#三維全景技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀目前，三維全景技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市街景、公安刑偵、城市建筑規(guī)劃、旅游景點、賓館酒店、房產(chǎn)家居、掌上世博等網(wǎng)絡(luò)虛擬展示。三維全景技術(shù)在消防領(lǐng)域中的應(yīng)用主要是在系統(tǒng)上提供消防基礎(chǔ)設(shè)施、消防機構(gòu)、重點防護單位的室內(nèi)結(jié)構(gòu)圖或三維結(jié)構(gòu)圖相對應(yīng)的實景瀏覽等全景瀏覽及信息詳情展示。城市道路的三維全景效果展示，給消防部隊提供了讓消防官兵或指揮員如身臨其境的感受。同時，結(jié)合消防GIS導(dǎo)航地圖，可以在整個轄區(qū)內(nèi)實現(xiàn)漫游（更可以擴大到整個城市），實現(xiàn)邊走邊看，快速、真實掌握消防路線等。三維全景地理信息系統(tǒng)三維全景GIS是結(jié)合數(shù)據(jù)庫以及電子地圖、三維全景等實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)地址可視三維全景視覺消防綜合信息管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)化、地圖化、模擬化及實現(xiàn)用戶的自我維護，主要采用網(wǎng)頁嵌入顯示形式，實現(xiàn)GIS地圖和虛擬全景的結(jié)合，虛擬全景圖與數(shù)據(jù)庫的融合;實現(xiàn)實時監(jiān)測動態(tài)信息，并在三維全景圖中顯示出準(zhǔn)確位置;達(dá)到場景的虛擬漫游效果。三維全景GIS實現(xiàn)點與面的結(jié)合及點面之間的轉(zhuǎn)換，整體與部分的融合和分離，全局與局部的有機結(jié)合，完全適合遍布區(qū)域廣或占地面積大的單位，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與資源的共享。GIS在消防領(lǐng)域的現(xiàn)狀和趨勢消防GIS是我國國民經(jīng)濟高速發(fā)展的產(chǎn)物，隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，城市人口密度、建筑密度不斷增大，建筑高度不斷增加，給消防工作帶來了更高的難度和要求。建設(shè)一套先進、科學(xué)、高效的“數(shù)字消防實景三維系統(tǒng)”，實現(xiàn)“科技強警”目標(biāo)、是提高消防隊伍戰(zhàn)斗力、加快城市消防工作信息化進程的客觀要求。GIS具有把各類信息置于空間分布中進行管理和綜合分析的能力，十分符合消防信息系統(tǒng)的多樣化、大空間的管理特點，尤其是空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)（采用商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理空間信息）與WebGIS技術(shù)（Internet上的地理信息系統(tǒng)）的應(yīng)用，一方面使GIS管理海量數(shù)據(jù)成為可能，另一方面使GIS走向大眾化。將這些信息化高新技術(shù)引入消防信息系統(tǒng)中，可以準(zhǔn)確地處理火災(zāi)報警，合理高效地利用消防資源，提高消防部隊的整體作戰(zhàn)能力。（1）消防GIS的發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前，消防GIS主要應(yīng)用子城市的消防通信指揮系統(tǒng)，其主要功能是電子地圖顯示以及通過電信公司提供的來電號碼、地址進行電話定位，還有就是在電子地圖上查詢重點防護單位的滅火預(yù)案，個別有應(yīng)用GPS定位等，從而使調(diào)度指揮員能充分利用各種地理信息進行快速、準(zhǔn)確的通信指揮。目前，各地采用的消防地理信息系統(tǒng)軟件系統(tǒng)各式各樣，地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基本都采用矢量格式，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)大部分由開發(fā)公司提供，消防專用數(shù)據(jù)則由消防

