青岛市勘测院院长助理、信息工程所所长孙为晨：实景三维，酒香也怕巷子深 | 实景三维观察
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实景三维青岛的高效建设及快速应用，与青岛市勘测院深耕青岛地理信息、智慧城市的全局观念及本地化经验密不可分。
编辑 | 鹿野
2021年3月，一则标的金额高达1.79亿的实景三维建设招标公告吸引了业界广泛关注。最终，该项目由青岛市勘察测绘研究院以17259.70万元的中标价格摘得。
但这一数字，显然远不足于概括实景三维青岛。
1年后，青岛市自然资源和规划局组织承建单位青岛市勘察测绘研究院提前完成实景三维青岛建设项目建设，项目顺利通过中国科学院院士、中国工程院院士李德仁领衔的专家组验收，实现了青岛全市陆域和7个有居民海岛高精度、多类型、多尺度的陆海实景三维立体全覆盖。
青岛市勘测院院长助理、信息工程所所长孙为晨向泰伯网表示：“青岛市各政府部门对实景三维数据存在急迫需求，因此，青岛在加紧建设的同时，采用边建设、边应用的思路，将项目成果及时对接至各需求部门，目前已为20余个部门的40余项工作提供了实景三维技术或者数据支撑。”
而之所以能够实现实景三维的高效建设及快速应用，与青岛市勘测院深耕地理信息、智慧城市的全局观念及本地化经验密不可分。近日，孙为晨接受泰伯网专访，向业界分享青岛实景三维的建设、应用经验。
孙为晨：
随着智慧城市的建设不断深入推进，地理信息的应用场景不断深化拓展，传统的二维地图已经无法充分反映现实城市的实景环境，青岛市的城市更新和城市建设、拆违治乱、规划论证、地质灾害治理、智慧公安、森林防火、防汛应急等工作都对实景三维数据提出迫切需求，地理信息服务从二维向三维转型升级势在必行。
青岛是全国首个实现倾斜三维全覆盖的城市，建设范围中包含7个有居民海岛，建设总面积达1.1万平方公里，是率先实现陆海统筹实景三维建设的城市。
实景三维青岛构建了全市域地形三维底图、重点区域高精度三维底图、全市域二维底图和重点山林激光雷达点云数据，建成陆海统筹、二三维一体化时空信息平台，形成了实景三维数据和平台建设规范，即“四大底图、一个平台和一套标准”。
其中，覆盖全域的地形级三维底图采用分辨率为15厘米的倾斜航摄方式，重点区域高精度三维底图覆盖市内7区城区和镇驻地1290平方公里，影像分辨率达到3厘米，建筑实体化建模精度达到0.2米。
多维地理信息服务平台兼容国内3种主流三维数据服务标准，建立了海量三维数据管理与发布机制，具备二三维一体、海陆一体、室内室外一体、地上地下一体的“八位一体”数据支撑能力，具有良好的兼容性、开放性，可以实现超大场景的快速加载和流畅浏览。
实景三维具备“三维、真实、结构化、语义化”的特点，将作为数字城市统一的空间定位框架和分析基础，成为青岛的数字空间底座。
泰伯网：目前实景三维青岛项目成果的应用情况如何？
孙为晨：
青岛市各部门对实景三维的需求迫切，因此，实景三维青岛建设项目采用边建设、边应用的模式推进。
项目采用一次建设、动态更新、多方兼容的模式，为各部门提供统一、权威的空间数据底座。现在，几乎每天都有部门申请成果应用，大幅节省了基础数据设施的建设资金。应该说，作为数字时代的新型信息基础设施，实景三维正在推动着我们工作方式的变革，它让设计更完善、管理更智能、决策更精准。
其中，青岛市勘测院以实景三维青岛的高精度三维场景为底座，融合自然资源和规划、BIM（建筑信息模型）、地下空间、物联感知等专题数据，建成了“地上地下一体、二维三维一体、室内室外一体”的上合 CIM（城市信息模型）基础平台。
我们将国土空间规划“一张图”、招商地图、产业地图等多个应用场景融入CIM平台，实现了规划方案的科学决策、建设工程的精细管理、园区运行的实时监测，探索智慧园区“规建管”一体化模式。
这是青岛市建成的首个CIM基础平台，也是首个服务“一带一路”国际合作的 CIM基础平台。
泰伯网：在实景三维项目的建设及应用过程中，怎样更快、更好地适应不同业务部门的需求？
孙为晨：
2020年7月，青岛出台《关于加快青岛市城市云脑建设的实施意见》，确定“构建三维空间基准，建设实景三维模型底图,推进实景三维青岛建设”的总体目标。
因此，自实景三维青岛项目建设初期就与青岛市大数据局密切沟通，并且多次召开需求会，面向公安、住建、城管等部门征集需求。之所以将分辨率定位为15厘米和3厘米，并确定构建“四大底图、一个平台和一套标准”的成果体系，也是基于青岛市各部门的实际需求。
这也与青岛市勘测院自身的情况密切相关。院里自20年前就已经开始参与智慧城市相关应用系统的开发，倡导运用地理信息服务大局、服务社会、服务民生，具备面向政府部门的服务理念和基础。
