破坏，做好应急防范4个方面出发，具体分析了实景三维地理信息系统在智慧林业中的应用。

关键词:实景三维地理信息系统；智慧林业；应用随着信息化、科学技术的快速发展，林业信息化进程也在不断推进，林业工作已从早期的数字林业逐渐转向智慧林业。

数字林业的特点是对相关信息实施数字化采集，并通过有效的传输和处理，为其应用提供支持。

智慧林业的特点是以数字林业为基础，并有效结合云计算、物联网、互联网等新型信息技术，依托物联化和智能化方式，实现对资源的立体感知，并满足管理协同的需求，在促进林业发展的基础上，彰显出独特的生态价值[1]。

基于当前林业工作的开展要求，需要掌握森林资源的数量、质量、结构、动态变化规律，在实景三维地理信息系统的支持下，实现对森林资源空间分布状况的动态展现，有效发挥林业研究的作用。

在有效探究森林资源空间分布及动态变化规律的基础上，能为后续林业规划、合理经营提供科学的依据，有效保障森林资源满足可持续经营的条件。

依托地理信息系统，工作人员能将对应的原始数据、基础地理信息要素加以整合，展现出真实效用，从而提升其生态及社会效益。

1实景三维地理信息系统概述1.1实景三维地理信息系统定义及应用优势实景三维地理信息系统以二维地理信息系统为基础，增加了连续的地面可量测影像库作为新的数据源，并利用开放的软件与地理信息系统实现无缝集成，从而给用户提供一个更直观、易用的实景可视化环境。

贝尔信全景呈现3D GIS智慧安防可视化管理平台文/周世咏智慧城市研究院主任深圳市贝尔信智能系统有限公司引言在平安城市建设中，应急指挥与调度系统通过采用监控点在二维电子地图上显示的方式构建，能够实现集视频监控、GIS、GPS定位、周界防范、电子脉冲、震动光缆、目标识别、智能视频、语音通信、指挥调度等多项技术为一体的大型综合安防平台。

然而，随着城市建设的发展，中国城镇化率已经超过了50%，城市中楼群林立，情况复杂，对于现场应急救援人员来说，二维电子地图存在很大的局限性，已经远远不能满足平安城市、智慧城市建设的现实需要，而以城市三维建模、GPS、GIS应用为基础的3D GIS技术的兴起，实现了电子地图从二维平滑升级三维地理空间信息系统，从而给安防行业带来了新的机会。

贝尔信提出采用全景呈现三维地理空间信息系统技术来构建智慧安防可视化管理平台，本文介绍贝尔信这一核心技术、平台及其应用，其根本出发点是把报警点全景呈现与三维地理空间信息高度融合，实现智能感知、快速响应、精准定位、高效决策、协同应急、震慑犯罪、捍卫安宁，把安全事件造成的损失和影响控制在最小，标志着智慧安防时代的到来。

正文一、平台原理贝尔信全景呈现3D GIS智慧安防可视化管理平台是以VIDC嵌入式可插拔海量数据处理城市中心主机为核心，通过遍布城市的、构建在智能视觉物联网基础之上的前端智能视频采集系统(IVS)，利用基于云计算的后台大数据分析、海量视频处理和检索系统，实现对城市人、车、物、路、事件的安全状况的实时监控，智能感知城市中面临的安全威胁，一旦发生报警可通过该平台全景呈现报警信息及全景，做到“事前智能感知、事中精准处置、事后完整取证”，从而实现城市智慧安防体系建设。

图1：全景呈现3D GIS智慧安防可视化管理平台平台采用了智能视觉物联网技术、3D GIS可视化管理平台技术、VIDC云单元主机技术等三大核心技术。

其中，在3D GIS可视化管理平台中嵌入了贝尔信3DCity Engine核心引擎。

三维实景技术能实现将一系列二维相片或一组倾斜影像向高分辨率、带有纹理和地理位置信息的三维模型转换[1]，这为用户可视化利用时空数据提供了可能，也在城市规划、建筑设计等领域为政府各部门、各公司单位提供了更便捷和精准的地理信息服务[2]。

为了对西藏自治区时空数据进行统一管理，建立三维实景时空数据库是必要环节，从而实现对西藏地区基础测绘数据、地理国情普查数据、城市框架数据、国土调查数据等各种自然资源数据的有效集成，为探清西藏地区自然资源情况提供基础数据。