部門自行采集，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)格式也各不同，數(shù)據(jù)質(zhì)量差別也較大。所以，在應(yīng)用質(zhì)量上差別也比較大。目前，存在的主要問題是消防地理信息系統(tǒng)應(yīng)用范圍較小，僅局限于相對封閉的消防通信指揮系統(tǒng)，沒有得到有效利用，各個地理信息系統(tǒng)之間無法互聯(lián)，從而無法與城市其它應(yīng)急服務(wù)部門和城市消防部門協(xié)同調(diào)度指揮。很多大中城市消防部門為采集數(shù)據(jù)投入相當(dāng)大的力量，由于人力及水平所限，普遍數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、更新滯后或更新較少，從而隨著時間推移，無法提供有效信息輔助決策指揮〔2〕。消防GIS的發(fā)展趨勢結(jié)合“數(shù)字城市”概念，消防地理信息系統(tǒng)將與其它地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和互相操作，數(shù)字城市主要指應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)(簡稱3s技術(shù))、遙測、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及虛擬仿真等技術(shù)，對城市的基礎(chǔ)設(shè)施、功能機制進行自動采集、動態(tài)監(jiān)測管理和輔助決策服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng)?，F(xiàn)在很多城市都在創(chuàng)建“數(shù)字城市”工程，由市政府統(tǒng)一提供基礎(chǔ)地圖，各個有關(guān)部門分別負(fù)責(zé)專題數(shù)據(jù)，及時更新維護，共享數(shù)據(jù)，從而大幅度提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量、數(shù)量、時效性。消防地理信息系統(tǒng)也要積極加入到“數(shù)字城市”工程中去。要實現(xiàn)110、119、120、122等應(yīng)急指揮中心的聯(lián)動，實現(xiàn)與其它地理信息系統(tǒng)的互連，就是要將消防地理信息系統(tǒng)開放。消防地理信息系統(tǒng)將結(jié)合其它技術(shù)功能、結(jié)合三維可視化技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)(virtualReality)，完全再現(xiàn)地理環(huán)境的真實情況，把所有管理對象都置于一個真實的三維世界里，真正做到管理意義上的“胸有成竹”，對消防地理信息系統(tǒng)來講也是極有意義的，使指揮員仿佛身臨其境，能對整個滅火救援、戰(zhàn)術(shù)布置等指揮調(diào)度方案的確定起到輔助決策作用。消防地理信息系統(tǒng)由于GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)的使用得到移動定位應(yīng)用，在消防車輛上安裝GPS終端和消防地理信息系統(tǒng)，使消防車輛能感知自身位置，并選擇最佳路徑到達(dá)火警點，消防通信指揮系統(tǒng)也能對消防車輛行車路線、路徑軌跡、所處狀態(tài)(如出動、到達(dá)、修理等)得到全面的監(jiān)控管理，從而輔助決策指揮。無線應(yīng)用協(xié)議WAI〕(WirelessApplicati。nProto一cal)是為無線設(shè)備提供Internet服務(wù)而開發(fā)的協(xié)議，有些手機和移動設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)wAP協(xié)議，具有登錄上網(wǎng)的功能，使移動用戶訪問開設(shè)無線接入服務(wù)的因特網(wǎng)站，隨時地進行信息雙向互動。WAPGIS是通過無線網(wǎng)絡(luò)上Internet獲得地理信息服務(wù)的。