同时，由于城市勘测院的定位，我们对青岛市的情况非常了解。此前，院里的服务对象包括智慧城市、自然资源和规划、住建等相关部门，对整体城市的建设情况和发展趋势都有清晰的认知，对各个业务部门的需求有相对深入的了解，也掌握了大量历史数据。
仍然是由于城市勘测院的定位，我们基于统筹城市发展的角度建设实景三维，站位相对较高，从策划基础设计方案到推进业务应用都力争充分应用存量数据，科学合理共享成果，避免重复建设，减少整体投入。
这些本地化的经验让我们能够更好地将实景三维青岛的建设和应用，融入整体青岛的城市建设和发展进程中。
泰伯网：您认为，实景三维还有哪些应用方向值得业界关注？
孙为晨：
过去十余年，我们单位参与建设了100多个二维业务系统。我认为，原有业务系统从二维升级到三维的后续工作，背后蕴藏着很大的需求和潜力。我们也会主动和之前做二维项目的部分单位对接，探索业务系统从二维升级到三维的可能。
不过，由于成本、办公硬件等限制，并非所有业务系统都需要且有条件升级成三维模式，多数情况下，以二维为主的业务流程已经能够满足需求，三维由于其直观性，更适用于展示端及对空间思维要求更强的部分业务。
因此，在技术上需要分门别类、有针对性地设计相关产品。针对不同部门的不同需求，我们提供不同分级应用产品：对于只有展示需求的部门，对方可以用更高效、更低成本的方式浏览三维成果，对于有强GIS需求的单位，我们也研发了升级版产品，提供更专业、可操作性更强的服务。
△城市更新和城市建设项目管理系统
泰伯网：在实景三维青岛的建设过程中，您发现了哪些行业共性问题？
孙为晨：
在建设过程中，确实发现了一些问题。
青岛这次做的项目面积非常大，数据量也非常庞大。一些技术成果在小范围应用时非常顺畅，但面临大范围的海量数据的三维处理时，在数据融合、瓦片处理、加水印等不同环节中仍然会发生很多问题，这就需要产、学、研、用各环节共同攻克难题。
实景三维青岛项目也与相关的高校及企业展开了合作，一定程度上提升了生产效率，健全了生产、管理体系。但行业仍然需要效率更高、处理效果更好的国产化软件和工具体系，以应对海量数据的轻量化管理，高效渲染以及数据脱密的实际需求。
同时，相关产品的价格体系也有待完备。现阶段，实景三维青岛的建设成果都是免费提供给各业务部门使用，但从实景三维产业发展的角度，无论是公众版到后续服务，相关产品都需要完善的价格体系才能加快应用、推广。
实景三维仍然处于发展初期，无论从行业大环境到技术体系，各界都有许多工作要做。
泰伯网：能否对实景三维的参与方提供一些经验和建议？
孙为晨：
实景三维项目的海量三维数据对参建单位的技术实力要求非常高，参与建设以来，我院从算力中心到相关软硬件，再到参与的技术人员水平，都经受了相当严苛地考验。在项目建设和应用推广的过程中，我们还会面临非常多新的需求，需要在技术、工艺、生产流程、项目管理中不断创新，这些都需要有深厚的积累才足以应对。
对于参建单位，我认为应该以更高的站位和发展的眼光来看待实景三维建设，要具备社会责任感，而不是把它看做一个做完就结束的项目。只有这样，才能通盘考虑，以更经济的成本、更合理的产品设计和更先进的技术，为用户提供可共享、可应用的实景三维成果，推动行业共同进步。
扎根实景三维建设和产业发展，需要大量的时间和经济投入，建设单位不仅要有足够的实力，还需要有情怀，才能够坚持、长期投入。这个过程中，应用单位的需求是我们不断创新的重要驱动力。而想要真正达到规模化应用，仍然需要产业各界共同努力，持续不断优化。
泰伯网：下一步，实景三维青岛有何计划安排？
孙为晨：
青岛市自然资源和规划局在新闻发布会中强调，将持续做好实景三维青岛建设项目成果的数据更新维护，推动成果共享，发挥最大应用价值，进一步提升建设项目成果服务经济社会发展和生态文明建设的水平，助力新时代社会主义现代化国际大都市建设。作为承建单位，动态更新也将是我们下一步的工作重点。
此外，用户的科普和宣教工作对实景三维成果的应用、推广也非常重要，实景三维的服务对象包括政府部门、企业和大众，只有充分了解，才能充分提出需求，我们才能够更好地配合工作。在实景三维青岛的应用推进工作中，我们通过各种会议、推介活动来宣传介绍实景三维青岛，获得了非常不错的成效。
“酒香也怕巷子深”，下一步我们仍将加大宣传，进一步将实景三维青岛建设成果推广出去，将服务面进一步扩大。
（封面图片来源：青岛日报，内文图片来源：受访者供图）
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