全息三维实景数据建设需求

全息三维实景数据建设需求一、项目概述1、项目背景随着信息技术的发展，城市信息化应用水平不断提升，智慧城市的建设在城市管理中发挥着重要作用。智慧城市的建设依托科学城市治理理念和智慧型服务，以海量数据为基础，搭建新型智慧城市服务框架，综合利用大数据、云计算及公共平台等新型技术手段，智慧城市通过融合各种信息技术与创新概念，打通信息与服务应用通道，对城市信息资源的全面感知，实现深度挖掘、分析数据，并完成信息化、精细化、智能化管理，进一步提升资源运用效率，优化城市管理服务，在城市建设、可持续发展、提升城市综合竞争力等方面有着重要意义，有利于提升城市治理和管理能力，促进城市经济、文化、公共资源、生态环境信息传递，提高现代化管理水平。经过前期三维数据建设已完成了重点地区的三维地理信息数据，但由于城市发展的需要和三维实景技术的更新，目前数据不足以满足自然资源精细化管理和自然资源管理“两统一”的需求。因此，计划完成约13.32公里沿江景观带三维实景数据建设，采用高精度SLAM激光扫描设备对壶山上街进行全要素三维全景数据建设，采集约35个河道全景点，并对17处桥梁进行高精度三维实景和优化。采用新型立体化的数据采集技术与三维实景更新体系，来保障高精度三维实景地理信息数据建设。2、项目内容和范围项目实施范围为约13公里，河道边界线外扩100米的沿江景观带三维实景数据建设，包含2021年1平方公里主城区三维实景更新，采用高精度SLAM激光扫描设备对壶山上街历史街区进行全要素三维全景数据建设，并可基于云服务互动三维展示，同时加载点云和全景信息。采集约35个空中全景点，并对17处桥梁进行高精度三维实景建设和优化。3、项目周期 12月30日前完成项目所有工作并提交甲方验收。二、总体要求1、三维实景地理信息数据建设（1）空间分辨率根据《低空数字航空摄影规范》，相对航高的计算公式如下：（2）无人机航空摄影要求①航线重叠度要求：三维实景数据的无人机航空摄影像片旁向重叠度优于70%，航向重叠度优于75%；实施过程中出现的相对漏洞和绝对漏洞均应及时补摄。补摄应采用同型号相机，补摄航线的两端应超出漏洞之外四条基线。②影像质量要求：影像应清晰，层次丰富，反差适中，色调柔和；应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像，能够建立清晰的立体模型。影像上不应有云、云影、烟、大面积反光、污点等缺陷。确保因飞机地速的影响，曝光瞬间造成的基准面上像点位移一般不应大于0.5个像素，地形最高点最大不应大于1个像素。③航片规格：航片成果格式为照片格式，即jpg格式。除上述项目要求外，飞行质量、影像质量控制参考《低空数字航摄数据获取与处理规范》。④组织保障为保障项目顺利实施，应为本项目配备至少五个飞行组，三架固定翼无人机和三架多旋翼无人机，每个飞行组至少1名飞行员，飞行员须具备中国AOPA民用无人机驾驶员合格证，并为飞行组配备相应的维护、管理人员。（3）三维实景地图精度和规格①三维实景地图精度要求三维实景模型区域的影像地面分辨率2cm，三维实景地图建筑顶部、道路铺装等特征点相对邻近控制点的平面位置中误差应当小于±15cm，高程中误差应当小于±15cm，阴影、摄影死角、隐蔽等特殊困难地区可放宽50%。②三维实景地图质量要求实景模型要求结构、纹理完整。模型表面纹理颜色均匀，明暗合理。建筑物三维模型应精准反映房屋屋顶及外轮廓的基本特征。在200米高度下浏览模型，模型没有明显的拉伸变形或纹理漏洞，没有明显贴图模糊与拉伸变形。当所在区域建筑物较为密集，或建筑物较高，存在相互遮挡时，则无法获取遮挡部分建筑物的侧视纹理，相应的模型无法表现其全部的细节，允许出现些许的拉伸变形。针对水域空缺进行修补，采用建模软件和水面数据进行约束干预后重新生成模型，使水域不存在漏洞。③数据格式要求城市三维实景地图以三角格网为几何框架，以表面纹理为框架表面的贴图影像，成果格式为*.OSGB和*.P3M格式。