2025空间智能软件技术大会：三维GIS技术赋能新一代城市信息模型平台建设

P1三维GIS技术赋能新一代城市信息模型平台建设成骅

高级工程师无锡市国土空间规划编制研究中心2025年6月25日01无锡CIM平台建设实践项目概况

建设内容总体架构

系统特色02三维GIS技术赋能CIM平台多引擎融合技术赋能三维场景空间表达统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算03新一代CIM平台展望新型测绘技术赋能三维数据快速迭代地理空间智能体技术赋能空间智能场景目

录依照《无锡市推动数字经济提速和数字化转型的实施意见》（锡委发〔2022〕

22号）

文件精神

，我市统筹“新基建”与“老基建”资源共享、

设施共建、

空间共用

，推动全市数字基础设施整体性、

系统性、

协同性建设，制定了《无锡市数字基础设施建设三年行动计划》

，

开展包括构建城市信息模型基础平台在内的多项主要任务,

自然资源和规划局为城市信息模型基础平台牵头单位

，建设城市信息模型（

CIM）

平台建设

，推动数字城市和物理城市同步规划建设

，全面推进“CIM

+”应用。项目概况2024

到

2025

系统建设阶段无锡市城市信息模型（

CIM）基础信息平台一期项目建设遵循“资源整合、数据融合、业务协同、整体项目立项评审等前期工作

，

CIM

平

台“项目建议书

”

、

“

可行性研究报告

”和 “初步设计及投资概算

”的专家论证

，财政局项目财评

，发改委项目申报及立项等工作。平台技术论证工作

，完成CIM平台基础平台多引擎信创环境部署论证与框架验证系统搭建

，测试历史三维数据转换与三维数字底座生产各项技术。运营、迭代创新”的思路和原则

，构建面向未来的“数字底座+算法中心”

、CIM+“智慧框架”。基于CIM平台打造统一三维数字底座

，可满足部、省厅关于国土空间基础信息平台实景三维系统等建设要求。2022系统申报及技术验证阶段到

2023P3平台定位CIM基础平台定位为智慧城市建设的核心基石

，

由城市人民政府主导统筹建设

，指定专门部门负责全生命周期管理

，依托统一时空数据底座

，实现对实景三维、

智慧城市运行、

国土资源信息等多源平台的深度融合与弹性扩展

，

为多源三维应用创新及城市精细化治理构建可定制、

可扩展、

可持续演进的通用技术支撑体系。P4算法中心

模型库

接口库

项目库

……

CIM成果数据库数据治理图像捕捉装置能力支撑数据汇聚可视化渲染可视化分析仿真模拟创新场景总体架构

运维与安全保障体系

标准规范体系无锡市城市信息模型（CIM）基础平台总体架构开

放平

台

集

成

对

接应用层

展示层

服

务层数据层设

施层资规行业应用住建行业应用城管行业应用交通行业应用文旅行业应用……统一用户认证平台大数据共享交换平台物联网平台时空信息云平台……政府部门企事业单位社会公众Web浏览器移动终端大屏可视化VR/AR便民服务一体机信息化基础设施（数据存储、传输、服务等软硬件及网格）BIM数据IoT数据时空信息数据社会数据政务资源共享……信息安全体系开发中心

WebGL平台

Webapp平台

接口文档

前置库RFID读写器基于CIM报建规划智能审查系统三维自然资源调查监测城市设计审查系统自然资源三维立体一张图三维地质矿产三维不动产三维地下空间三维森林防火工程建设项目数据库支撑软件超图Cesium其他CIM数据轻量化规划管控数据库BIM空间分析三维空间分析二维空间分析统一门户城市规划城市运行与管理建设管理社会感知数据库公共专题数据库时空基础数据库资源调查数据库物联感知数据库WebGL移动端高仿真AR应用移动APPVR电子沙盘......编码赋码脱敏加密......坐标转换............服务授权系统训练场服务注册数据配置场服务申请数字底板……............专题数据库基础数据库传感器终端执行器终端共享交换用