在此基础上，建设三维实景时空数据库管理平台，以实现自然资源数据管理、展示浏览、空间分析、查询统计等功能[3]，为自然资源精细化管理提供基础支撑，这不仅是新时代下新型基础测绘的主要任务之一[4-5]，也是我国信息化基础设施的重要组成部分[6]。

1任务区数据1）第三次全国国土调查影像数据，包括任务区优于1m 分辨率的第三次全国国土调查DOM 数据和覆盖市级政府所在地区0.2m 分辨率的DOM 数据，作为项目任务区影像底图使用。

2）天地图数据，包括2019年天地图融合更新后的矢量数据，内容包括交通、水系、居民地及附属设施、行政区划、地名地址等，作为核心矢量要素补充采集的基础数据使用。

3）地理国情普查数据，包括任务区地理国情普查矢量数据和10m 格网DEM 数据，内容包括道路、水系、地理单元等，作为核心矢量要素补充采集的参考资料使用。

4）1∶10000DEM 数据，包括各市级5m 格网的1∶10000DEM 数据，作为项目任务区三维地形基础数据使用。

5）城市空间框架数据，包括各市级城市空间框架数据，内容包括道路及附属设施、政区境界、河流、居民地、城市绿地、地名地址等，作为核心矢量采集的补充数据使用。

三维实景时空数据库管理平台设计与实现（1.武汉大学测绘学院航空航天测绘研究所，湖北武汉430079；2.自然资源部重庆测绘院，重庆401120）摘要：以西藏自治区为例，利用倾斜摄影测量和三维建模技术获取了区域内高精度实景三维模型，基于数据类型对数据库进行概念设计，基于空间数据库环境下的Geodatabase 模型对三维实景时空数据库进行逻辑设计，并在此基础上开发了三维实景时空数据库管理平台，提供数据管理、数据展示、三维分析和交互浏览服务等功能，实现了对三维实景数据的管理和综合展示，使信息与数据的展示更简洁、更全面。

系统介绍“警用地理信息系统”（Police Geographic Information System，PGIS）是公安部“金盾工程”的重要组成部分。

目前公安部已颁布了十二个“警用地理信息系统”的建设标准，在全国公安机关开展警用地理信息系统建设中发挥了积极的指导作用，提高了公安机关的建设、应用和管理水平。

现代城市地理空间庞大，人员机构错综复杂，且处于不断变化和发展之中，现代城市社会治安管理面临极大挑战。

随着PGIS技术发展应用日趋成熟，给现代城市社会治安管理提供了新的高效的手段。

采用先进PGIS技术对公安信息的基本要素（居住地、人员、案事件、机构、物品）进行管理，将能更加有效地利用公共安全资源，打击和预防犯罪，从而保障公共安全。

“警用地理信息系统”将传统的数据库带入可视化空间中，弥补了公安机关当前常规信息化应用系统中分析数据的局限性，综合利用地理信息技术所特有的空间分析功能和强有力的可视化表达能力，使警务数据信息和空间信息融为一体，通过监控各种警务工作元素在空间的分布情况和实时运行情况，分析其内在联系，合理配置和调度资源，从而提高各警务部门的快速响应和协同处理能力的辅助分析、决策和指挥调度的信息系统。

警用GIS应用方向警用地理信息系统，是一个综合的管理信息系统，主要应用在三个方面：指挥决策、业务管理、服务实战。

警用GIS的功能模块警用地理信息系统主要管理公安信息五要素，即以地为中心，实现人口、案事件、机构、物品的关联管理，实现信息的充分共享。

围绕公安信息五要素，具体的应用模块包括：◆警用信息综合查询通过PGIS平台实现人口、案事件、单位场所的综合关联查询，有利于提高工作人员的工作效率，迅速挖掘出有用信息。

◆实有人口管理包括常住人口、暂住人口、寄住人口、重点人口等，通过PGIS平台实现人口的信息查询、可视化管理、人员的空间定位、在线追逃等，提高了工作机关的管理效能。

◆案事件管理通过PGIS平台实现案件的综合查询、空间定位、案事件案发地上图等，有利于公安工作员通过电子地图这一可视化工具进行侦破分析，从时间与空间上对案事件进行串并联。

