P1三維GIS技術(shù)賦能新一代城市信息模型平臺建設(shè)成驊

高級工程師無錫市國土空間規(guī)劃編制研究中心2025年6月25日01無錫CIM平臺建設(shè)實踐項目概況

建設(shè)內(nèi)容總體架構(gòu)

系統(tǒng)特色02三維GIS技術(shù)賦能CIM平臺多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算03新一代CIM平臺展望新型測繪技術(shù)賦能三維數(shù)據(jù)快速迭代地理空間智能體技術(shù)賦能空間智能場景目

錄依照《無錫市推動數(shù)字經(jīng)濟提速和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實施意見》（錫委發(fā)〔2022〕

22號）

文件精神

，我市統(tǒng)籌“新基建”與“老基建”資源共享、

設(shè)施共建、

空間共用

，推動全市數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施整體性、

系統(tǒng)性、

協(xié)同性建設(shè)，制定了《無錫市數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃》

，

開展包括構(gòu)建城市信息模型基礎(chǔ)平臺在內(nèi)的多項主要任務(wù),

自然資源和規(guī)劃局為城市信息模型基礎(chǔ)平臺牽頭單位

，建設(shè)城市信息模型（

CIM）

平臺建設(shè)

，推動數(shù)字城市和物理城市同步規(guī)劃建設(shè)

，全面推進“CIM

+”應(yīng)用。項目概況2024

到

2025

系統(tǒng)建設(shè)階段無錫市城市信息模型（

CIM）基礎(chǔ)信息平臺一期項目建設(shè)遵循“資源整合、數(shù)據(jù)融合、業(yè)務(wù)協(xié)同、整體項目立項評審等前期工作

，

CIM

平

臺“項目建議書

”

、

“

可行性研究報告

”和 “初步設(shè)計及投資概算

”的專家論證

，財政局項目財評

，發(fā)改委項目申報及立項等工作。平臺技術(shù)論證工作

，完成CIM平臺基礎(chǔ)平臺多引擎信創(chuàng)環(huán)境部署論證與框架驗證系統(tǒng)搭建

，測試歷史三維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與三維數(shù)字底座生產(chǎn)各項技術(shù)。運營、迭代創(chuàng)新”的思路和原則

，構(gòu)建面向未來的“數(shù)字底座+算法中心”

、CIM+“智慧框架”?；贑IM平臺打造統(tǒng)一三維數(shù)字底座

，可滿足部、省廳關(guān)于國土空間基礎(chǔ)信息平臺實景三維系統(tǒng)等建設(shè)要求。2022系統(tǒng)申報及技術(shù)驗證階段到

2023P3平臺定位CIM基礎(chǔ)平臺定位為智慧城市建設(shè)的核心基石

，

由城市人民政府主導(dǎo)統(tǒng)籌建設(shè)

，指定專門部門負(fù)責(zé)全生命周期管理

，依托統(tǒng)一時空數(shù)據(jù)底座

，實現(xiàn)對實景三維、

智慧城市運行、

國土資源信息等多源平臺的深度融合與彈性擴展

，

為多源三維應(yīng)用創(chuàng)新及城市精細(xì)化治理構(gòu)建可定制、

可擴展、

可持續(xù)演進的通用技術(shù)支撐體系。P4算法中心

模型庫

接口庫

項目庫

……

CIM成果數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)治理圖像捕捉裝置能力支撐數(shù)據(jù)匯聚可視化渲染可視化分析仿真模擬創(chuàng)新場景總體架構(gòu)

運維與安全保障體系

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系無錫市城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺總體架構(gòu)開

放平

臺

集

成

對

接應(yīng)用層

展示層

服

務(wù)層數(shù)據(jù)層設(shè)

施層資規(guī)行業(yè)應(yīng)用住建行業(yè)應(yīng)用城管行業(yè)應(yīng)用交通行業(yè)應(yīng)用文旅行業(yè)應(yīng)用……統(tǒng)一用戶認(rèn)證平臺大數(shù)據(jù)共享交換平臺物聯(lián)網(wǎng)平臺時空信息云平臺……政府部門企事業(yè)單位社會公眾Web瀏覽器移動終端大屏可視化VR/AR便民服務(wù)一體機信息化基礎(chǔ)設(shè)施（數(shù)據(jù)存儲、傳輸、服務(wù)等軟硬件及網(wǎng)格）BIM數(shù)據(jù)IoT數(shù)據(jù)時空信息數(shù)據(jù)社會數(shù)據(jù)政務(wù)資源共享……信息安全體系開發(fā)中心

