三维数字社会管理（精选12篇）
三维数字社会管理 篇1
一、当前房屋土地资产管理的现状
房屋土地资产是行政事业单位中占比最大的一类固定资产。我们根据2014年资产年报统计, 在部分县市区的所有行政事业单位固定资产中, 房屋土地类资产占全部固定资产总价值的比例在70%左右, 其中还有个别的房屋土地价值登记为0。同时, 一个单位的房屋土地资产往往年代久远, 甚至比单位的历史更早, 随着单位的分合、房屋的拆建、土地的划拨, 管理人员的更替, 再加上国家在房屋土地方面政策的不断调整变化, 由此造成了产权归属不清晰、手续不完备、资料不齐全、资产数量和价值不准确、性质不统一等问题。
由于历史和体制的原因, 不少行政事业单位的房屋、土地类资产管理都是难点, 具体表现为:土地多为划拨, 没有“价值”, 没有入账;房屋及构筑物不办理竣工验收, 不及时入账, 造成财务账混乱, 账账不符、账实不符;房屋、土地未及时办理权属证明;房屋土地档案资料不全或遗失;对房屋土地的出租出借等行为缺乏有效的监督;缺乏合理配置, 占有和使用分配不均差距大, 短缺与浪费并存;由于土地房屋的特殊性, 不管是全国历次资产清查还是单位内部资产清查, 房屋土地都成了清查的“灯下黑”。
传统的资产管理信息系统虽然也对房屋土地进行管理, 但基本上都是从资产属性出发, 每一栋楼按整体一件不可分拆的固定资产进行管理。目前面临的问题要求我们必须从房屋土地的使用属性进行管理, 从每一栋楼、每一个楼层、每一个房间的使用属性进行精确管理, 因而迫切需要有针对性的房屋土地管理信息系统。
二、运用虚拟三维空间数字技术, 全面提高管理的效率与针对性
参考智慧城市的最前沿技术, 国子软件采用虚拟三维空间数字技术研究设计了房屋土地管理整体解决方案。该方案是综合应用虚拟三维数字地图、二维数字地图、CAD、物联网、移动互联网、工作流引擎等技术来实现的数字房地产综合管理系统, 实现房屋土地资源管理的图形化和信息化。
虚拟三维空间数字技术是三维空间数字房地产管理平台的技术基础。虚拟三维数字地图是连续的三维数字模型, 是将自然地形、地貌、环境、道路、建筑以及重要基础设施等自然和人文要素, 通过划分模型单元和管理对象, 进行平面、高程、结构、纹理、方位等数字化处理, 按照统一坐标无缝拼接而成的可视化三维数字模型。虚拟三维数字地图具有多维信息处理、表达和分析的特点, 能够对园区房屋、土地、环境、设施、人文进行直观、形象表达。
在进行房屋土地专项资产清查的数据基础上, 应用虚拟三维空间数字技术, 建立动态化、精细化管理工作平台, 实现房屋土地从购建、入账, 到办公用房配置管理, 到日常修缮养护、出租出借, 直到最终被处置的全生命周期管理, 单位财务、基建、资产、后勤、教务、实验室、纪检等业务部门非常方便地在虚拟三维地图或GIS上对土地房屋及基础设施的数据进行管理、预警、抽查、查询、统计、分析, 形象、直观地在地图上直接展示房屋楼栋信息、房屋土地占有使用情况, 为管理和决策提供依据。
三、完善的功能设计全面满足各类行政事业单位及不同业务的需求
系统管理对象包括土地、建筑物及其附属设施、房间、人防工程、绿化设施、职工住宅、停车场等, 系统功能几乎覆盖了所有的房屋土地管理业务活动, 包括购建、确权、分配、收费、出租出借、维修、改造、拆除、使用变动、分布、地图、展示、统计分析、账表等等。系统以信息技术为手段, 与财务管理、预算管理、资产管理相结合, 再造管理业务流程, 促进制度建设, 落实经济责任, 实现房屋土地动态化、精细化管理, 推进公用房的合理配置、适度维修维护和有效利用, 提高工作效率, 改善服务质量。