实景三维地理信息服务平台建设及应用分析摘要：随着近些年来的发展，在城乡规划建设工作开展过程中，广大用户渐渐对三维地理信息平台提出了全新要求，具体要求三维地理信息平台信息应当更加全面、真实以及利于共享，同时能够支撑管理人员在客观真实、角度多样的三维可视化环境中，展开分析以及判断工作，如此必定提升管理决策的科学性以及准确性水平。

同传统三维仿真技术比较可知，实景三维地理信息具有纹理色彩真实、客观等优点，所以用户全新体验要求能够得到满足。

本文将会对实景三维地理信息服务平台建设以及应用展开分析，希望提供科学参考。

关键词：实景三维；地理信息服务平台；建设应用；科学分析；架构设计众所周知，我国地形地貌极为复杂，正是在此背景条件下，使得传统三维仿真建模工作量巨大，同时在建筑模型以及地形模型匹配等方面，需要投入大量的时间以及精力，但实际获得的应用效果并不明显。

为了应对这一难点，应当在现有数字高程模型以及三维建筑模型基础上，引入倾斜摄影等技术手段，构建最具真实视觉体验的实景三维环境。

当该实景三维地理信息服务平台得到建设，必定能够为城乡规划建设工作，奠定坚实的基础。

一、实景三维地理信息服务平台总体架构设计分析某地区城乡实景三维地理信息服务平台总体框架设计，直接采用了层次化理念，层与层之间全面考虑到系统之间的接口，并且应用组件技术实现了基础模块复用，从而确保后续系统集成以及升级稳定性、扩展性目标得到实现。

从平台分层角度来看，其包括了实景数据处理系统、三维实景信息服务平台以及应用示范等内容，各个内容都会在较为统一的标准规范制度下得到协调开展。

首先，支撑环境内容。

应用云计算技术实现对基础设备设施的云管理，建设内容包括CPU、内存以及存储在内的计算资源池，按照需求展开分配，保证整体环境协调性水平得到提升。

其次，多源实景数据获取系统内容。

该内容包括倾斜航空摄影数据获取系统、无人机遥感影像数据获取系统以及卫星遥感影像数据获取系统等。

全国警用地理信息基础平台总体建设方案一、背景和意义随着社会经济的发展和科技的进步，公安机关面临着日益复杂的安全环境和高效、准确、信息化的工作需求。

为了适应这种形势，建设一个全国警用地理信息基础平台具有重要的背景和深远的意义。

建设全国警用地理信息基础平台旨在整合各地公安机关的地理信息资源，为公安机关提供全面的地理信息支持，提升公安机关的科技化水平，强化公安机关的数据分析和决策能力，提高公安工作的智能化水平。

二、建设目标1.整合各地公安机关的地理信息资源，建立统一的数据标准和规范化的数据交换机制；2.提供全面的地理信息支持，包括地图展示、地理信息查询、地理分析和空间规划等功能；3.提高公安机关的科技化水平，提升数据分析和决策能力，提高警务工作的智能化水平。

三、建设内容1.建立全国警用地理信息数据库，包括各地公安机关的地理信息数据和相关的属性数据。

建立数据标准和规范化的数据交换机制，实现各地数据的无缝对接和共享；2.开发全国警用地理信息查询和展示功能，支持公安机关根据需要查询和展示各类地理信息数据；3.建设全国警用地理信息分析平台，支持公安机关对各类地理信息进行统计分析和空间分析，辅助公安机关决策；4.支持公安机关进行空间规划和应急预案制定，提供全面的信息支持。

四、建设步骤1.建立全国警用地理信息数据库，包括各地公安机关的地理信息数据和相关的属性数据。

数据采集包括现场调查和远程采集两种方式，确保数据的准确性和完整性；2.制定数据标准和规范，确保各地数据的一致性和互通性。

建立数据交换机制，实现各地数据的无缝对接和共享；3.开发全国警用地理信息查询和展示功能，提供全面的地理信息支持。

用户可以根据需要查询和展示各类地理信息数据，如地图、卫星影像、地形等；4.建设全国警用地理信息分析平台，支持公安机关对各类地理信息进行统计分析和空间分析，辅助公安机关决策；5.建设空间规划和应急预案制定功能，提供全面的信息支持。

