基于TrueMap_Mobile的数字化城管系统.doc

基于TrueMap Mobile的数字化城管系统刘守军、罗智、吴来聪(1 立得空间信息技术有限公司，湖北 武汉 430079)摘要: 本文介绍了实景三维影像集成开发组件TrueMap Mobile及其提供的实景三维影像功能和开发流程。针对城管的业务流程特点，综合实景三维影像的功能，提出了使用TrueMap Mobile构建数字化城管系统的解决方案，并对TrueMap Mobile应用于城管业务流的方式进行了详细的讨论。关键字：数字城管 实景三维 TrueMap Mobile1. 前言1.1 数字城管概述城市管理涉及的范围很广，内容庞杂，凡涉及城市生活的内容都应当包括其中。主要有城市基础设施的运营，城市环境的改善，城市秩序的维护，城市风貌的展现，诸如城市设施管理、公用事业管理、市容环境管理、园林绿化管理、房产土地管理、城市公众生活秩序管理、城市突发事件管理，等等。可见，这种管理是既管物件，又管事件，还管人的行为及其活动。以物件管理为基础，以事件管理为中心，也就涵盖了人们的公共生活行为管理。这样才能囊括城市管理的全部内容和全部活动。数字化城市管理，就是“3S”空间信息技术、应用计算机网络技术、无线通信技术等现代信息科技，结合城市“万米单元网格管理法”和“城市部件（事件）管理法”，使城市管理的区域精细化，管理部件的内容数字化、管理事件的处置精确化；通过创立城市管理监督中心和城市管理指挥中心“两个轴心”，实现管理与监督职能相对分离，使城市管理系统结构更加趋于科学合理的管理模式。数字城管，简单地说，就是管理对象数字化、管理的过程数字化、管理监控手段数字化、管理绩效评估数字化。1.2现有数字城管系统的局限1) “图形报表”的数据信息量有限，不能提供足够的城市环境信息在传统的城市管理信息系统中，使用的基础地理数据一般为城市勘测部门提供的1：500或1：1000的大比例尺城市地形图，所有数据都是以二维矢量地图或报表的形式来展现的。二维矢量地图是一种符号化的系统，由于平面图幅的限制，它不可能显示详尽的环境信息。有些数字城管系统中录入了部件照片，这些照片对于同一类部件来说也都是千篇一律的，不能直观地反映部件所在位置的环境情况，而部件所在的环境与事件的严重性有着直接的关系。举例来说，一个花坛中的井盖的失窃和一个小学门口的井盖失窃，其维修紧迫性是完全不同的。因此，很多情况下，城管人员需要了解事件发生地的环境细节信息，而这些在基于传统二维矢量地图的信息系统中是不包含这些人文环境信息的。2) 数据表现平面化，不能有效支持对城市立面目标的管理在传统的城市管理信息系统中，所有部件均以平面投影的方式在地图上展现，而大量的城市立面管理目标则无法在二维图上表示出来。在某些情况下，一个立杆上有几类广告牌或交通指示牌，投影到平面地图上则会出现相互压盖，用其他方式显示则容易造成判读困难。3) 信息量有限的数据不能有效支持面向环境的决策应用在传统的城市管理信息系统中，由于数据所提供的信息量有限，现有大多数的城市管理信息系统仅仅停留在“派工单”管理范畴，主要只能面向业务操作层，对决策支持的贡献甚微，而包括规划、跟踪、评估、决策和指挥在内的决策支持系统正是数字城管系统最重要的高级应用。2.TrueMap Mobile介绍移动测量技术（MMS：Mobile Mapping System）是一种高效、方便的测绘手段，能够在高速的移动中对地物进行摄影测量，同步采集地物的空间坐标和外观附着属性数据以及地面高分辨率的连续可量测实景影像。可见，移动测量的数据成果除了二维矢量图和报表数据之外，还有最符合人类视觉和记忆习惯的地面微观影像数据，在影像所表达的世界里，包含着全要素、全纹理的空间特征，是完全物理的、客观的、具体的、肉眼可视的。影像表达地物具有唯一性，它不但排除了符号系统的误差，还包括符号系统所不能概括的空间语义和非空间语义，包含着大量地理的、环境的、社会的、经济的、人文的信息以及可供挖掘的知识。因此，我们将这种真实反映地球物理状况的地图数据形象地称之为“真图”。真图（TrueMap）系列软件的功能特点：近景影像数据管理：通过本公司开发的数据管理软件（API及插件），能够管理百TB级的海量近景影像数据。 4D数据管理：通过本公司开发的 Leador Glovezoomer软件或其它GIS软件，对海量的4D数据进行管理。数据应用程序接口API（Application Programming Interface）：提供符合软件工业标准的应用程序开发接口API，使用户能够灵活地按照自身需求定制应用，方便地将数据集成到用户的数据库、GIS平台软件和ERP系统中。API提供的功能包括： l 浏览：提供影像的缩放和漫游，提供影像库的幻灯片式浏览，充分显示厘米级分辨率的地球微观景象。l 搜索：在海量近景影像库中，使用网格空间索引技术，实现影像的快速搜索。