惠州规划勘测院三维系统解决方案v2

广州都市圈网络科技有限公司惠州规划方案三维报建解决方案广州都市圈网络科技有限公司二一八年四月目录1背景概况12三维报建机制建设13报建方案标准及运营模式23.1规划方案报建标准23.1.1现状实景模型标准23.1.2报建规划方案三维模型标准33.2报建方案运营模式34数据入库管理建设34.1规划成果数据规整或对接34.1.1数据整理44.1.2规划数据规整的工作内容44.1.3规划数据规整的工作类别44.2实景三维模型加载54.3规划方案模型入库64.4工作空间可视化配置管理64.4.1数据准备74.4.1建立数据存储结构75三维方案评审应用85.1三维规划方案项目管理85.1.1项目一张图85.1.2规划方案项目导入95.2三维方案浏览105.2.1方案指标查看105.2.1三维量测105.2.2人视角查看115.2.3方案360环视125.2.4方案多视角查看125.2.5场景导出135.3三维方案规划分析135.3.1方案单体布局调整135.3.2建筑单体楼层调整135.3.3外立面纹理调整145.3.4控高分析155.3.5日照分析155.3.6视线视域分析165.3.7天际线分析175.4方案对比175.4.1现状与规划方案对比175.4.2多规划方案对比186规划竣工方案更新186.1楼层调整186.2外立面纹理调整196.3数据更新207价格估算218相关参考218.1倾斜影像支持218.2VR支持22II1 背景概况推进新型城镇化建设要求，要求城乡统筹、城乡一体，产城互动、节约集约；加强城市规划建设管理工作则要求强化城市规划工作，提升城市建筑水平，创新城市治理方式，随着生态文明体制改革总体方案的发布，统筹地上地下空间开发利用，生态宜居、和谐发展成为了城市规划和管理的主要目标。改变传统野蛮发展，落实城市规划则显得尤为重要。对于规划管理单位来说，规划方案评审是落实城市规划的抓手。随着新技术的发展，三维虚拟城市和规划方案都有了新的技术表达，三维城市从对城市地形图的建筑基底面及道路等进行快速简单的建模，到基于3D Max的精细模型，体现城市的优美与诗意，对城市进行漂亮的虚拟构建，现在无人机、倾斜摄影等新技术应用，则为快速建立更加真实的虚拟城市提供了技术手段，规划方案也从传统的手绘图纸到CAD辅助设计到3dmax建模及BIM建模设计，传统的二维图纸审查方式和指标式的审核已经不能满足城市发展的需求，充分利用新的技术，使用新的规划方案表达方式，建立起全新立体的规划方案评审环境，规划方案三维报建是一个双赢的规划机制建设，对于建设单位来说，他们能更准确的方式表达规划方案的设计意图，提高方案的审批通过率，规划管理单位召开专家会议进行方案评审时，能够更直观的方式感受三维虚拟城市建设前、建设后的城市风貌，更好的引导城市整体风貌建设。2 三维报建机制建设基于报建项目审批的事件驱动更新，完整的沟通了城市的发展与三维虚拟城市的生长，形成了虚拟与显示的闭环。图 21 一个方案在虚拟城市下的生命周期3 报建方案标准及运营模式信息化建设，标准先行，我们在遵循国家和行业相关规范标准的基础上，将建立一套建立一套符合地方实际要求，贯穿规划方案评审全过程，成熟、完善的三维数据标准体系和更新机制，保障数据建设成果准确、规范、实用，可扩展、可更新、可共享。3.1 规划方案报建标准根据方案标准，建设单位可以根据标准对规划方案及周边环境进行三维模型的快速建设，以方便后续快速导入到三维方案评审平台中。标准内容包括建设地块建设前现状实景模型标准及建设方案三维模型标准。3.1.1 现状实景模型标准现状实景模型将覆盖规划地块外一个街区左右的范围，采用无人机三维建模，对建模精度、范围、地理参考等进行定义和规范。3.1.2 报建规划方案三维模型标准建设方案三维模型采用3D max人工精细建模，对方案的建模坐标系统、命名规则、精细程度、分层组织、属性等进行定义和规范。