实景三维建模技术应用于城市风貌设计探索与实践

近年来
，，，，全国各地都在加速布局实景三维中国建设，，力求全方位、、、立体化呈现各类自然资源要素现状和空间分布情况，，，，通过高清、、、立体、
、、、可视化场景精准反映地形空间分布、、、地表纹理细节、、地物形态特征，，，实现自然空间与数字空间的关联互动。。西安凯时尊龙公司以新型基础测绘为契机，
，，，聚焦实景三维建设，，，，以推动高质量发展为主题
，
，以构建新型基础测绘体系为引领，，提升地理信息公共服务效能为着力点，，，，通过实景三维技术的运用，，
，，为空间规划
、
、城市治理、、、城市风貌设计、、、、方案评审、
、生态修复、
、历史风貌保护、、建设项目测量等工作提供有力的支撑。
。。本文从服务国土空间规划和城市风貌设计出发，，，选取典型区域开展实景三维应用试点探索
，，
，，运用实景建模技术为城市风貌设计提供技术支撑。。

一、、
、、技术路线

实景三维支撑体系由空间数据体、、
、物联感知数据和支撑环境三部分构成
。。
。。

（1）空间数据体空间数据体包括基础地理实体、、部件三维模型以及其他实体等
。。。基础地理实体包括地物实体和地理单元，，，
，通过二维
、、、三维形式进行表达。。部件三维模型包括建（构）筑物结构部件、、、建筑室内部件、、
、、道路设施部件、
、
、、地下空间部件等。。其他实体包括其他行业部门生产的专业类实体。。

（2）物联感知数据包括自然资源实时感知数据、
、、城市物联网感知数据
、、、互联网在线抓取数据等
。
。自然资源实时感知数据包括通过自然资源管理业务获得的实时视频、
、图形图像，，，
，以及自动化监测设备实时信息等。。城市物联网感知数据包括城市监控视频，，，，车载导航、、
、、移动基站
、
、
、手机信令等实时视频及图像等。。。互联网在线抓取数据包括在线获取的地理位置、
、、文本表格等。。。

（3）支撑环境包括数据获取处理
、、、
、建库管理和应用服务系统
，
，，以及支撑上述系统运行的软硬件基础设施等。
。获取处理系统指对空间数据体和物联感知数据进行获取、
、
、处理、、、融合的各系统。。建库管理系统指对数据集成建库和数据库管理的各系统。。应用服务系统是面向应用的服务系统
。
。软硬件基础设施指自主可控的网络、、
、
、安全、、、存储、、、计算显示设备，，
，以及支撑软件等
。。。。

图1  实景三维建设技术路线图

二、、、
、应用与推广

（1）实景可视性

城市实景三维模型是对城市地形地貌、、地上地下人工建筑物等的三维表达
，，，，反映对象的空间位置，，，，几何形态、、
、纹理及属性等信息
。
。
。。可以真实反映建筑物体的颜色、
、质地和图案等
。
。。。

城市风貌规划是城市规划建设的延续与深化
，，将实景三维应用于城市风貌规划，，，通过采集数据对三维数据进行三维建模处理，，，实现三维可视化在城市风貌规划中可以更真实
、
、更直接的利用实景三维场景对建筑进行模拟。。
。能够更鲜明、、独特、、、
、唯美的表现出城镇形象，，可以更好展现区别其他城镇特有的魅力和光彩。。。。

通过实景三维分析结合地形测绘、、现场访谈、、、、实地踏勘等方式，
，，充分展现城市风貌现状特征和规划思路，，更直观的展现风貌规划成果质量，，以高质量实景三维可视化成果助力城市规划建设，，为提升城市的风貌规划添砖加瓦。
。

图2  实景三维模型图（LOD1 ）

（2）真实精确性实景三维模型在城市风貌规划的应用对城市控制性详细规划、、、城市设计
、、历史街区保护规划
、
、景观规划设计其规划管理等具有参考引导作用。。可以还原历史风貌、、、、重点保护与合理利用、、、、突出区域特色
、、营造宜居城市，，
，，解决数字空间与虚拟空间联合、、融合问题，，打造“动态、
、、永续、、、广覆盖
、、、
、虚实结合”的同一化场景。。。进而优化城市品质和城市特色，，，化被动转为主动
，，，，在现状本底的基础上，，，，创造性地调整影响城市风貌的现状和规划，
，对相关城市公共空间、
、交通、、、建筑、、景观等进行二次规划和设计。。。。

图3  风貌设计对比图

（3）数据处理的科学性实景三维模型在城市风貌规划的应用对于城市规划管理工作具有积极的促进作用
。。
。通过抽象事物直接转换为具体对象
，，可以通过模型分析来更加准确地表达出城市未来发展状况及变化规律等。。基于实景三维模型，
，以城市的环境、、、
、发展现状和未来趋势为基础，，结合当地自然条件对自然环境分析。。
。在城市风貌规划阶段综合考虑各方面因素，，合理规划城市风貌中的生态建设问题，，
，提高生态系统服务能力，，实现资源利用最大化并使其与社会经济发展保持一致，
，实现城市景观环境、、、、生态环境以及人居环境之间的协调统一发展。。。

图4  实景三维模型图（LOD4 ）

三、、借鉴与启示

实景三维模型应用十分广泛，
，，但在实际情况中
，
，，由于受到原始数据、、、、三维模型等的影响还存在一定的局限性。。。。为此
，，，凯时尊龙要从以下几个方面寻求突破与创新。
。
。

（1）坚持创新引领

强化创新在实景三维应用中的核心地位，，与时俱进
。
。。精心打造实景三维可视化平台，，，，推动产业展示交流与合作。。。。搭建各领域交流合作平台，，，推动融合发展、、、、扩宽服务领域。。。
。

（2）坚持需求牵引

以产业数字化、、、、数字产业化、
、数字化治理和数字化服务等需求为导向，，加快实景三维在国土空间规划应用的进程，，，推动实景三维建设在自然资源领域的应用。。。

（3）坚持融合发展

巩固实景三维在现代测绘地理信息技术的重要地位
，，，加强实景三维对新型工业化、
、、、信息化、、、、城镇化、、农业现代化等建设的战略支撑
，，，，进而推动现代测绘地理信息技术与数字经济的深度融合。。。产、
、学、、、研深度融合，，
，推动三维成果转化。。。

（4）坚持系统观念

加强全局性谋划、、战略性布局
、
、
、、整体性推进
，，，，推动测绘地理信息领域教育链、、、、人才链
、、、产业链、、、创新链，，，形成有机衔接，，优化产业链布局，，，，健全以政府为重要引导、、
、、企业为主导、
、、
、高校和科研机构为重要支撑、、、、产业关键核心技术攻关为中心任务的融合发展机制
。。。

实景三维中国建设的理念新颖
，，内涵丰富，，，
，意义重大，，任重道远。
。。。实景三维建模技术应用于城市风貌设计的初步探索、、深入研究、、、成功构建与广泛应用，
，，将带动实景三维中国建设的创新发展。
。。
。