真三维数字城管技术应用探讨

王力平

摘 要：由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。

关键词：三维影像 城市管理 监控系统

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0021-02

随着3S技术的发展和城市管理应用的深入，三维地理信息的建设已经成为数字城管系统的重要内容。三维地理信息技术不仅能大大提升数字城管的应用水平，还解决了一批传统城市管理中存在的问题。二维地图信息中很难反映出违法建设的空间形态和建筑现状，专业部门很难对该类问题进行准确判断，更没有办法追溯该类问题的时效等等。目前国内部分城市比如河南洛阳市已开展真三维数字城管的建设，通过真实、完整、高精度的真三维影像数据为数字城管业务提供全新、直观的空间数据，并取得了很好的效果。

该文将分析探讨真三维地理信息在数字城管中的应用前景。

1 真三维数字城管应用

由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。具体真三维影像数据在数字城管的应用主要体现在以下几方面。

2 部件普查应用

现阶段城管部门往往会委托其他单位，通过地面外业进行城市部件普查，普查过程需要大量的成本，并难以保证成果的准确性。真三维数字城市管理系统能够利用真三维影像数据真实、准确、完整、细节还原能力强的特性，对城市部件的普查结果进行内业核对。据项目统计，利用真三维影像数据能够核对约80%的城市部件，在保证外业普查结果准确性的同时，还能够极大减少外业复查派遣数量，降低城管队伍的成本投入。

3 城市管理问题处理

利用真三维影像直观的特点，真三维数字城市管理系统能够方便的将城市事件标注在场景中，同时附加事件信息。此时的事件信息不仅仅具有平面位置信息，还将包含真实的高程信息，能够准确的表达城市环境中事件的准确位置。

比如没有执照的违章建筑一般由城管执法部门进行处理，利用真三维影像数据真实的特点，能够在系统中通过内业发现各类违章建筑（特别是外勤难以发现位置的违章建筑），并对违法占地面积进行测量，减少城管执法队伍针对该项工作的出勤次数，降低外业成本。

发现违法事件后，在传统数字城管系统中，问题处理派遣单只包含二维地图信息和现场照片，工作人员很难快速定位到问题发生地，导致问题处理时间延期或根本找不到问题发生地点，在全景真三维环境中除了问题发生位置外，工作人员可以根据问题周边的环境快速辨认出问题发生的准确地点，并对发生地点的周边情况进行科学的初步判断，进行有针对性的前期布置，大大提高了数字城管的工作效率。例如户外广告损坏需要进行替换，接报后能够通过三维场景直观判断事件位置，并通过量测功能大致了解广告牌匾的形状、直径等指标，更有针对性的进行维修作业。

4 监督员精确管理

真三维影像数据能够直观反映城市现状，配合GPS定位系统能够对监督员的实时定位，确定监督员的行进路线是否符合要求。同时根据真实的虚拟环境，以及二维系统中的最短路径等功能，能够对监督员行进路线进一步进行优化，避免因地物干扰对巡查效率造成的影响。

5 视频监控管理

利用真三维影像数据配合路面监控系统，能够及时发现摊贩违法占道，以及监控区域内的市容市貌情况，并及时派遣城管及环卫部门出动并处理事件。真三维数字城市管理系统中提供的视域分析功能，还能够科学的指示监控探头的视野盲区，有针对性的加强盲区内部的城管巡查力度，同时有助于监控设备规划，对未来构成无缝监管体系提供可靠的依据。

6 应急事件处置应用

在发生紧急事件的情况下，城管人员能够在了解事件规模后，凭借真三维影像迅速的划定警戒范围，设计进场或救援、疏散的路线，了解现场内外部情况，做到有快速、有针对性的处理突发事件，通过技术手段避免人员伤亡、降低突发事件对人民财产造成的损失。例如在发生水管爆裂的情况下，利用真三维数字城市管理系统提供的淹没分析功能判断积水淹没的范围，然后在选择进场维修路线后量测路线宽度，判断维修车辆是否能够进入现场。

7 结语

全景真三维影像数据基于机载激光扫描技术和机载多角度倾斜影像技术是一种全新、开创性的三维景观建设手段，将用户引入了完全符合人眼视觉的真实的、高精度、完整性和一致性的直观世界。该数据可以作为数字城管系统的空间载体，并将极大提升数字化城管应用的创新。