1.土地管理
加强和规范土地管理, 提高土地利用率, 确保事业发展用地需要和土地资产保值增值, 是土地管理的基本目的。依据国家有关土地管理方面的法律法规和政策, 结合土地管理的业务运行模型, 实现土地管理的信息采集、存储、处理、分析, 满足土地流程化管理的工作需求。
土地管理的主要功能有土地法规管理、土地信息维护、土地资产评估管理、土地地块分割管理、土地地图管理、土地地籍管理、土地租用管理、土地处置管理以及统计与查询。
2.房产管理
房产管理不仅仅管理整栋楼房, 而是要实现从楼栋到楼层到房间, 再到房间内的人员和资产的不同层面的全部相关信息的管理。不仅仅是实现各种数据的管理, 更是要实现空间信息的管理, 可以通过各种相关查询来统筹管理各楼栋、各房屋、各房屋内部设施、资产、人员的信息。基于虚拟三维数字地图, 以三维空间展示形式, 可以从整栋楼房形象地管理到楼层, 从楼层形象地管理到房间, 从房间形象地管理到房间内的人员和资产。与CAD技术相结合, 重点建立房间的三维空间模型, 为房间的优化使用奠定基础。从楼栋到楼层到房间, 建立详细的数据模型, 逐级细化管理。管理到各类详细信息, 如建筑面积、使用面积、供暖情况、附属设施情况, 甚至可以详细到内墙面积、外墙面积、门窗数、门窗类型等信息。
从范围来说, 管理从园区到分幢房屋到楼层到房间;从类别来说, 分类管理行政用房、科研用房、教室、食堂、宿舍、厂房、实验室、会议室、附属用房等;从功能来说, 可以管理从房屋购建、登记入账、日常使用、检修修缮、分配、出租出借、拆迁处置全生命周期。
房产管理功能设计全面, 主要有有关房产管理的法律法规、规章制度;园区信息登记和管理, 园区电子地图管理;楼栋信息的登记和管理, 包括建设、设计、施工、结构、材料、验收、图形图像等基础信息, 从设计、购建到维修维护等日常变动到拆除全生命过程信息, 附属设施管理信息, 占有、使用、收益和处置的确权信息, 可以按楼房的结构、类型、产权、当前状态、用途等分类管理每一栋房屋;由楼栋划分楼层, 进行楼层详细信息的登记和管理, 包括楼层建筑结构、使用面积、房间数量、布局、平面图等基础信息, 实现楼层图纸图像的上传和在虚拟三维数字地图的链接、标识, 由楼层划分房间, 进行房间详细信息的登记和管理, 包括结构、使用面积、布局、朝向、暖气、电源配置、性质、使用方向、平面图等基本信息, 建立房间卡片, 生成可供分配使用的房间明细, 实现房间图纸图像的上传和在虚拟三维数字地图的链接、标识;房产的查询、汇总和统计分析, 通过系统全面了解房产的家底:房屋总面积、套数和间数, 空房源等, 可以按照“房屋用途、房屋分类、房屋类型、建筑结构、坐落、状态、产权”等分类统计, 可以按照使用部门或个人分类统计。
3.办公用房分配与定额核算管理
建立楼栋、楼层、房间的空间信息模型, 方便地对现有空间进行规划分析, 优化使用, 提高办公用房利用率。按照各种职级标准建立透明的空间使用定额标准, 增强各部门控制成本的意识, 有利于建立和谐的内部关系。利用系统的空间管理模型, 更好地满足部门在空间管理方面的管理需求, 高效响应各部门对于空间分配的请求。要能够清晰地分析人均办公用房面积, 最大办公面积及最小办公面积, 根据不同级别的配置标准可分析出超标配备办公用房或低于平均水平的部门和人员, 并按标准收取或补贴费用。当某些部门申请增配新的办公区域时, 就可以有所依据进行审批, 也可以从闲置的房屋中进行合理调剂。