3.2 报建方案运营模式三维规划报建方案的数据建设涉及的技术方法较多，要求高，一般的建设单位自己并不具备相关的人才储备，根据国内的一些基本情况，一般会有一下三种方案运营模式。1）局信息中心收费建模业务：信息中心有三维建模人才储备，收费建模获得相关单位认可的情况下；2）第三方公司承接建模业务：以成都三维报建为代表，是第三方公司为房地产公司提供报建模型服务，他们会有测绘资质，且熟悉本市规划局报建模型构建规则、贴图、面数表达要求。3）设计院承接建模业务：一般在规划设计院有业务倾斜情况下采用，且设计院一般会有规划方案三维建模人才的储备。4 数据入库管理建设4.1 规划成果数据规整或对接在结合局内现有数据实际应用情况的同时也借鉴了其它不同城市的规划数据入库的经验，在入库的设计上，对规划成果数据进行分类，在应用上可以与现状数据叠合对统计分析有意义、对实际业务办公有指导性意义的资料进行数据的整理、添加属性、录入加工后入库，而对于那些只是提供给相关技术人员参考的资料采用文件标准化的方式进行组织、入库。4.1.1 数据整理为配合规划编制成果顺利建库，规划设计单位提交的原始DWG格式的规划成果数据能够无损、转换、入库，需要对成果数据进行一定的整理，因此需制定规划编制成果数据整理技术细则。主要包括以下几个方面的内容：u 整理总体原则；u 各类规划编制成果的图层设置；u 各类规划编制成果的属性设置；u 面层样式规定；u 线型样式规定；u 符号样式规定；u 编码规定；u 元数据规定。4.1.2 规划数据规整的工作内容规划成果数据的整理工作主要是按照相关标准对数据进行规范化和标准化，数据按标准进行归类，同时要将数据按特征类型（点、线、面、注记）的不同进行严格区分，每层只能有点、线、面一种要素存储。另外为同时满足制图和GIS对数据检索分析的需要，数据需添加各类要素的编码属性信息以及检索查询的索引信息。4.1.3 规划数据规整的工作类别主要的程序控制包括以下几方面：（1）数据格式转换程序程序实现通过数据整理的数据格式转换成为空间数据库可以录入的GIS数据格式。（2）属性信息的添加程序程序实现的是根据同一类要素或不同类要素之间的数据中的坐标、原始数据内在的信息等相互的数据关系进行相应属性信息的添加。（3）数据监理程序数据的检查程序。不同的程序控制过程实际上都是一个对数据检验的过程。4.2 实景三维模型加载实景三维模型入库支持加载osgb格式的倾斜模型，由于osgb文件较多，我们采用索引文件（*.scp）的方式加载。图 41 加载osgb倾斜模型4.3 规划方案模型入库对城市现状三维模型，支持3d max插件的便捷转换入库，可以在3dmax中直接完成本地数据源的入库。图 42 3dmax插件数据转换4.4 工作空间可视化配置管理根据三维城市数据体系对数据资源进行入库管理，建立一个或多个包含二维地图及三维场景的工作空间，将所有入库数据根据需求添加到用户的工作空间，并对相应的图层进行不同的可视化展示，形成多源三维城市全景一张图。图 43 三维全景一张图内容4.4.1 数据准备收集整理所有的原始数据，对所有的数据类型统一空间参考，并分类存放。4.4.1 建立数据存储结构根据三维地球的数据体系结构，分别从城市历史、现状、未来三个方向进行数据分类。城市历史主要以往期遥感影像和部分拆迁前的城市三维模型为数据主体，建立不同数据类型的数据库型数据源。城市现状以行政界线、实景三维模型、城市人工精细建模等模型、三维地形以及规划业务红线等业务数据为数据主体，建立不同数据类型的数据库型数据源。城市未来以现在应用中的城市规划类数据为主，包括城市总体规划、控制性详细规划、专项规划、土地利用规划等为数据主体，建立不同规划类别的数据库型数据源。不同的数据主体以数据源进行数据组织，共同形成三维城市的数据存储结构。5 三维方案评审应用传统来说，在城市建设过程中制定了规划之后，就按照特定的功能布局和用地性质、直接进入建筑设计阶段。这样做很难把握城市空间环境的总体特征，容易产生城市形象的无序化和城市环境的非人化现象。