首先，全景真三维影像数据真实还原城市现状，打造了真实可视化、所见即所得的数字城管应用环境；其次为数字城管部件普查、城市问题处理等各项业务提供可视化、高精度的三维数据和应用，如城管部件的可视化定位管理、广告牌测量和内容评估、园林绿化的测量与规划等。另外还可以为为城管部门的领导或市政府领导提供真实直观的应急预案，使领导都可以在第一时间进行身临其境的决策指挥，成为市长决策不可或缺的数字化助手。除了以上典型行业应用，全景真三维影像还具有不可低估的历史意义，每个时段的全景真三维影像都真实记录了城市发展变迁的历程，可以为城市建筑风貌变迁、城市发展规划等提供重要的空间资料，具有重要的历史和社会价值。

参考文献

[1] 艾东，朱彤.土地立体利用与三维地籍[J].国土资源科技管理，2007（24）：130-131.

[2] DimopoulouE，GavanasL，ZentelisP.3DRegistrationsintheHellenicCada stre[C]//The23rdFIGCongress，Munich，Germany.2006.

[3] 詹长根，齐志国，赵军华.三维地籍的建立分析[J].国土资源科技管理，2006， 23（2）：79-81.

[4] 胡珏.面向我国城镇地籍管理新需求的地籍空间对象模型研究[D].杭州：浙江大学，2008.

[5] 张玲玲，史云飞.三维地籍产权体的定义与表达[J].地球信息科学学报，2010（2）.endprint

摘 要：由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。

关键词：三维影像 城市管理 监控系统

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0021-02

随着3S技术的发展和城市管理应用的深入，三维地理信息的建设已经成为数字城管系统的重要内容。三维地理信息技术不仅能大大提升数字城管的应用水平，还解决了一批传统城市管理中存在的问题。二维地图信息中很难反映出违法建设的空间形态和建筑现状，专业部门很难对该类问题进行准确判断，更没有办法追溯该类问题的时效等等。目前国内部分城市比如河南洛阳市已开展真三维数字城管的建设，通过真实、完整、高精度的真三维影像数据为数字城管业务提供全新、直观的空间数据，并取得了很好的效果。

该文将分析探讨真三维地理信息在数字城管中的应用前景。

1 真三维数字城管应用

由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。具体真三维影像数据在数字城管的应用主要体现在以下几方面。

2 部件普查应用

现阶段城管部门往往会委托其他单位，通过地面外业进行城市部件普查，普查过程需要大量的成本，并难以保证成果的准确性。真三维数字城市管理系统能够利用真三维影像数据真实、准确、完整、细节还原能力强的特性，对城市部件的普查结果进行内业核对。据项目统计，利用真三维影像数据能够核对约80%的城市部件，在保证外业普查结果准确性的同时，还能够极大减少外业复查派遣数量，降低城管队伍的成本投入。

3 城市管理问题处理

利用真三维影像直观的特点，真三维数字城市管理系统能够方便的将城市事件标注在场景中，同时附加事件信息。此时的事件信息不仅仅具有平面位置信息，还将包含真实的高程信息，能够准确的表达城市环境中事件的准确位置。

比如没有执照的违章建筑一般由城管执法部门进行处理，利用真三维影像数据真实的特点，能够在系统中通过内业发现各类违章建筑（特别是外勤难以发现位置的违章建筑），并对违法占地面积进行测量，减少城管执法队伍针对该项工作的出勤次数，降低外业成本。

发现违法事件后，在传统数字城管系统中，问题处理派遣单只包含二维地图信息和现场照片，工作人员很难快速定位到问题发生地，导致问题处理时间延期或根本找不到问题发生地点，在全景真三维环境中除了问题发生位置外，工作人员可以根据问题周边的环境快速辨认出问题发生的准确地点，并对发生地点的周边情况进行科学的初步判断，进行有针对性的前期布置，大大提高了数字城管的工作效率。例如户外广告损坏需要进行替换，接报后能够通过三维场景直观判断事件位置，并通过量测功能大致了解广告牌匾的形状、直径等指标，更有针对性的进行维修作业。

4 监督员精确管理

真三维影像数据能够直观反映城市现状，配合GPS定位系统能够对监督员的实时定位，确定监督员的行进路线是否符合要求。同时根据真实的虚拟环境，以及二维系统中的最短路径等功能，能够对监督员行进路线进一步进行优化，避免因地物干扰对巡查效率造成的影响。