系统主要设计功能:有关办公用房分配与定额核算管理规章制度;根据不同性质、职级制定办公用房配置标准 (或定额参数) 和定额分配的公式, 制定对超额配置部分的收费标准;进行办公用房的全面清查, 记录各部门、人员占有使用办公用房的详细信息;办公用房房源标识和管理;对办公用房在虚拟三维数字地图标识和管理;对公房使用人员管理, 办公用房定额核算和分配;对办公用房超标配置收取费用等。
4.确权管理和档案管理
土地确权管理就是土地所有权、土地使用权和他项权利的确认、确定, 是依照法律、政策的规定确定某一范围内的土地 (或称一宗地) 的所有权、使用权的隶属关系和他项权利的内容。房屋确权管理是保障房屋所有人依法对自己的房屋享有占有、使用、收益和处分的权利, 是唯一完全的物权。同时, 也是为房地产权属登记、权属变更、转让、评估、抵押、中介服务等的产权、产籍的管理提供法定依据。主要功能有收集整理确权所需要的各种资料、文书、证书等, 系统设置有资料模板;向有关国家机关申请办理权属证明;保管权属证明, 权属证书的扫描、上传, 依法依规使用权属证明, 按规定办理权属证明的审验;对没有及时办理确权、确权即将到期等情况进行预警;建立土地档案, 实现土地档案资料的收集、整理、交接、归档、登记、保管、鉴定、利用和销毁管理;建立房产档案, 实现房产档案资料的收集、整理、交接、归档、登记、保管、鉴定、利用和销毁管理, 房产档案资料应包括合同书、房屋图纸、费用单据、声像资料、房产和土地权属文件, 等等;房产、土地的权属证书、档案的查询。
5.公房出租出借管理
对公房出租出借设计申请、审批流程管理。对于计划出租出借的公房首先要进行资产评估, 如果需要则提交主管部门和财政部门审核, 然后发布招租信息并公示, 进行公开招标。确定中标单位后签订相应合同, 对合同信息、租金收取情况进行跟踪管理, 对于快到期的合同及租金逾期等进行预警提示。主要功能:有关公房出租出借管理的规章制度;房源管理;出租出借房内资产设施登记和管理, 可支持图片照片上传;出租出借房屋的资产评估管理;出租出借的申报审批业务流程管理;招租信息发布;租赁合同管理, 租金管理, 到期合同预警提示等。
6.房屋检修修缮管理
对房屋 (包括整楼、房间) 、附属设施、职工住宅等进行定期检修和修缮的管理。对定期检修计划、过程、费用进行管理, 对装修、修缮项目、过程、费用进行管理, 对检修、修缮的申请审批业务流程进行管理。能够对进度、每阶段现场图片或视频以及检修修缮前的图片或视频、检修修缮后的图片及视频上传和管理。
通过建立完善的检修修缮流程及制度, 严格控制维修成本, 深入进行申请部门、维修建筑、维修情况的分类统计分析, 查询房屋的装修、修缮历史记录, 引入多媒体照片及视频技术使检修修缮管理更为直观, 不用到现场就能了解修缮前、修缮过程中、修缮后全程的现场情况。主要功能有检修计划管理、检修申请与审批、费用管理以及统计与查询。
7.职工住宅管理
对单位的房改房、集资房、人才房、公寓房、周转房等进行使用管理, 包括房源、价格评估、评分排队、申请审批、分配或销售或出租、调换、合同、收费、物业、设施、货币化补贴等方面。可从“房屋和住户”的不同角度实现全方位和可分类的精细管理, 可以对住户的各类物业收费进行管理。
