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許多人肯定不會陌生，提起南京路。但是看過南京路使用智能化全息測繪的影像嗎？目前，上海市測繪院正計劃通過智能化全息測繪的手段，將上海城市的建筑、交通、綠化、水系、部件、管線等各種地理要素展現(xiàn)進(jìn)去，未來經(jīng)過數(shù)據(jù)處置發(fā)布在專業(yè)平臺上供鄉(xiāng)村管理者和社會大眾使用。
翔實(shí)全面信息保證
為重大工程項(xiàng)目保駕護(hù)航
正借助智能化全息測繪，助力張江科學(xué)城建設(shè)全面發(fā)力，為實(shí)現(xiàn)‘像繡花一樣精細(xì)’鄉(xiāng)村管理提供翔實(shí)全面的全空間信息保證。上海市測繪院副院長顧建祥說，相比于激進(jìn)地形圖測繪，智能化全息測繪最大的特點(diǎn)在于地上地下的一體化、空間信息與社會屬性的全覆蓋。
去年上海市測繪院第三分院就對位于浦東張江的硬X光機(jī)射線自由電子激光裝置項(xiàng)目整體控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測，為國家重大工程項(xiàng)目保駕護(hù)航。此次，對于張江的智能化全息測繪，地上局部，上海市測繪院一方面利用原有地理信息時空庫數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)格化管理，另一方面在張江28平方公里的核心區(qū)域開展試點(diǎn)，綜合使用多種采集技術(shù)，通過直升機(jī)機(jī)載激光掃描和傾斜攝影等方式多平臺、多視角獲取三維空間數(shù)據(jù)，并利用深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提取形成全要素地形庫、高精度數(shù)字地面高程模型以及可應(yīng)用于車道級導(dǎo)航定位、無人駕駛等領(lǐng)域的高精度地圖。
地下，通過地下管線普查形成可視化三維管線數(shù)據(jù)庫，并輔以動態(tài)維護(hù)確保新增管線及時采集，確保數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)勢性。顧建祥說，實(shí)現(xiàn)地上、地下一體化的同時，還對建筑、道路部件以及管線等單體化屬性匹配，為工商企業(yè)管理、公安人口管理、鄉(xiāng)村部件管理等提供最精確的信息匹配和“定位”服務(wù)，架起智慧城市的信息“骨架”
上海市測繪院業(yè)務(wù)處處長劉德陽表示，全息是指全部信息，全息數(shù)據(jù)是指包括（但不限于）地理實(shí)體（點(diǎn)、線、面、體）及其與之相關(guān)聯(lián)的時間時序（靜態(tài)、動態(tài)）空間位置、地名、地址、屬性特征（歸屬、歸類、表象、色彩、材質(zhì)）社會價值與用途及其人文活動的時空數(shù)據(jù)集合。通俗地說，就是包括地上、地下、可見、不可見所有實(shí)體，以及實(shí)體的自然屬性、社會屬性。
地上地下全面覆蓋
為專題數(shù)據(jù)采集開拓思路
鄉(xiāng)村精細(xì)化管理實(shí)質(zhì)是對城市建筑、交通、水系、植被、部件、人口、汽車等各種軟、硬、動態(tài)、靜態(tài)要素及其關(guān)系的管理和服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)精雕細(xì)琢地管理鄉(xiāng)村必需依托智能化全息數(shù)據(jù)的支撐。上海市測繪院高級工程師袁振超表示，近幾年大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、計算機(jī)視覺等技術(shù)快速發(fā)展為測繪技術(shù)革新提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。包括移動掃描、傾斜攝影、無人機(jī)、slam技術(shù)、并行計算、深度學(xué)習(xí)等多種技術(shù)手段讓全息數(shù)據(jù)智能采集與處置成為可能。
袁振超展示了幾張已經(jīng)做好的外灘、南京路等地區(qū)的智能化全息測繪影像，看，這是上海市核心區(qū)域南京東路步行街的地上、地下空間全要素模型，地上空間有建筑和鄉(xiāng)村部件要素等，地下包括管線、地鐵軌道和地鐵站、樁基、人防等，各類實(shí)體要素非常豐富。如下圖）
全息測繪包括三個目標(biāo)：全息實(shí)體，地上地下能采盡采，理論上來說，所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)都可以囊括；需求導(dǎo)向，不同實(shí)體不同精度，大家都知道精度是測繪的關(guān)鍵指標(biāo)，關(guān)鍵要素精度高，主要要素并不需要過高的精度，提高了數(shù)據(jù)采集和處理的效率；快速動態(tài)，多種技術(shù)多種手段，不同技術(shù)手段有不同的適用領(lǐng)域，因此必需多種手段結(jié)合互補(bǔ)。