所以，要建立长远的城市可视形象，提高城市的可识别性，增强城市环境的整体美，满足人们不断提高的对于生存的城市空间环境质量的要求，需要将规划项目的建设方案放到三维虚拟城市中进行方案的评审，平台将为规划落地到城市建设审批提供更丰富直观的决策工具，指导城市建设项目。5.1 三维城市数据管理5.1.1 三维城市片区导出支持从整个三维城市中任意选择一个范围或者导入一个范围，将范围内的数据另存为一个新的工作空间数据。5.1.2 评审场景配置支持用户根据实际的需要选择导出文件数据作为方案评审的城市现状场景。5.1.3 评审项目一张图项目一张图是能够在场景中加载规划用地红线，充分的展现规划管理所有在批项目。在三维场景中可以对在建项目进行分类显示及应用，点击方案阶段的具体项目可以进入到具体项目方案的评审。图 51 项目一张图5.2 三维方案浏览5.2.1 规划方案项目导入城市方案报建模型在进行优化标准化之后，将其导入搭建的真三维系统中。即对于在3dmax中导出到本地udb或kml中的模型文件，支持在三维方案评审系统中直接加载，实现方案到三维城市的定位；并支持与规划建设项目建立关联，获取建设项目的规划条件等项目基本信息。图 52 规划方案项目导入5.2.1 三维量测在场景漫游和方案评审等过程中，可以直接点击工具栏中的量测工具对场景中国的地物进行水平、垂直、空间等距离量测，并支持在场景中绘制多边形进行面积量测。图 53 地形面积量测5.2.2 人视角查看 “人视角”能够实现自动行走效果，支持鼠标及键盘直接操作模拟人走路、跑步等，更加真实的表现人在三维城市中的观察效果。图 54 人视角模拟5.2.3 方案360环视支持模拟飞机盘旋在城市上空沿着环形路径自动漫游，鸟瞰城市的场景。图 55 方案360环视5.3 三维方案规划分析5.3.1 日照阴影模拟通过日照分析模块对三维建筑物进行日照情况的模拟评估，通过滚动时间轴能够快速查看不同时间下的城市阴影情况。5.3.2 日照分析通过日照分析模块对三维建筑物进行日照情况的模拟评估，通过模拟大寒日等规划审查点，展示建设项目对周边环境的具体日照情况，并给出分析和评估的结果。图 56日照分析5.3.3 天际线分析支持在城市特定的视点和方向查看天际线，同时也支持在用户点击城市中的具体位置即以该位置为天际线瞭望点模拟当前位置的天际线情况。图 57 天际线分析5.4 方案对比5.4.1 现状与规划方案对比图 58 现状与规划方案对比5.4.2 多规划方案对比对于同一报建项目的多个方案，可进行双屏或多屏关联比较，实现不同角度和方位来观察各个规划设计方案，比较不同方案对城市景观和周围建筑的影响，以直观的方式评估各个方案的优缺点。图 59同屏比对6 规划竣工方案更新6.1 数据更新竣工验收之后，可以将项目的规划方案模型进行以上外立面的精细调整，采用验收中更为精细化的真实墙体外立面，并将调整后的方案导入到系统平台中，完成该建设方案的数据更新。图 61 竣工方案更新177 价格估算序号产品内容价格（万）1数据标准规划现状实景模型标准0.52报建规划方案模型标准0.53小计14三维地理信息系统（SuperMap）三维城市可视化配置管理0.55三维数据管理引擎5.56规划方案模型入库工具0.57小计6.58三维决策支持平台三维城市数据管理（数据导入、导出、更新）159三维方案浏览210三维方案规划分析211三维方案对比（方案导入、多方案对比）12小计7515合计123.88 相关参考8.1 倾斜影像支持丰富的三维模型数据是三维GIS实现全方位展现地理空间的重要基础，从手工精模到倾斜摄影模型、BIM，我们的平台支持加载各类模型数据，其中倾斜摄影模型展示宏观地理空间，BIM则展示室内空间，将宏观与微观数据完美结合，搭建起了从室外到室内、地上到地下的虚拟地理空间环境。实景三维倾斜建模采集后的照片建议使用smart3D进行建模，建议采用WGS84坐标系或CGS2000 坐标系，形成OSGB倾斜