通过设置评分标准、住房标准、租金收取参数、朝向调节率、楼层调解率、售房公式、货币化补贴公式等系列参数, 按照职位、职称、级别、年限等因素设置评分标准, 对职工评分排队, 进行职工住宅 (如房改房、集资房、人才房、公寓房、周转房等) 进行分配。对住房的货币化补贴实行管理, 管理内容包括货币化人员登记、年度预算、年度决算。对单位售房管理, 管理内容包括分户价格表、售房、产权办理申请、申请审核、产权移交、房产证管理。
8.其他方面
对房屋附属设施、土地附属设施、构筑物进行管理。房屋附属设施包括电梯、空调、安防设备、照明设备、消防设备、监控设备、综合布线、弱电系统、给排水设备等。土地附属设施指土地上的构筑物及与土地联成一体的城市基础设施, 如道路、沟渠、管道等。
对单位内部的绿地、园林景观、一般绿化植物、名贵植物树木进行管理, 实现对绿化的管理和对外展示。对绿化工程进行管理, 根据单位整体格局和实际情况, 制定单位园区绿化美化的长远规划。
停车场管理, 提供一个可视化、便捷化的管理工具;通过数字地图系统, 对停车需求趋势进行预测, 为停车设施的布局规划和停车政策的制定提供定量依据。能够实现车位在线申请与审批、使用管理、合同管理、产权管理、收费管理、停车场地图展示、查询与统计等。
借助移动互联网开发有关事项申请、审批、房屋清查、出租出借检查等功能的移动终端版本, 提高办公效率, 突破办公的地域和时间限制。
四、结束语
行政事业单位的房屋土地资产是行政事业单位行使职权的重要物质基础, 管好用好这些资产是行政事业部门自身、财政部门、行政主管部门的客观要求;新的信息技术如虚拟三维空间数字技术、GIS技术、移动互联网也为进一步提高房屋土地管理提供了技术支持, 依托新的信息技术解决房屋土地管理中的问题也成为必然。国子软件公司以虚拟三维空间数字技术为基础开发的房屋土地管理系统, 是对传统资产管理系统的突破, 提供了一个全新的动态化、精细化、可视化对房屋土地资产进行全生命周期、全业务事项管理的技术手段, 有助于进一步提高大型行政事业单位房屋土地资产的管理水平和服务水平。
摘要：部分行政事业单位房屋土地资产存在产权归属不清晰、手续不完备、资料信息不齐全、管理手段落后等现象, 造成资产收益缺乏监督、分配不均、短缺与浪费并存等问题。国子软件公司采用虚拟三维空间数字技术设计开发的房屋土地管理系统, 功能涵盖了购建、入账、确权、分配、定额管理、日常使用、修缮改造、出租出借、合同管理、收费、评估、处置、数字地图、清查、预警、统计分析等等, 支持业务审批服务, 是对行政事业单位房屋土地管理的有益探索。
关键词：房屋土地,管理信息系统,虚拟三维空间数字技术,GIS
参考文献
[1].World Bank.Frame work of Disclosure in PublicPrivate Partnership Projects.http://pubdocs.worldbank.org/pubdocs/publicdoc/2015/11/773541448296707678/Disclosure-in-PPPs-Framework.pdf, 2015-11-24.
[2].中华人民共和国财政部.关于印发《PPP物有所值评价指引 (试行) 》的通知.http://jrs.mof.gov.cn/zhengwuxinxi/zhengcefabu/201512/t20151228_1634669.html, 2015-12-18.
三维数字社会管理 篇2
三维数字城市构建技术
通过三维数字城市建模方法分析,提出了一种三维数字城市的构建和实现方法,详细论述了三维数字城市构建的工作流程及优化处理.该技术已成功应用于成都市数字城市三维演示系统.