基于实景三维的城市空间综合治理平台建设柳春生1，2，3吴瑞龙4* 高俊1，2，3龚磊1，2，3梁智浩1，2，3（1.广州市城市规划勘测设计研究院，广东 广州 510060；2.广州市资源规划和海洋科技协同创新中心，广东 广州 5100603；3.广东省城市感知与监测预警企业重点实验室，广东 广州 510060；4.武汉市自然资源和规划信息中心，湖北 武汉 430013）摘要：文章通过搭建统一的基于实景三维城市空间治理平台，采用“GIS引擎+虚幻引擎”双引擎架构解决GIS数据管理分析能力不足的问题，同时增强了精细场景的表现力；采用LOD多层级三维模型加载方法，减少渲染循环中需要处理的实体数据量，实现三维模型加载效率的提升；通过动态视频流技术加载倾斜模型，充分确保地理信息数据安全。

以番禺区建设项目为例，在城市综合整治、三维辅助审批和城市品质提升等方面得到有效应用，为城市空间综合治理建设提供借鉴意义。

关键词：实景三维；城市空间；综合治理；三维审批中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：2096-1936（2024）04-0033-04DOI：10.19301/ki.zncs.2024.04.010Construction of urban space comprehensive management platform based on real 3D LIU Chun-sheng WU Rui-long GAO Jun GONG Lei LIANG Zhi-hao Abstract：By building a unified three-dimensional urban spatial governance platform based on real life, this paper adopts the dual-engine architecture of "GIS engine + illusion engine" to solve the problem of insufficient GIS data management and analysis ability, and at the same time, enhances the expressive force of fine scenes. LOD multi-level 3D model loading method is adopted to reduce the amount of entity data to be processed in rendering cycle and improve the loading efficiency of 3D model. The skew model is loaded by dynamic video stream technology to fully ensure the security of geographic information data. Taking Panyu District construction project, as an example, it has been effectively applied in urban comprehensive improvement, three-dimensional auxiliary examination and approval and urban quality improvement, which provides reference for urban space comprehensive management construction.Key words:real 3D; urban space; comprehensive management; three-dimensional approval实景三维是对一定范围内生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字空间，是新型基础测绘的标准化产品，为经济社会发展和各部门信息化提供统一的空间基底[1]。

实景三维视频监控GIS系统解决方案随着地理信息系统(GIS)技术的日益成熟，国家重点建设项目“金盾工程”的快速推进，地理信息在视频监控中进行了广泛的应用。

公安机关打击犯罪、维护治安和服务管理社会的工作职责以及协同作战、快速反应的工作特点决定了其必须大量使用地理信息。

传统的二维地理信息数据无法与平安城市监控系统的业务数据进行有效的集成和关联，无法提供深层次数据服务，已远不能适应实战要求。

我公司利用移动测量技术，快速采集建设城市实景三维影像库，同步更新城市二维电子地图，构建实景三维视频监控GIS平台，并结合视频实战需要，开发实景可视化特色应用。

相比二维地图，实景三维影像地图可以为公安部门构建一个实景可视化的工作环境。

基于实景三维视频监控GIS平台，指挥人员可更好对监控摄像头的搜索定位、报警联动、出警分析、视频围捕、视频决策分析等业务工作。

同时，对于城市中成千上万个监控摄像头获取到的海量视频资源，我们还可提供视频智能分析系统，对视频数据进行分析处理，去除视频中的静止画面、无效信息和冗余信息，提取出包含有效信息的视频段。

通过摘要视频，办案人员可以实现摘要浓缩视频和原始视频的互动查看。

为弥补当前城市固定摄像头的资源不足，不可移动等问题，我们还为执勤民警提供了手机视频直播APP应用，执勤民警通过手机直播平台APP客户端，利用智能手机对案件/事故现场，进行视频直播，拍摄录制的视频（视频及音频）通过3G/4G网络，直接传回指挥中心云服务器存储，直播平台支持远程实时同步查看功能。

2010年，武汉市公安局建设“智慧之眼”城市视频监控系统，我公司负责承建了武汉市平安城市实景三维视频监控GIS平台，取得了良好的应用效果。

图视频监控点实景标注图视频围捕分析实景三维视频监控GIS平台的建设，改变了传统的二维管理模式和数据采集方式。

城市视频监控系统的前端视频探头数量多且分属不同分局管理，对破案的高效性造成一定影响，本系统的建设明确了对视频监控系统的统一管理，视频使用的权限和管理分配，明显提高了公安部门的工作效率。