5 视频监控管理

利用真三维影像数据配合路面监控系统，能够及时发现摊贩违法占道，以及监控区域内的市容市貌情况，并及时派遣城管及环卫部门出动并处理事件。真三维数字城市管理系统中提供的视域分析功能，还能够科学的指示监控探头的视野盲区，有针对性的加强盲区内部的城管巡查力度，同时有助于监控设备规划，对未来构成无缝监管体系提供可靠的依据。

6 应急事件处置应用

在发生紧急事件的情况下，城管人员能够在了解事件规模后，凭借真三维影像迅速的划定警戒范围，设计进场或救援、疏散的路线，了解现场内外部情况，做到有快速、有针对性的处理突发事件，通过技术手段避免人员伤亡、降低突发事件对人民财产造成的损失。例如在发生水管爆裂的情况下，利用真三维数字城市管理系统提供的淹没分析功能判断积水淹没的范围，然后在选择进场维修路线后量测路线宽度，判断维修车辆是否能够进入现场。

7 结语

全景真三维影像数据基于机载激光扫描技术和机载多角度倾斜影像技术是一种全新、开创性的三维景观建设手段，将用户引入了完全符合人眼视觉的真实的、高精度、完整性和一致性的直观世界。该数据可以作为数字城管系统的空间载体，并将极大提升数字化城管应用的创新。

首先，全景真三维影像数据真实还原城市现状，打造了真实可视化、所见即所得的数字城管应用环境；其次为数字城管部件普查、城市问题处理等各项业务提供可视化、高精度的三维数据和应用，如城管部件的可视化定位管理、广告牌测量和内容评估、园林绿化的测量与规划等。另外还可以为为城管部门的领导或市政府领导提供真实直观的应急预案，使领导都可以在第一时间进行身临其境的决策指挥，成为市长决策不可或缺的数字化助手。除了以上典型行业应用，全景真三维影像还具有不可低估的历史意义，每个时段的全景真三维影像都真实记录了城市发展变迁的历程，可以为城市建筑风貌变迁、城市发展规划等提供重要的空间资料，具有重要的历史和社会价值。

参考文献

[1] 艾东，朱彤.土地立体利用与三维地籍[J].国土资源科技管理，2007（24）：130-131.

[2] DimopoulouE，GavanasL，ZentelisP.3DRegistrationsintheHellenicCada stre[C]//The23rdFIGCongress，Munich，Germany.2006.

[3] 詹长根，齐志国，赵军华.三维地籍的建立分析[J].国土资源科技管理，2006， 23（2）：79-81.

[4] 胡珏.面向我国城镇地籍管理新需求的地籍空间对象模型研究[D].杭州：浙江大学，2008.

[5] 张玲玲，史云飞.三维地籍产权体的定义与表达[J].地球信息科学学报，2010（2）.endprint

摘 要：由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。

关键词：三维影像 城市管理 监控系统

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0021-02

随着3S技术的发展和城市管理应用的深入，三维地理信息的建设已经成为数字城管系统的重要内容。三维地理信息技术不仅能大大提升数字城管的应用水平，还解决了一批传统城市管理中存在的问题。二维地图信息中很难反映出违法建设的空间形态和建筑现状，专业部门很难对该类问题进行准确判断，更没有办法追溯该类问题的时效等等。目前国内部分城市比如河南洛阳市已开展真三维数字城管的建设，通过真实、完整、高精度的真三维影像数据为数字城管业务提供全新、直观的空间数据，并取得了很好的效果。

该文将分析探讨真三维地理信息在数字城管中的应用前景。

1 真三维数字城管应用

由于真三维影像数据精度高、融合性强，数字城管应用系统可以方便地实现二维矢量地图、城市街景和真三维影像数据的无缝结合和切换，利用真三维数据真实、直观、高精度的优势极大地增强用户体验，并帮助用户快速发现和定位城市管理问题，加快问题处置效率。同时，真三维影像数据还可以为部件普查等业务提供第一手测绘成果资料，具有不可估量的实用价值。具体真三维影像数据在数字城管的应用主要体现在以下几方面。

2 部件普查应用

现阶段城管部门往往会委托其他单位，通过地面外业进行城市部件普查，普查过程需要大量的成本，并难以保证成果的准确性。真三维数字城市管理系统能够利用真三维影像数据真实、准确、完整、细节还原能力强的特性，对城市部件的普查结果进行内业核对。据项目统计，利用真三维影像数据能够核对约80%的城市部件，在保证外业普查结果准确性的同时，还能够极大减少外业复查派遣数量，降低城管队伍的成本投入。