作 者：阎凤霞 张明灯 YAN Fengxia ZHANG Mingdeng 作者单位：国家测绘局重庆测绘院,重庆,400014刊 名：测绘英文刊名：SURVEYING AND MAPPING OF SICHUAN年，卷(期)：200932(2)分类号：P208关键词：三维数字城市 GIS 三维建模
三维数字校园的实现方法研究 篇3
关键词：三维数字校园；实现方法
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）12-0196-01
一、三维数字校园
1.建模平台。
三维建模的方法主要有：
①直接利用传统GIS中的二维线划数据及其相应的高度属性进行三维建模，各建筑物表面可加上相应的纹理，但这种方法只限于平顶建筑物的三维建模。②使用3D 软件，如AutoCAD、3DMAX可直接做出逼真的三维模型，特别是对于那些不规则的建筑物（如路灯、凉亭、塔型建筑物等）效果较好。③利用数字摄影测量技术进行三维建模，但采用这种方法过程较复杂，成本高，逼真度不好。
2.开发平台。
①以Unity3D为虚拟现实开发平台。Unity是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。②VR-Platform（简称VRP）三维互动仿真平台。深圳中视典数字科技有限公司独立开发的一款三维虚拟现实平台。
二、三维校园的实现
1.数据收集。三维模型所涉及的数据包括数字化地图数据、三维模型尺寸数据、纹理数据。
数字化地图数据可以使用KML语言建模。KML（匙孔标记语言）是在Google earth中表示地理信息的一种基于XML语法的标签式语言，它能够描述多种具有地理信息的原始要素，如点、线、多边形、几何体。使用KML的元素能通过定义几何体中的各个点的地理坐标和海拔高度，从而生成模型。还能通过校园总平面图、建筑图纸及全校航拍图来获得数字化地图数据。
三维模型尺寸数据能通过激光扫描技术获取，该技术可通过在空中以较大的倾斜度用激光扫描城市，快速获得城市建筑物和地形的三维点云数据； 通过特定的软件，快速建立城市地面模型，根据所获得的建筑物的特征点快速构建三维建筑物， 如果同时获得影像，还可以解决建筑物的纹理问题，大大提高构建三维建筑物的速度和精细度。但该技术目前存在模拟精细度不高、侧面纹理难以全面获取及应用领域窄、成本高等缺点。也能通过建筑图纸获得建筑尺寸。
纹理数据来自实地拍摄照片和纹理数据库。纹理对于增加虚拟世界的真实感有至关重要的作用，可以弥补细节的不足。
2.模型建立。
在数据收集便能通过建模平台进行初步三维模型建立。
使用KML的「Polygon」元素及其子元素能通过定义几何体中的各个点的地理坐标和海拔高度，从而生成地形模型。KML的「href」元素能调用网络路径下的图片文件，可为通过KML定义的模型添加纹理图片。
建筑建模一般通过三维建模软件进行建模。比如SketchUp，3D Max等。
SketchUp软件建模的方法是，首先按建筑物的二维底图在SketchUp中勾勒出底面，再通过激光扫描技术获取的建筑尺寸数据获取建筑高度，将面沿竖直方向按建筑物的高度向上拉伸，从而得到最粗略等级的建筑物模型，然后结合激光扫描技术的数据在此基础上进行细化编辑。
3DMax软件建模相比于SketchUp软件建模精细度上更加优秀，但是工作量也相对的有增加。将校园平面图通过AutoCAD转化为dwg格式的电子平面底图，将得到的底图导入3D Max中进行三维建模，同时做好模型整合与场景优化处理。然后再添加校园绿化。
模型建立后，可以相应的软件中进行纹理贴图。使用Photoshop处理实地拍摄的照片，把照片制作成贴图进入SketchUp或3D Max中对模型进行纹理映射，为了解决场景运行效率，可以对贴图进行不同等级的细分，为引擎平台提供不同的选择。
之后能通过三维建模软件将地形模型和校园各个建筑模型进行整合并且优化后可以进行导出。
3.系统设计。