户层数字中心服务中心应用赋能P5............国产化三维引擎

全流程三维数据处理算子支持三维数据高效局部更新支持多源三维数据导入二三维一体化空间分析三维数据渲染性能支持S3M行业标准P6建设内容P7算法中心建设内容CIM+应用数字孪生基础平台P8系统特色

1

、自

主

可

控，

全

面

信

创全面支持国产化信创适配。CPU

操作系统

数据库

三维图形引擎华为GaussDB神州通用中标麒麟华为欧拉华为鲲鹏

海光

兆芯

龙芯飞腾

申威统信UOS中科方德湖南麒麟深度银河麒麟阿里PolarDB凝思磐石浪潮K-DB人大金仓南大通用达梦瀚高P9系统特色

2

、

兼

容

并

蓄，

多

能

融

合FMEDTS

Engine圆周率SuperMapiDesktopX其他GIS平台AgCIMStudioAir

City构建数模一体化治理体系

，

打造城市公共数据底座一个三维数据源

，

快速构建5大引擎场景。倾斜摄影地下管线精模简云BIMP10P11系统特色

3

、

打

造

算

法

智

慧

中

枢算法中心

：做为数据中台

，提供模型中心、AI中心、

支撑平台、

工作台四大模块。

提供本地化部署的互联网地图接口；

提供超图大数据平台、

FME

FLOW平台等算法支撑平台

，测试、

编译行业算法。

做为管理平台

，

可管理注册管理基础算法、行业算法

，提供模型分发、

模型调试、

模型发布、

模型运行全周期管理功能。路网检索路线规划地址纠错地址补全地理编码真实性校验等AI中心

：提供大模型接入、

知识库构建

，算法集成、

智能体编排。AI中心训练平台算法中心燃气检测地下空间监测系统特色

4

、

物

联

网

+，

助

力

城

市

精

细

化

管

理

能

力以CIM平台为基础，

逐步打造协同联动、丰富泛在的物联网应用场景

，协同推进主城区、太湖新城、经开区、铁路、机场、太湖景区等区域物联网应用试点

，在环境保护、水质监测、安全生产、交通运输等领域推进应用场景建设。通过CIM平台进行物联网数据共享、物联信息应用支撑以及海量动态感知数据的综合分析、处理、存储、分发

，开展物联网数据的智能分析和应用

，提供丰富的IoT数据可视化应用。提供物联网应用服务支撑能力推进物联网应用场景建设环境监测智慧交通P12锐意创新“思路”,以三维可视化的方式

，

支撑政府部门进行地上地下一体化容积管理、

立体空间分层出让、

建设工程分层审批、

三维地籍分层登记管理等地上地下空间统筹开发决策。

为了保障地下空间品质

，探索将地下空间开发范围、建设规模、

使用功能、

连通等要求纳入规划建设条件；

为了保障地下空间相关合法权益

，探索三维地籍管理和分层登记管理。

为把地下空间开发好、

利用好提供坚实支撑。系统特色

5

、

业

务

支

撑，

探

索

三

维

立

体

审

批P1301无锡CIM平台建设实践项目概况

建设内容总体架构

系统特色02三维GIS技术赋能CIM平台多引擎融合技术赋能三维场景空间表达统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算03新一代CIM平台展望新型测绘技术赋能三维数据快速迭代地理空间智能体技术赋能空间智能场景目

录技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达地形编辑前地形编辑后多源数据融合地形编辑技术兼具Web编辑、Blender编辑的操作方式P15技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达高程点生成的DEM精度不高

，与模型融合不友好

，通过自主研发对地形数据进行平整，使地形与模型的融合更加自然。

可以对山丘、

河流、

桥梁进行精细化处理爬取发布的地形数据转换为OBJ模型使用Blender软件进行编辑再转换为地形数据更新服务器的数据.terrainP16三维全景动态融合技术运用自动投影、