使用似PGIS，消防車輛或消防員也可隨時隨地獲得方便、快捷、豐富的地理信息服務(wù)(3)。系統(tǒng)建設(shè)的意義系統(tǒng)的建設(shè)，集成整合了城市主要的消防業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)，完全實現(xiàn)了城市消防演練綜合信息數(shù)據(jù)庫和信息資源交換共享。也是對目前消防部隊現(xiàn)有的辦公自動化系統(tǒng)、消防安全重點單位信息管理系統(tǒng)、消防監(jiān)督信息管理系統(tǒng)、后勤裝備信息管理系統(tǒng)、滅火救援預(yù)案信息管理系統(tǒng)、多種形式消防部隊管理系統(tǒng)、滅火救援決策輔助指揮系統(tǒng)、消防救援?dāng)?shù)字化預(yù)案

及訓(xùn)練系統(tǒng)和消防綜合情報信息三維全景視覺消防綜合信息管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)系統(tǒng)的有力補充，完全具備平時水源熟悉、戰(zhàn)訓(xùn)演練、預(yù)案制作、戰(zhàn)時現(xiàn)場環(huán)境觀察、臨場指揮作戰(zhàn)相結(jié)合的作用。該系統(tǒng)完全建立在視覺消防三維實景和GIS系統(tǒng)之上，結(jié)合消防部隊的相關(guān)業(yè)務(wù)開展應(yīng)急預(yù)案制作、火災(zāi)模擬設(shè)定、消防車模擬部署、消防人員模擬部署、逃生路線、進攻路線模擬設(shè)定、業(yè)務(wù)信息和地理信息相互交互、119接警三臺合一聯(lián)動等。另外，基于消防部隊的專用信息網(wǎng)絡(luò)，嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定在網(wǎng)絡(luò)安全、操作系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)庫安全、_用戶接入安全和應(yīng)用系統(tǒng)安全等方面采取各種安全保密措施，確保整個系統(tǒng)的安全可靠，保障了信息的高度可靠性和保密性，為各級消防單位領(lǐng)導(dǎo)的決策指揮提供輔助系統(tǒng)，提高消防支隊防范控制和快速反應(yīng)整體作戰(zhàn)的能力。該系統(tǒng)在開發(fā)過程中本著通用性，完全按照當(dāng)前的通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進行開發(fā)設(shè)計，充分體現(xiàn)系統(tǒng)如下原則：1）全局思想：第一個以系統(tǒng)的思想提出全部消防過程的整體解決方案，同時服務(wù)了消防部門的調(diào)度、監(jiān)控、預(yù)案、訓(xùn)練、保障等各個環(huán)節(jié)；2）反應(yīng)快速：基于對受災(zāi)對象的多項信息掌握，接警后，出警、預(yù)案、戰(zhàn)斗方案均可提前完成，而且能做到有的放矢；3）數(shù)據(jù)精準(zhǔn)：通過可量測實景影像建庫后，可精確地掌握客觀對象的高度距離、位置、數(shù)量等多種數(shù)據(jù)。特別對象（如消防栓）還可閃爍提示；4）可視操作：整個系統(tǒng)基于實景三維影像數(shù)據(jù)，在場館內(nèi)部實現(xiàn)可視化操作，為救災(zāi)提供寶貴的多媒體資料。5）信息全面：由于“數(shù)字消防”涵蓋了消防所需的絕大部分信息，因此可實現(xiàn)全部消防資源的最佳配置和部署，使得整體指揮更直觀、更靈活、更高效；6）操作簡便：界面友好，提示簡單，明了易會。系統(tǒng)內(nèi)容和框架在系統(tǒng)的開發(fā)方面充分考慮到軟件的易用性、可操作性、方便維護性，并同時考慮軟件與硬件產(chǎn)品的兼容性，為軟件的二次升級預(yù)留一定的標(biāo)準(zhǔn)接口，以減少相應(yīng)的開發(fā)周期和開發(fā)成本。根據(jù)現(xiàn)己掌握的消防部隊數(shù)字化建設(shè)的需求分析，“數(shù)字消防實景三維系統(tǒng)”在公安部消防局“一體化信息系統(tǒng)”中的地位如下：