（1）Unity3d平台。Unity3D平台虽然是一个专业的游戏引擎，但是在建筑可视化、实时三维动画等互动内容领域同样有着广阔的应用开发前景，同时也具备着独有的核心优势——跨平台，无客户端，交互性，强大脚本，高速渲染（能支撑比较精细的贴图），大型场景支持（能支撑庞大的校园范围），在线控制（能提供实时更新模型）等。
但是Unity3D引擎对模型的要求有严格的限制。三维数字模型所包含的基本内容，如场景尺寸、单位，模型归类命名，纹理坐标、纹理尺寸等必须符合制作规范。（因此3D Max的模型更符合Unity3D的需求。）
把通过3D Max构建好的数字校园模型导出成.Fbx格式，然后再导入到Unity3D平台中，根据平台提供的交互行为模块进行交互设置。主要交互方式有：自主漫游方式下的摄像机控制、路径选择下的摄像机控制、碰撞检测、上楼爬坡功能、环境灯光、环境天气气氛渲染等。除此之外还能根据不同的功能要求进行程序脚本的编写。还能进行UI设计来丰富交互体验。
（2）VR-Platform平台。VR-Platform（VRP）是中视典数字科技研发的虚拟现实软件平台。
将SketchUp或3D Max处理后的数据导入VRP软件中，编辑场景材质，优化场景贴图；然后创建行走相机和飞行相机，设计漫游路线，以第一人称的视角来游览整个虚拟（VR）场景。考虑到一些「穿墙而过」这类违背现实的情况，以及实现上楼和爬坡等功能，需要设置重力效应和碰撞检测。为环境添加场景特效。同样可以进行UI设计，实现根据用户的意愿来全方位、多视角、多方式的浏览校园场景，实现查询定位、信息查询等交互性操作。
本文阐述了三维数字校园系统的设计方法与实现手段。通过数据收集、模型建立和系统设计三个步骤完成三维数字校园的实现。每个步骤提供了不同的方法，这些方法既可以独立使用，也可以一起使用提高效率。最后制作的三维数字校园平台能够表现极具真实感和沉浸感展示校园场景和大量属性信息，让用户产生身临其境的震撼。
参考文献：
[1]李闯 朱静.基于Google SketchUp的虚拟校园三维建模.《吉林建筑工程学院学报》 2012.05.
[2]舒中义.基于Unity3d 技术的三维数字校园系统研究.《科协论坛》，2012（12）.
[3]李芳，肖洪，杨波，周亮，刘宇鹏.三维数字校园的设计与实现.《系统仿真技术》，2010（1）.
三维数字社会管理 篇4
关键词：油库,三维数字化,安全管理
成品油油库是石油经营企业用于接收、储存和外输石油产品的重要场所,是油料供应链中非常重要的一个环节,也是协调石油加工和成品油供应及运输的纽带。油库所存储的油料具有易燃、易爆、易挥发和有毒性等特性,而且库区生产设备数量较多,事故风险高,安全生产监控难度较大［1］。
近年来,随着石油产品需求的急剧增加、企业信息化管理逐步被广泛推广,信息化在油库安全生产发挥了越来越重要的作用。数字化安全管理系统是伴随信息技术的飞速发展,实现现代化油库科学管理的需求的一项新技术,是销售企业安全管理的一种趋势。
本文将虚拟现实技术、计算机仿真等技术和安全管理的业务结合起来,研究与开发了成品油油库三维数字化安全管理系统,实现了成品油库安全管理、作业流程管理、管网管理等功能。企业员工可在三维虚拟场景中更真实地进行各种三维可视化远程监控、日常操作等,有效的提高工作效率和企业经济效益。
1 成品油油库三维数字化安全管理系统总体结构
成品油油库三维数字化建设依据油库实际情况,在计算机网络中建设虚拟的三维立体油库场景,基于地理信息系统( GIS) 数据完成对油库所处的地理环境及油库内部各类设施、管线的运行情况进行监控,以信息处理平台为依托对现场采集的数据进行分析、处理。借助现代网络技术,将处理后的数据传输至各部门,便于运行、维护、管理、安全等部门。
系统采用基于INTERNET/INTRANET通信基础上的以C/S +B / S架构模式。装有C / S客户端的用户可以实现全部三维场景下的业务功能,同时可以与B/S模式提供的网页页面进行交互; 没有安装C/S客户端的用户,通过Internet浏览器就能以网页的形式进行各种功能应用。
1. 1 三维地理信息
