2100km²深圳全市高精度倾斜摄影真三维测绘的看点与挑战
近日，深圳市【全市倾斜摄影真三维测绘】项目顺利通过了专家组验收评审。以刘先林院士为组长的专家组对该项目给予了充分肯定和高度评价。
项目由武汉华正空间技术有限公司、深圳市勘察研究院有限公司共同承接，在业主单位深圳市规划和自然资源局及信息中心的统筹带领下，于2018年12月启动执行，2019年12月交付并经过第三方机构及业主检验。
这个全市域、高精度的项目案例在国内倾斜三维领域尚属首例。在此，分享几个重要看点与挑战。
看点一
覆盖深圳、服务全市
立体的空间信息基础设施将触发创新应用
用三维孪生出的城市为深圳搭建了立体的空间信息基础设施，也可以说是一张CIM底板，基于这张底板，室内外、地上地下、海陆一体的可视化城市空间数字平台逐渐建立和完善，必然使深圳在数字中国，实景三维中国建设中当仁不让、拔得头筹。
基础设施还意味着为无限的应用场景铺设好道路。有了完整的全市域三维空间信息基础设施，就有望在这片土壤上，让创新的应用如雨后春笋般生机勃发，相当于5G基站网络支撑起5G通信服务，5G除了支撑起更顺畅的直播、VR，还将支撑一些4G无法实现的应用场景，这些无限的想象空间宏观到整个城市规划、市政管理，微观到与日常生活息息相关的三维近景导航、房产交易VR看房等等，就像没有4G时，我们不能想象许多现在已经司通见惯的应用，比如在线追剧、移动支付、网约车、实时路况、导航等等。这些应用除了服务政府，还将惠及民生。
为此，让我们拭目以待。
看点二
探索并验证
新型基础测绘体系生产模式
开创了城市地理信息数据“统一规划、分级实施、协同更新”的新型基础测绘生产模式，通过统筹，一次获取原始数据，并产出多种高精度测绘产品（1:500、1:1000），统一更新，避免重复获取造成的浪费和标准不统一。为城市多类型基础地理信息一体化采集、管理和分发服务提供了全新的解决方案。
本次项目成果共计六项，包括点间距0.5米的机载激光点云（LiDAR）数据，影像分辨率优于0.05米的倾斜摄影测量数据，平面精度0.6米、高程精度0.3米的倾斜摄影真三维（MESH）模型，真正射影像（TDOM），数字表面模型（DSM）和地面街景扫描影像数据。
激光点云▼
倾斜影像▼
真三维模型▼
TDOM真正射影像▼
DSM数字表面模型▼
地面街景▼
挑战一
时间紧，要求高
规模之大
2100km²
要求之高
平面精度0.6米、高程精度0.3米
影像分辨率优于0.05米
为国内之最
从合同签订到成果交付
仅用时365天
如何应对▼
数据获取方面，采用城市空间信息数据全方位感知工作方案，多传感器、多飞行平台同步执行，多时序、多源数据集成融合。平台涵盖固定翼飞机、直升机、多旋翼无人机、移动车，采集设备包括多角度倾斜摄影航摄仪、机载激光扫描仪、全景相机等的。
数据处理方面，采用华正自主研发的自动化建模生产工艺，降低对航摄影像旁向重叠度的要求，减少冗余飞行工作量，保证工期，实现了城市级大规模真三维数据快速生产，且成果各项指标，经检验都达到了设计要求。
挑战二
数据获取/航摄困难大
可飞天气少
海洋性气候，多雷雨、多团云，湿度大能见度差
地形起伏大、建筑物垂直高差大
地形高度区间0~950米；最高建筑物630米
多个禁飞/高难区空域协调难、航摄难
大亚湾、宝安机场、深港交界区域等
如何应对▼
结合地形、建筑物高度情况，配备最适合本区域的传感器针对性获取数据，在满足项目要求的前提下尽可能选择低航高规避天气因素的影响，尽可能保证所获取的数据都达到最优。
针对空域限制，利用技术手段规避空域管制矛盾，并在飞行设计时充分测算禁区边界和飞行器速度。在保证安全的基础上，采取切线飞行方式获取数据，最大限度减少受影响的数据获取范围。
文章来源：华正空间
- END -