圖1實景三維展示系統(tǒng)在“一體化信息系統(tǒng)”中的地位系統(tǒng)概述該系統(tǒng)把三維全景與GIS地圖有效的相結(jié)合，并運用在消防行業(yè)中。通過三維全景能360°的展現(xiàn)出真實的地理環(huán)境信息，特別是消防設(shè)施的具體位置和消防設(shè)施的主要屬性信息，使消防指揮員更有理有據(jù)的進行決策指揮，也可以作為平時消防官兵的預(yù)演。消防官兵登陸系統(tǒng)，可以針對某一重點單位或重點路段，假想起火點，并對其起火點進行消防人員、進攻路線、逃生路線、消防車等進行合理有效的部署，進行模擬演練，經(jīng)過多次的模擬練習(xí)，達(dá)到最優(yōu)的消防布防，以便在有突發(fā)的真實火災(zāi)現(xiàn)場，能快速的調(diào)出網(wǎng)上預(yù)演的預(yù)案，供指揮員和消防官兵參考，最大限度的節(jié)約急救時間，降低人員和財產(chǎn)損失。該系統(tǒng)提供119接警三合一功能，消防指揮部一旦接到火災(zāi)報警，根據(jù)事先預(yù)定好的接口數(shù)據(jù)，能快速的在GIS地圖上定位，同時能快速的調(diào)出報警現(xiàn)場的全景圖和相應(yīng)的預(yù)案信

息。由于系統(tǒng)是基于B/S架構(gòu)的，所以消防指揮員和消防官兵在行車路上的同時，就可以通過手提電腦或警務(wù)通設(shè)備等連接登陸到消防內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上，通過GIS地圖和三維全景對火災(zāi)現(xiàn)場及周邊環(huán)境進行真實的了解，可以調(diào)出相應(yīng)的消防預(yù)案進行火災(zāi)評估，在行車的過程中指揮員就可以對火災(zāi)現(xiàn)場進行兵力的部署，節(jié)約力量部署的急救時間。系統(tǒng)將實現(xiàn)下列功能：地圖管理模塊：實現(xiàn)地圖的放大、縮小、加載遙感影像地圖、在地圖上管理消防線路、選擇最佳行車路線、興趣點分類查詢、消防設(shè)施查詢、消防水源查詢等。重點單位管理模塊：按照區(qū)域、類別查詢重點單位，在地圖上顯示重點單位的基本情況以及預(yù)案概況。消防官兵足不出戶即可實現(xiàn)消防重點單位“六熟悉”。實景影像管理模塊：查詢室外實景及室內(nèi)實景影像，并在實景影像設(shè)置關(guān)聯(lián)消防設(shè)施。消防設(shè)施標(biāo)圖模塊：將消防設(shè)施標(biāo)注在實景影像中，點擊后即可鏈接至消防設(shè)施的屬性報表。消防設(shè)施查詢模塊：在地圖和實景影像中分類查詢消防設(shè)施，查詢結(jié)果將直接定位到地圖和實景影像中。系統(tǒng)應(yīng)用背景目前，我國大部分省市的消防指揮中心都建設(shè)了GIS和GPS，并在此基礎(chǔ)上建立符合本地情況的消防通信指揮輔助決策系統(tǒng)，取得了一定的實際應(yīng)用效果。現(xiàn)在，把三維全景技術(shù)融合在GIS系統(tǒng)中，通過簡單易用的人機交互界面，三維全景技術(shù)能為消防工作提供更強有力的真實數(shù)據(jù)支撐功能。因此，三維全景技術(shù)完全可以被非專業(yè)人士使用，根據(jù)GIS地圖結(jié)合實景信息，完成火情分析，行動計劃制定和快速行動實施。這些工具能使指揮人員迅速準(zhǔn)確地得到相關(guān)信息，如:搶險救援防護設(shè)備，消防實力，車輛狀態(tài)，行動路線等。系統(tǒng)建設(shè)模式消防部隊信息化建設(shè)的核心是信息資源的高度共享，要做到這點，統(tǒng)一的用戶系統(tǒng)非常重要。目剪，消防部隊使用的辦公軟件都是獨自運協(xié)分塊處理，各個部門之間的數(shù)據(jù)資源不能共享，就是同一個消防機構(gòu)都不能完全的實現(xiàn)資源共享，造成財力物力的極大浪費，同時造成各系統(tǒng)維護困難，技術(shù)要求高等因素。系統(tǒng)的設(shè)計建設(shè)模式遵循“統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施;聯(lián)合共建、互聯(lián)互通;安全可信、先進可靠;經(jīng)濟實用、靈活方便;統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一規(guī)范?！钡闹笇?dǎo)思想。數(shù)據(jù)處理的五個環(huán)節(jié)分別是：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)應(yīng)用中心、系統(tǒng)應(yīng)用。