WebGL平臺

Webapp平臺

接口文檔

前置庫RFID讀寫器基于CIM報建規(guī)劃智能審查系統(tǒng)三維自然資源調(diào)查監(jiān)測城市設(shè)計審查系統(tǒng)自然資源三維立體一張圖三維地質(zhì)礦產(chǎn)三維不動產(chǎn)三維地下空間三維森林防火工程建設(shè)項目數(shù)據(jù)庫支撐軟件超圖Cesium其他CIM數(shù)據(jù)輕量化規(guī)劃管控數(shù)據(jù)庫BIM空間分析三維空間分析二維空間分析統(tǒng)一門戶城市規(guī)劃城市運行與管理建設(shè)管理社會感知數(shù)據(jù)庫公共專題數(shù)據(jù)庫時空基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫資源調(diào)查數(shù)據(jù)庫物聯(lián)感知數(shù)據(jù)庫WebGL移動端高仿真AR應(yīng)用移動APPVR電子沙盤......編碼賦碼脫敏加密......坐標(biāo)轉(zhuǎn)換............服務(wù)授權(quán)系統(tǒng)訓(xùn)練場服務(wù)注冊數(shù)據(jù)配置場服務(wù)申請數(shù)字底板……............專題數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫傳感器終端執(zhí)行器終端共享交換用

戶層數(shù)字中心服務(wù)中心應(yīng)用賦能P5............國產(chǎn)化三維引擎

全流程三維數(shù)據(jù)處理算子支持三維數(shù)據(jù)高效局部更新支持多源三維數(shù)據(jù)導(dǎo)入二三維一體化空間分析三維數(shù)據(jù)渲染性能支持S3M行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)P6建設(shè)內(nèi)容P7算法中心建設(shè)內(nèi)容CIM+應(yīng)用數(shù)字孿生基礎(chǔ)平臺P8系統(tǒng)特色

1

、自

主

可

控，

全

面

信

創(chuàng)全面支持國產(chǎn)化信創(chuàng)適配。CPU

操作系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫

三維圖形引擎華為GaussDB神州通用中標(biāo)麒麟華為歐拉華為鯤鵬

海光

兆芯

龍芯飛騰

申威統(tǒng)信UOS中科方德湖南麒麟深度銀河麒麟阿里PolarDB凝思磐石浪潮K-DB人大金倉南大通用達夢瀚高P9系統(tǒng)特色

2

、

兼

容

并

蓄，

多

能

融

合FMEDTS

Engine圓周率SuperMapiDesktopX其他GIS平臺AgCIMStudioAir

City構(gòu)建數(shù)模一體化治理體系

，

打造城市公共數(shù)據(jù)底座一個三維數(shù)據(jù)源

，

快速構(gòu)建5大引擎場景。傾斜攝影地下管線精模簡云BIMP10P11系統(tǒng)特色

3

、

打

造

算

法

智

慧

中

樞算法中心

：做為數(shù)據(jù)中臺

，提供模型中心、AI中心、

支撐平臺、

工作臺四大模塊。

提供本地化部署的互聯(lián)網(wǎng)地圖接口；

提供超圖大數(shù)據(jù)平臺、

FME

FLOW平臺等算法支撐平臺

，測試、

編譯行業(yè)算法。

做為管理平臺

，

可管理注冊管理基礎(chǔ)算法、行業(yè)算法

，提供模型分發(fā)、

模型調(diào)試、

模型發(fā)布、

模型運行全周期管理功能。路網(wǎng)檢索路線規(guī)劃地址糾錯地址補全地理編碼真實性校驗等AI中心

：提供大模型接入、

知識庫構(gòu)建

，算法集成、

智能體編排。AI中心訓(xùn)練平臺算法中心燃?xì)鈾z測地下空間監(jiān)測系統(tǒng)特色

4

、

物

聯(lián)