3 城市管理问题处理

利用真三维影像直观的特点，真三维数字城市管理系统能够方便的将城市事件标注在场景中，同时附加事件信息。此时的事件信息不仅仅具有平面位置信息，还将包含真实的高程信息，能够准确的表达城市环境中事件的准确位置。

比如没有执照的违章建筑一般由城管执法部门进行处理，利用真三维影像数据真实的特点，能够在系统中通过内业发现各类违章建筑（特别是外勤难以发现位置的违章建筑），并对违法占地面积进行测量，减少城管执法队伍针对该项工作的出勤次数，降低外业成本。

发现违法事件后，在传统数字城管系统中，问题处理派遣单只包含二维地图信息和现场照片，工作人员很难快速定位到问题发生地，导致问题处理时间延期或根本找不到问题发生地点，在全景真三维环境中除了问题发生位置外，工作人员可以根据问题周边的环境快速辨认出问题发生的准确地点，并对发生地点的周边情况进行科学的初步判断，进行有针对性的前期布置，大大提高了数字城管的工作效率。例如户外广告损坏需要进行替换，接报后能够通过三维场景直观判断事件位置，并通过量测功能大致了解广告牌匾的形状、直径等指标，更有针对性的进行维修作业。

4 监督员精确管理

真三维影像数据能够直观反映城市现状，配合GPS定位系统能够对监督员的实时定位，确定监督员的行进路线是否符合要求。同时根据真实的虚拟环境，以及二维系统中的最短路径等功能，能够对监督员行进路线进一步进行优化，避免因地物干扰对巡查效率造成的影响。

5 视频监控管理

利用真三维影像数据配合路面监控系统，能够及时发现摊贩违法占道，以及监控区域内的市容市貌情况，并及时派遣城管及环卫部门出动并处理事件。真三维数字城市管理系统中提供的视域分析功能，还能够科学的指示监控探头的视野盲区，有针对性的加强盲区内部的城管巡查力度，同时有助于监控设备规划，对未来构成无缝监管体系提供可靠的依据。

6 应急事件处置应用

在发生紧急事件的情况下，城管人员能够在了解事件规模后，凭借真三维影像迅速的划定警戒范围，设计进场或救援、疏散的路线，了解现场内外部情况，做到有快速、有针对性的处理突发事件，通过技术手段避免人员伤亡、降低突发事件对人民财产造成的损失。例如在发生水管爆裂的情况下，利用真三维数字城市管理系统提供的淹没分析功能判断积水淹没的范围，然后在选择进场维修路线后量测路线宽度，判断维修车辆是否能够进入现场。

7 结语

全景真三维影像数据基于机载激光扫描技术和机载多角度倾斜影像技术是一种全新、开创性的三维景观建设手段，将用户引入了完全符合人眼视觉的真实的、高精度、完整性和一致性的直观世界。该数据可以作为数字城管系统的空间载体，并将极大提升数字化城管应用的创新。

首先，全景真三维影像数据真实还原城市现状，打造了真实可视化、所见即所得的数字城管应用环境；其次为数字城管部件普查、城市问题处理等各项业务提供可视化、高精度的三维数据和应用，如城管部件的可视化定位管理、广告牌测量和内容评估、园林绿化的测量与规划等。另外还可以为为城管部门的领导或市政府领导提供真实直观的应急预案，使领导都可以在第一时间进行身临其境的决策指挥，成为市长决策不可或缺的数字化助手。除了以上典型行业应用，全景真三维影像还具有不可低估的历史意义，每个时段的全景真三维影像都真实记录了城市发展变迁的历程，可以为城市建筑风貌变迁、城市发展规划等提供重要的空间资料，具有重要的历史和社会价值。

参考文献

[1] 艾东，朱彤.土地立体利用与三维地籍[J].国土资源科技管理，2007（24）：130-131.

[2] DimopoulouE，GavanasL，ZentelisP.3DRegistrationsintheHellenicCada stre[C]//The23rdFIGCongress，Munich，Germany.2006.

[3] 詹长根，齐志国，赵军华.三维地籍的建立分析[J].国土资源科技管理，2006， 23（2）：79-81.

[4] 胡珏.面向我国城镇地籍管理新需求的地籍空间对象模型研究[D].杭州：浙江大学，2008.

[5] 张玲玲，史云飞.三维地籍产权体的定义与表达[J].地球信息科学学报，2010（2）.endprint