全息測繪的顆粒度更細(xì)，全息實(shí)體在激進(jìn)地形丈量的八大類要素的基礎(chǔ)上擴(kuò)充，地上增加90類要素，地下增加78類要素，覆蓋上海市各類有價值的實(shí)體和它經(jīng)濟(jì)社會屬性。袁振超介紹，全息測繪的時間分辨率更高，上海的基礎(chǔ)地理信息更新周期從以往1500地形圖每年2次更新，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌夭煌轮芷冢P(guān)鍵要素動態(tài)更新、重要要素季度更新，其他要素年度更新。全息測繪的產(chǎn)品更真實(shí)、直觀、形象，使用更便捷，和目前一些網(wǎng)上的街景相比，精度更高，可以實(shí)現(xiàn)各類要素的量測，未來還會實(shí)現(xiàn)單體化管理功能，每一種要素都是現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)還原。不只僅是看，更重要的落地應(yīng)用，比方：路面停車位調(diào)查、行道樹管理等。
和傳統(tǒng)的地形圖（庫）相比，全要素地形圖（庫）和全要素實(shí)景模型真實(shí)地還原了整個鄉(xiāng)村，并且掛接了海量的社會經(jīng)濟(jì)屬性。袁振超說，智能化全息測繪效果方便社會大眾查詢關(guān)心的要素，方便鄉(xiāng)村管理者對感興趣或者職能相關(guān)的內(nèi)容查詢、管理和分析。智能化全息測繪效果具有更為顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益，為上海的鄉(xiāng)村精細(xì)化管理提供強(qiáng)有力的空間地理信息支撐。
智能提取所需數(shù)據(jù)
為智慧鄉(xiāng)村管理添磚加瓦
去年，圍繞新一輪鄉(xiāng)村總體規(guī)劃實(shí)施和鄉(xiāng)村精細(xì)化管理需求做好技術(shù)支撐。顧建祥說，上海市測繪院以“一江一河”為重點(diǎn)，開發(fā)了三維鄉(xiāng)村設(shè)計和建筑規(guī)劃管理平臺，完成“一江一河”兩岸區(qū)域建筑三維模型建設(shè)，配合開展重點(diǎn)區(qū)域和重點(diǎn)項(xiàng)目方案研究。同時，重點(diǎn)做好地下管線綜合規(guī)劃、建設(shè)項(xiàng)目、過程監(jiān)督、現(xiàn)狀等全生命數(shù)據(jù)庫建設(shè)，以及項(xiàng)目規(guī)劃管理全過程“落圖”工作，參與本市架空線“入地”工作。服務(wù)歷史文化風(fēng)貌維護(hù)工作方面，做好全市歷史風(fēng)貌維護(hù)規(guī)劃信息平臺后期數(shù)據(jù)處置工作，參與黃浦、靜安等區(qū)域歷史風(fēng)貌街坊維護(hù)實(shí)施試點(diǎn)工作。
此次智能化全息測繪試點(diǎn)范圍選取黃浦區(qū)和松江區(qū)，其中，黃浦區(qū)的試點(diǎn)區(qū)域?yàn)闁|至黃浦江，南至人民路、淮海路，西至成都北路、陜西南路，北至蘇州河，試點(diǎn)范圍面積約5.0平方公里。測區(qū)內(nèi)主要道路包括延安路高架、成都北路高架、西藏路、淮海路、南京路、陜西南路、人民路等；建（構(gòu)）筑物密度較高，包括住宅、商業(yè)和辦公等用房；測區(qū)交通復(fù)雜，車流量大，地物要素復(fù)雜。
智能化全息測繪示范區(qū)域位于浦東新區(qū)的張江核心區(qū)，北至龍東大道，南至華夏高架路，西至羅山高架路，東至外環(huán)高速路，面積28.3平方公里。測區(qū)內(nèi)有上海軌道交通2號線、磁懸浮列車、內(nèi)環(huán)高架路、中環(huán)高架路構(gòu)成了四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)。測區(qū)覆蓋上海市150011000兩種比例尺地形圖，以11000地形圖為主，極少量為1500地形圖，類別豐富，地理實(shí)體覆蓋點(diǎn)、線、面等所有實(shí)體類型，建筑物、交通及其附屬設(shè)施、管線及其附屬設(shè)施、水系及其附屬設(shè)施、地貌、植被以及地下空間設(shè)施等地理實(shí)體種類齊全，完全滿足本項(xiàng)目示范要求。
顧建祥看來，基于全息測繪獲取的時空地理信息數(shù)據(jù)，可以為智慧鄉(xiāng)村綜合治理提供菜單式服務(wù)，數(shù)據(jù)提取上，可根據(jù)具體需求，像點(diǎn)菜一樣分類快捷地提取所需信息。例如應(yīng)急管理部門需要實(shí)時動態(tài)全空間數(shù)據(jù)，水務(wù)管理部門需要河流數(shù)據(jù)，綠化管理部門需要綠地數(shù)據(jù)，建設(shè)管理部門需要高層建筑數(shù)據(jù)，抑或是高架墩柱等等，都可以通過個性化定制服務(wù)，通過智能過濾后提取所需數(shù)據(jù)。