校准、畸变矫正等摄像测量学算法

，将相邻摄像头传输

的视频画面进行无缝拼接与融合

，从而实现对城

市重点区域整体现场的全景、

实时、

多角度监控

，在CIM基础平台中将动态视频图像、

声音等进行

呈现

，确保画面中声画对位与同步。自适应是通过添加控制点

，建立图片和地

图的关联关系

，

再通过算法去调整视锥体的参

数

，

以达到比较贴合的效果。技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达三维全景视频动态融合技术P17•方向

：视锥体的heading。•

俯视

：视锥体的pitch。•

翻滚

：视锥体的roll。•缩略图：

上级目录树显示的图片。•设置相机位置：

通过两点设置视锥体的起点和朝向•

（heading和pitch）

。•近裁切距离

：视锥体的near。•远裁切距离

：视锥体的far。•视场角

：视锥体的fov。•长宽比

：视锥体的aspectRatio。获取摄像头的实时方位和视频夹角等参数

，

实现方向、

夹角、高度等参数的自动适配。

。技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达三维全景视频动态融合技术P18技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达CIM++中间件

无缝整合集成“一张图”

Seamlessintegrationof"one

map"

1秒内平滑切换、过渡自然、多种过渡效果可选；

保持场景间视野、角度、倾斜度、高度同步；

数据、事件、消息双向打通，无障碍技术对接传统GIS平台CIM

+

+CIM

+

+态势宏观微观平滑切换平滑切换P19l

基于WebGL轻量化技术

，兼容主流操作系统和浏览器

，免插

件安装

，可与上下既有系统实现纯H5Web自由整合、集成、定制

，以GIS、

BIM应用为核心

，覆盖大屏可视化展示、宏观GIS专题呈现、微观楼宇BIM智能运维、空间拓扑专业分析l

专业GIS可视化效果增强

，基于游戏渲染引擎自主研发

，提供多达20多种炫酷三维专题呈现效果。轻松与传统GIS平台Web无缝整合集成

，可视化效果即刻提升；l

开放二次开发SDK、API及场景资源包

，支持从大场景宏观

GIS

，到微观BIM室内精细化构件应用场景，

同时便捷集成智能化

IOT动态数据应用

，快速实现智慧城市综合应用管理平台；l

支持空间拓扑分析应用能力

，如：空间叠加、周边分析、缓冲分析、

网络分析、断面分析、净距分析、透视分析、视域范围、控

高分析、拓扑分析等GIS能力

，专业性与高可视化效果完美结合；技术赋能

1

、

多引擎融合技术赋能三维场景空间表达P20P21定义一种二三维一体化参数化的CIM存储模型

，

规定几何、

纹理、关联关系、

属性、

参数等内容

，基本解决异构CIM存储融合的问题技术赋能

2

、

统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算技术赋能

2

、

统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算!

数据模型根本目标是为计算

，有别于面向的表达模型P22CIM空间计算能力利用图形渲染和可视化技术

，

计算空间对象的可视区域和碰撞检测。

利用空间网格划分、栅格计算策略和动画模拟技术描述和计算空间位置、

空间态势、

空间占位等功能。技术赋能

2

、

统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算P23无人机低空飞行路线规划

，

利用三维网格化的空间数字通道

，

数字化为二进制文件数据库

，

简化为空间属性表

，从而实现超大容量的三维网格存储与迅捷的三维空间分析。技术赋能

2

、

统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算P24技术赋能

2

、

统一结构化三维模型存储技术赋能地理智能计算无锡低空飞行区域的三维空间数据是一个二进制加密的文件数据库，其内容为一个空间属性表

，名称为smzxskyline

，8个字段分别为biaoshima、fuzhi、

B_xmin、

B_xmax、

B_ymin、

B_ymax、B_zmin、

B_zmax

，可以分析出飞行区域的坐标值范围

，坐标系为epsg:4528。每个记录一个空间网格。其中fuzhi有三个值

，0,1,2

，表示为1的时候是地表顶部的Cell。1.读取三维空间数据。读取完数据库后