从百T级的近景影像库中，完成近景影像的搜索只需零点几秒。l 标注：允许用户直接在影像上标注信息，所标注的信息保存到关系型数据库中，可进行快速检索。l 链接：直接把近景影像或影像上的标注与用户数据库中的专题信息链接起来，让用户点击影像上就能得到与该影像相关的专题数据。l 测量：直接在近景影像上量取地物的空间坐标和几何参数。随着3G网络在中国的铺开，手持设备上对真图应用开发的需求日渐增多。立得公司推出的真图（TrueMap）Mobile开发套件提供在PDA、智能手机等手持设备上集成/开发真图应用的能力。目前真图（TrueMap）Mobile套件运行于Window Mobile 5.0以上系统，提供影像浏览、搜索、标注和链接功能。l 真图（TrueMap） Mobile开发套件完全由立得公司自主研发，拥有自主知识产权l 采用自主研发的影像压缩和索引技术，有效的提高在手持设备上真图影像浏览、搜索服务的响应时间l 采用自主研发的加密技术在影像压缩同时进行数据加密，形成自有数据格式，保障数据安全性l 真图实景数据保存在手持设备存储卡上，无须占用无线网络带宽，提高了处理效率，降低系统运营的成本l 立得提供完备的API文档说明、培训以及客户支持服务3.基于TrueMap Mobile的城管系统基于真图（TrueMap）Mobile的数字城管系统拓扑图，如图所示：城管通终端应用层问题上报地图浏览部件问题系统设置帮助在线升级数据更新历史记录待办任务TrueMap Mobile矢量数据发布服务报送信息同步服务地理数据同步服务地理信息查询服务协同工作管理综合评价管理地理信息管理系统维护管理数据交换管理地理服务系统实景影像库地理数据库业务数据库移动道路测量系统（MMS）TrueMap 真图平台城管通服务层数字化城市管理系统基于真图（TrueMap）Mobile的城管信息系统将相对基于二维地图的城管信息系统将有较大的功能提升，具体比较如下：城管业务流基于二维地图的数字城管信息系统基于真图（TrueMap）Mobile的数字城管信息系统部件/事件位置查找需要识别地图符号，并具备识图能力，当GPS信号不好时，容易导致定位困难或错误通过二维地图确定大致位置，通过连续街景影像提供详实参照，可以辅助定位部件/事件搜索在二维地图上的目标搜索，符号化部件标注判读困难在PDA和监控中心平台上通过在影像上的部件或事件辅助定位快速搜索，实现部件和事件位置的实景浏览。城管员报案城管员通过PDA上二维地图定位：1）部件类城管事件通过部件定位与二维地图关联，操作不直观且操作复杂2）非部件类城管事件无法在二维地图上找到准确位置，因此无法精确定位通过浏览PDA上的影像，实现对事件的周边环境的浏览，通过环境导航快速找到事件或部件的位置，并在影像上点击事件或部件的标注，该位置与事件现场照片一起发回指挥中心，可使指挥中心人员和执法人员更方便地找到事发地点事件查看1）只有部件类事件与二维地图进行位置关联2）对于非部件类事件，只能对比事件发生中状况，事件发生后的状况对比1）所有部件类和非部件类事件都与 “真图”影像紧密关联，实现通过二维地图、影像与报表的联动查询。2）可以进行对比事件发生前状况，事件发生中状况，事件处理后的状况。4.系统在城管业务中的应用效果真图（TrueMap）应用可以穿插在城市管理的各个环节中，实现城市管理实景化，从而加快案件的扭转效率，减少错案率，降低软件操作的复杂性。在整个城管业务流程过程中，真图（TrueMap）参与的业务包括巡查报案、案件立案、案件处理、案件核查结案这几环节。4.1巡查员报案城管通是巡查员进行案件收集和上报的主要工作工具，把真图（TrueMap）Mobile集成到城管通PDA中，可以对案件收集和上报产生积极的辅助作用。在这样的PDA中，城管巡查员可以通过二维地图确定案件位置，通过浏览PDA上的影像，实现对事件的周边环境的浏览，通过辅助定位确认其准确位置，该位置与事件现场照片一起发回指挥中心，可使监督员和巡查员更方便地找到案件位置。下图是真图（TrueMap）Mobile在城管通系统中事件/部件上报的使用效果：4.2案件处理各专业单位、部门接到监督中心的任务派遣单后，只要确认是由本部门处理的案件，便可按照派遣单所描述的信息进行案件处理。由于派遣单上有详细的真图（TrueMap）影像信息，任务处理部门可以在真图（TrueMap）数据平台上前后帧的浏览，对比PDA拍摄的图片，可以快速定位案发地点，尽快进行案件的处理。4.3案件核查结案监督员接到案件核查通知后，可以在城管通（PDA）上查询案件的处理情况，也可以浏览案发地点周围的真图（TrueMap） Mobile影像，快速的定位案发地点，便于核查。5.结束语充分发挥影像地图所具有的优势，可以使城市管理信息系统从符号化实现影像化，从平面网格管理走向立体影像网格管理，能使你在电脑面前自如地查看所关注的城市细节，调用相关信息，从而获得更充分的洞察力，更好地满足