網(wǎng)

+，

助

力

城

市

精

細(xì)

化

管

理

能

力以CIM平臺為基礎(chǔ)，

逐步打造協(xié)同聯(lián)動、豐富泛在的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景

，協(xié)同推進主城區(qū)、太湖新城、經(jīng)開區(qū)、鐵路、機場、太湖景區(qū)等區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用試點

，在環(huán)境保護、水質(zhì)監(jiān)測、安全生產(chǎn)、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域推進應(yīng)用場景建設(shè)。通過CIM平臺進行物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)共享、物聯(lián)信息應(yīng)用支撐以及海量動態(tài)感知數(shù)據(jù)的綜合分析、處理、存儲、分發(fā)

，開展物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的智能分析和應(yīng)用

，提供豐富的IoT數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用。提供物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)支撐能力推進物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景建設(shè)環(huán)境監(jiān)測智慧交通P12銳意創(chuàng)新“思路”,以三維可視化的方式

，

支撐政府部門進行地上地下一體化容積管理、

立體空間分層出讓、

建設(shè)工程分層審批、

三維地籍分層登記管理等地上地下空間統(tǒng)籌開發(fā)決策。

為了保障地下空間品質(zhì)

，探索將地下空間開發(fā)范圍、建設(shè)規(guī)模、

使用功能、

連通等要求納入規(guī)劃建設(shè)條件；

為了保障地下空間相關(guān)合法權(quán)益

，探索三維地籍管理和分層登記管理。

為把地下空間開發(fā)好、

利用好提供堅實支撐。系統(tǒng)特色

5

、

業(yè)

務(wù)

支

撐，

探

索

三

維

立

體

審

批P1301無錫CIM平臺建設(shè)實踐項目概況

建設(shè)內(nèi)容總體架構(gòu)

系統(tǒng)特色02三維GIS技術(shù)賦能CIM平臺多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算03新一代CIM平臺展望新型測繪技術(shù)賦能三維數(shù)據(jù)快速迭代地理空間智能體技術(shù)賦能空間智能場景目

錄技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達地形編輯前地形編輯后多源數(shù)據(jù)融合地形編輯技術(shù)兼具Web編輯、Blender編輯的操作方式P15技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達高程點生成的DEM精度不高

，與模型融合不友好

，通過自主研發(fā)對地形數(shù)據(jù)進行平整，使地形與模型的融合更加自然。

可以對山丘、

河流、

橋梁進行精細(xì)化處理爬取發(fā)布的地形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為OBJ模型使用Blender軟件進行編輯再轉(zhuǎn)換為地形數(shù)據(jù)更新服務(wù)器的數(shù)據(jù).terrainP16三維全景動態(tài)融合技術(shù)運用自動投影、

校準(zhǔn)、畸變矯正等攝像測量學(xué)算法

，將相鄰攝像頭傳輸

的視頻畫面進行無縫拼接與融合

，從而實現(xiàn)對城

市重點區(qū)域整體現(xiàn)場的全景、

實時、

多角度監(jiān)控

，在CIM基礎(chǔ)平臺中將動態(tài)視頻圖像、

聲音等進行

呈現(xiàn)

，確保畫面中聲畫對位與同步。自適應(yīng)是通過添加控制點

，建立圖片和地

圖的關(guān)聯(lián)關(guān)系

，

再通過算法去調(diào)整視錐體的參

數(shù)

，

以達到比較貼合的效果。技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達三維全景視頻動態(tài)融合技術(shù)P17?方向

：視錐體的heading。?

俯視

：視錐體的pitch。?

翻滾

：視錐體的roll。?縮略圖：

上級目錄樹顯示的圖片。?設(shè)置相機位置：

通過兩點設(shè)置視錐體的起點和朝向?

