实景三维专题 | 数据按需组装与应用的探索

首页标题    吉奥新闻    实景三维专题 | 数据按需组装与应用的探索

 

img1

 

 

实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息,通过“人机兼容、物联感知、泛在服务”实现数字空间与现实空间的实时关联互通,为数字中国提供统一的空间定位框架和分析基础,是数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素。

 

实景三维数据成果该如何精准地提供给各应用场景使用?吉奥时空深耕测绘地理信息领域二十余载,参与国家新型基础测绘试点建设,结合各地试点经验,探索数据按需组装方法,实现数据成果从“固定服务”向“精准服务”转变,一起来看看吧!

 

 

 

01

传统数据提供方式的局限性

 

传统基础测绘的数据成果主要为数字线划图(DLG)、数字正射影像(DOM)、数字高程模型(DEM)等,成果对外提供主要有三种方式:纸质地图、数字化数据成果、数据服务。无论哪一种方式,用户获得的都是标准化的成果,如标准分幅的1:500地形图、标准分幅的DOM数据、标准的OGC服务等。

 

然而,自然资源管理和社会经济各行业对地理信息的需求往往是多元化,主要体现在数据的种类、粒度、表达形式、时态、内容组成和数据之间的关系等方面。例如水利部门的需求往往是水系相关类,对于学校、医院这些种类的数据需求不强烈;交通部门和教育部门对于道路需求的粒度往往也是不一样的,可视化表达应用和空间分析应用对数据成果的表达形式需求也是不一样的。

 

img2

传统数据提供方式

 

因此,标准化、制式化的数据成果提供方式已无法满足各行各业对地理信息多元化的需求,亟需新型数据成果提供方式。吉奥时空基于实景三维数据库,以地理实体为索引,按应用场景需求提取、组装数据,按照时空进行序化、关联和融合,构建具备实体化、三维化、语义化、结构化、全空间和人机兼容理解特征的组合聚合实体集、地形级实景三维、城市级实景三维和自定义应用场景实景三维产品。

 

img3

新型数据提供方式

 

 

 

02

数据按需组装方法

 

数据按需组装基于应用场景的需求,确定所需数据的空间范围、时间和地理实体的类别(如某类或某几类地理实体)、模态(如二维、三维模型等)和属性结构(如建筑物的层数信息)等,从基础地理实体数据库中提取相关的地理实体。同时,基于地理实体间关系图谱的构建,可通过关系信息,提取与该地理实体相关的其他类实体数据,形成面向应用场景的更符合应用需求的数据集。

 

img4

 

 

01确定空间范围

 

确定应用场景所需的空间范围,可通过四种方式选择:一是按照某个或某几个实体范围;二是依据实体缓冲形成一定范围;三是输入范围数据文件;四是直接在地图上进行框选,选择空间范围。

 

 

02确定时间信息

 

确定需要提取的地理实体的时间信息,如提取2020年新建的铁路、2010~2015年内新建的房屋、2021年消亡的沙地等。

 

 

03确定实体类别

 

确定应用场景下需要关注的实体类别,可以选择某一类或某几类实体;也可以根据实体间关系,将关联的实体同时选上。如按管理需求提取工业园区内的所有建筑物,通过选择工业园区类,选择关系包含的建筑物类,实现同时选择工业园区和包含的所有建筑物。

 

 

04确定实体空间数据形态

 

确定需要提取的地理实体空间数据形态,如行政区划选择倾斜摄影三维模型数据,道路选择范围面矢量数据,房屋选择三维精细模型数据等。

 

 

05确定属性信息

 

选择需要提取的地理实体的属性信息,包括地理实体的基础属性和扩展属性。

 

 

06选择关联的专题数据

 

选择需要关联的专题数据,如房屋实体关联了法人专题数据,如有需要,可以选择此专题数据。

 

 

 

03

数据按需组装应用

 

基于以上内容,吉奥时空自研了实景三维数据库管理系统组装派生模块,提供标准产品组装、自定义组装方案、组装任务自动执行、组装任务管理、组装成果管理等能力,实现标准产品、自定义应用场景产品的组装与派生。该模块通过同步任务定时执行,周期性将实景三维数据库中更新的数据同步至组装应用场景成果数据库,使组装的成果与实景三维数据库中数据同步,保障按需、精准、实时更新提供数据成果服务。该模块已在国家新型基础测绘建设西安、宁夏等试点使用,为试点各应用场景提供更精准的数据服务。

 

示例:为研究西安市xx区小学学区设置问题,按需提取2022年小学、相关学区以及居住小区数据,演示组装过程及成果如下图。

 

 

国家新型基础测绘建设宁夏试点也将按需组装的数据成果应用在各种应用场景下,支撑宁夏农村区域治理、自然资源管理、工业园区管理等。

 

 

 

 

信息技术和数据成为数字经济创新发展的关键要素。吉奥时空将发挥时空大数据治理技术优势,持续深入研究数据按需组装与应用核心技术,为自然资源管理、经济社会发展等提供更精准的实景三维服务,助力实景三维中国建设。

 

 

稿件来源:自然资源行业中心

 

 

 

2022年10月9日 10:29