在标准的OSGB数据框架下对成果数据进行组织优化与重构，大幅提升数据应用过程中的数据初始化速度；在不损失精度要求的情况下进行批量自动化精简处理，获得更快的刷新效果、更低得系统资源占用，降低对硬件环境的依赖；在标准的OSGB浏览软件中浏览处理前后，初始化打开时间提速5倍以上。④数据网格化管理城市三维实景地图以Tile为网格单元进行存储和分割。2、历史街区全息数据建设及可视化服务（1）全息数据建设本项目需采用高精度SLAM激光扫描设备对壶山上街进行全要素三维全景数据建设，获取高清全景影像及高精度全要素点云空间信息，并创建全息三维可视化浏览服务。为保证历史街区的空间精度，要求具备可靠的导航定位技术与误差校正技术，要求点云具有真实地理坐标，全景影像具有高质量的纹理信息，激光点云与全景影像通过控制点坐标与影像像素坐标自动配准融合。数据要求：①全景图。全景图要求采样间隔：不大于1米；②激光点云。要求点密度为5mm，要有大地坐标。点云的几何精度要求室外10cm。点云不出现分层、扫描中的移动目标造成的噪声要剔除。③数据要做到应采尽采。（2）全息三维可视化浏览服务全息三维可视化浏览服务具有三维交互浏览功能，室外全空间场景无缝切换，服务提供历史街区整体布局、分层显示与细节展示功能；具备属性编辑与查询功能，提供不同类型查询方式；要求具有多种空间量测、空间分析功能；要求支持一次承载10亿级激光点云，预加载时间不超过10s，正常使用无迟滞、卡顿现场，支持LAS,XYZ,PLY等多种点云格式；要求具备二三维联动与场景同步功能；要求实现空间功能区划分与管理；要求自定义POI标注；支持多系统、多浏览器等特点。1）三维交互浏览功能需要能设定游览路径。提供多条游览路径，用户可以沿固定路径交互式浏览。需要实现全空间场景的无缝浏览。需要提供空间设施的整体布局、分层显示和细节展示。需要通过B/S展示浏览，多终端可同时在线浏览。2）属性编辑查询功能需要提供属性字段的扩充、修改、编辑等功能。需要能点击任意图形，即可查询该历史建筑对应的属性信息。3）空间量测分析功能可基于三维实景模型量测距离、面积、净空高、角度等。提供多种对POI标注的空间实体进行选择的方式，对选择的结果可以做多种处理，如空间显示、属性表显示等。提供功能区分区管理等功能。3、空中全景数据对约13公里，35个重要全景点进行空中全景影像拍摄及制作。基于无人机获取空中720°全景影像数据需发布浏览服务，适应主流终端设备。4、桥梁三维实景精细化建设及优化对上约17座桥梁进行高精度三维实景影像数据采集，生成三维实景模型数据，并对桥梁进行优化，保证桥洞的连贯和美观。并和沿江景观带三维实景模型能够无缝拼接。三、项目团队要求项目负责人同时具有测绘类高级工程师职称或注册测绘师资格；技术负责人同时具有测绘类高级工程师职称或注册测绘师资格；质量负责人同时具有测绘类高级工程师职称或注册测绘师资格；拟参加本项目的具有相应能力的人员总人数30人以上；四、建设标准1、坐标系统基准平面基准：2000国家大地坐标系；高程基准：1985国家高程基准（二期）。2、作业依据CH/Z3001-2010《无人机航摄系统技术要求》；CH/Z3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》；CH/Z3005-2010《低空数字航空摄影规范》；CH/T3006-2011《数字航空摄影测量控制测量规范》；GB/T18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》；GB/T19294-2003《航空摄影技术设计规范》；GB/T23236-2009《数字航空摄影测量空中三角测量规范》；CH/T2009-2010《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》；GB/T17941-2008《数字测绘成果质量要求》；CH/T9015—2012《三维地理信息模型数据产品规范》；CH/T9016—2012《三维地理信息模型数据生产规范》；CH/T90