（heading和pitch）

。?近裁切距離

：視錐體的near。?遠(yuǎn)裁切距離

：視錐體的far。?視場角

：視錐體的fov。?長寬比

：視錐體的aspectRatio。獲取攝像頭的實時方位和視頻夾角等參數(shù)

，

實現(xiàn)方向、

夾角、高度等參數(shù)的自動適配。

。技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達三維全景視頻動態(tài)融合技術(shù)P18技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達CIM++中間件

無縫整合集成“一張圖”

Seamlessintegrationof"one

map"

1秒內(nèi)平滑切換、過渡自然、多種過渡效果可選；

保持場景間視野、角度、傾斜度、高度同步；

數(shù)據(jù)、事件、消息雙向打通，無障礙技術(shù)對接傳統(tǒng)GIS平臺CIM

+

+CIM

+

+態(tài)勢宏觀微觀平滑切換平滑切換P19l

基于WebGL輕量化技術(shù)

，兼容主流操作系統(tǒng)和瀏覽器

，免插

件安裝

，可與上下既有系統(tǒng)實現(xiàn)純H5Web自由整合、集成、定制

，以GIS、

BIM應(yīng)用為核心

，覆蓋大屏可視化展示、宏觀GIS專題呈現(xiàn)、微觀樓宇BIM智能運維、空間拓?fù)鋵I(yè)分析l

專業(yè)GIS可視化效果增強

，基于游戲渲染引擎自主研發(fā)

，提供多達20多種炫酷三維專題呈現(xiàn)效果。輕松與傳統(tǒng)GIS平臺Web無縫整合集成

，可視化效果即刻提升；l

開放二次開發(fā)SDK、API及場景資源包

，支持從大場景宏觀

GIS

，到微觀BIM室內(nèi)精細(xì)化構(gòu)件應(yīng)用場景，

同時便捷集成智能化

IOT動態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)用

，快速實現(xiàn)智慧城市綜合應(yīng)用管理平臺；l

支持空間拓?fù)浞治鰬?yīng)用能力

，如：空間疊加、周邊分析、緩沖分析、

網(wǎng)絡(luò)分析、斷面分析、凈距分析、透視分析、視域范圍、控

高分析、拓?fù)浞治龅菺IS能力

，專業(yè)性與高可視化效果完美結(jié)合；技術(shù)賦能

1

、

多引擎融合技術(shù)賦能三維場景空間表達P20P21定義一種二三維一體化參數(shù)化的CIM存儲模型

，

規(guī)定幾何、

紋理、關(guān)聯(lián)關(guān)系、

屬性、

參數(shù)等內(nèi)容

，基本解決異構(gòu)CIM存儲融合的問題技術(shù)賦能

2

、

統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算技術(shù)賦能

2

、

統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算!

數(shù)據(jù)模型根本目標(biāo)是為計算

，有別于面向的表達模型P22CIM空間計算能力利用圖形渲染和可視化技術(shù)

，

計算空間對象的可視區(qū)域和碰撞檢測。

利用空間網(wǎng)格劃分、柵格計算策略和動畫模擬技術(shù)描述和計算空間位置、

空間態(tài)勢、

空間占位等功能。技術(shù)賦能

2

、

統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算P23無人機低空飛行路線規(guī)劃

，

利用三維網(wǎng)格化的空間數(shù)字通道

，

數(shù)字化為二進制文件數(shù)據(jù)庫

，

簡化為空間屬性表

，從而實現(xiàn)超大容量的三維網(wǎng)格存儲與迅捷的三維空間分析。技術(shù)賦能

2

、

統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算P24技術(shù)賦能

2

、

統(tǒng)一結(jié)構(gòu)化三維模型存儲技術(shù)賦能地理智能計算無錫低空飛行區(qū)域的三維空間數(shù)據(jù)是一個二進制加密的文件數(shù)據(jù)庫，其內(nèi)容為一個空間屬性表

，名稱為smzxskyline

，8個字段分別為biaoshima、fuzhi、

B_xmin、

B_xmax、

B_ymin、

B_ymax、B_zmin、

B_zmax

，可以分析出飛行區(qū)域的坐標(biāo)值范圍

，坐標(biāo)系為epsg:4528。每個記錄一個空間網(wǎng)格。其中fuzhi有三個值

，0,1,2

，表示為1的時候是地表頂部的Cell。1.讀取三維空間數(shù)據(jù)。讀取完數(shù)據(jù)庫后