移動測量車便攜式測量設(shè)備移動測量車便攜式測量設(shè)備系統(tǒng)總體規(guī)劃為了提高消防部隊數(shù)字化建設(shè)的需要，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提高消防部隊整體的作戰(zhàn)效果，本系統(tǒng)完全把三維全景視覺技術(shù)應(yīng)用在消防模擬演練當(dāng)中，運用當(dāng)今先進的三維全景拼合技術(shù)，海量的全景數(shù)據(jù)處理技術(shù)，使用先進的DOTNET技術(shù)開發(fā)，采用國際通用的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，進行設(shè)計開發(fā)。

在部局、總隊、支隊之間建立三級數(shù)據(jù)服務(wù)部署。結(jié)合消防現(xiàn)有“一體化信息系統(tǒng)”也是三級部署模式，搭載在此系統(tǒng)上，是最快速最節(jié)省也是最合理的方式。本系統(tǒng)的每個數(shù)據(jù)中心包含服務(wù)器硬件和數(shù)據(jù)服務(wù)軟件。在每個節(jié)點部署數(shù)據(jù)傳輸軟件，將采集和處理的實景數(shù)據(jù)上傳至上級節(jié)點，上級節(jié)點將自動接收。并能和其它子模塊或其它消防系統(tǒng)進行對接，以便實現(xiàn)消防部隊數(shù)據(jù)資源共享。系統(tǒng)總體規(guī)劃的目標(biāo)本著以“預(yù)防為主，防消結(jié)合;統(tǒng)籌兼顧，重點突出;統(tǒng)一規(guī)劃，分步建設(shè)的原則?！皵?shù)字消防實景三維系統(tǒng)”的研究與開發(fā)的目的，規(guī)劃以全面提升城市抗御火災(zāi)、尤其是抗御特大火災(zāi)的能力，建立能同火災(zāi)作斗爭、搶險救災(zāi)、應(yīng)付突發(fā)事件、具有撲救各種火災(zāi)能力、系統(tǒng)提供有力的數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，進而更有效的保障城市消防安全體系為目標(biāo)。依據(jù)城市未來發(fā)展的需求，結(jié)合目前城市消防所面臨的問題，整個系統(tǒng)劃分如下：.實景數(shù)據(jù)采集，根據(jù)城市的發(fā)展規(guī)劃及重點防護單位的分布和易燃易爆設(shè)施單位的分布情況，對重要道路及重點單位進行實景數(shù)據(jù)的采集。.實景數(shù)據(jù)處理，通過自動拼合軟件進行數(shù)據(jù)的拼合處理，對圖片進行命名批處理，生成全景圖及分塊圖，全景圖和分塊圖的圖片存放圖片服務(wù)器上，圖片數(shù)據(jù)索引存儲到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，然后登陸系統(tǒng)系統(tǒng)進行實景數(shù)據(jù)的3600播放。.消防設(shè)施360°實景展示，運用三維實景技術(shù)結(jié)合GIS地圖，按區(qū)域類別實現(xiàn)全方位展示城市基礎(chǔ)消防設(shè)施的布局、消防機構(gòu)區(qū)域的劃分及所處的位置、重點防護單位所處的具體位置及周邊環(huán)境信息、重點單位內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和實景圖對應(yīng)展示、易燃易爆設(shè)施單位具體位置及周圍環(huán)境信息展示、消防水源及消防通道等信息的全景視覺展示。.數(shù)據(jù)共享，系統(tǒng)系統(tǒng)與消防部隊內(nèi)部軟件有機結(jié)合，建立邏輯對應(yīng)關(guān)系，提供標(biāo)準(zhǔn)接□，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享?？偨Y(jié)“數(shù)字消防實景三維系統(tǒng)”以實現(xiàn)消防設(shè)施的數(shù)字化查詢和管理、消防重點單位的實景環(huán)境瀏覽，并為消防預(yù)案制作和消防演練提供有效的保障，最終實現(xiàn)消防資源的數(shù)字化建庫和可