三维数字化管理系统建设是借助GIS技术搭建的一个可以对整个油库实施数字化、可视化管理的系统平台。能够将油库中储罐、管线、阀门、机泵等各种信息,通过数字化的方法转化为数据,再将这些数据解译成直观的可视化信息,在系统中展示,为工作人员对油库实施进一步管理与分析提供基础。
三维数字化管理系统以GIS为基础,对整个油库的信息进行管理,并在此基础上与各专业相结合,给出日常信息管理,动态监测,模拟仿真等专业的分析管理功能［2］。
1. 2 三维数字化引擎
三维引擎基于Open GL和C + + 研究开发,采用Active X方式在Web页面上提供二次开发接口,并且为用户封装了一套javascript调用接口。用户可以使用如asp、jsp等等各种方式组织Web页面开发; 使用如sqlserver、mysql、oracle等等各种数据库; 只要保证最终使用javascript三维引擎的Active X,并且使用支持Active X插件的浏览器即可。
1. 3 专业应用
1. 3. 1 油库设备综合管理
将油库库区涉及的各类设备进行统一信息化、三维可视化管理,包括生产、应急、消防等各类设施的三维可视化管理。将传统的设备台账转换为采用智能化电子台账的方式进行信息化管理。基于设备台账数据的准确性、及时性,实现检维修自动提醒。将电子台账中的设备与三维数字化油库场景中的三维仿真模型相关联,实现三维场景中实现迅速定位、查看当前相关信息等功能。
1. 3. 2 三维可视化动态监控管理
将成品油油库各监控系统进行整合、集成管理,通过将三维仿真油库场景与各个系统相关联,在三维场景中实现全息的监控管理。处理监控系统采集的生产数据,转换为与现场场景相同的三维虚拟场景,在三维虚拟场景中实时反映现场监控数据的变化,达到对现场远程监控目的。通过虚拟场景中的数值以及模型变化更加形象动态地展现给操作人员,使操作人员感觉仿佛身临其境一般,有利于操作人员进行观察,提前预测并避免油库运行故障和不安全事故的发生。
1. 3. 3 管网综合管理
通过对成品油油库管网进行精细化建模,达到管网统一可视化管理的目标。根据用户需求分别选择: 输油管道、输气管道、供水、排水管道等,实现管线分类管理。使用三维形式显示管道网络图,准确定位设备具体位置,自由查看指定管道每个环节连接设备情况。将三维仿真模型地下管道植入其真实属性数据,如管线编号、介质、管径、材质等,系统,实现管线与其存在逻辑关系的图纸资料及数据记录的调用。
2 实例
基于以上分析,本文建立了成品油油库三维数字化安全管理系统。
2. 1 油库三维场景的建立
以某现代化油库为应用实例,采用3Ds max建模软件,结合油库现场图纸、现场照片等,在计算机网络中建设全息的成品油油库三维立体虚拟场景,包括对油库及周边区域地形地貌、库区建筑设施、管道线路及仪表阀门的现场真实场景再现。同时将油库企业生产现场实时数据与仿真模型相关联的,在虚拟现实场景中实现相关信息的迅速定位、查询。
2. 2 三维可视化动态监控管理
接入油库生产现场数据信息,实现油库收发油业务及工艺管线监控管理、储罐监控管理、报警仪监控管理、周界防范监控管理。
2. 3 管网综合管理
在计算机虚拟场景中实现管网综的合管理,包括地上和地下管网三维可视化展示、管网布局分类管理、管道属性数据管理、地下管线剖切查看等功能
2. 4 系统部署
系统平台中采用J2EE的多层应用系统架构,总体部署从逻辑上分为如下几个层次:
Browse: 浏览器终端。
门户展示接入层: 统一设置内外部用户访问信息系统的门户,部署单点登录、身份认证以及内容管理等功能。
Web Server: 系统界面的生成和展示服务,以及HTTP请求/应答的通道。
Integration: 统一的应用支撑服务集成平台,实现所有应用系统之间的数据交换、应用集成、流程集成、门户集成等集成服务。
DB Server: 数据库和数据仓库服务器。
Database &Data warehouse: 数据库和数据仓库存储。
3 结论
三维数字社会管理 篇5
引言：
作为数字时代特有的技术类型，三维数字化技术能够借助先进的设备软件，利用模拟操作功能创造出直观的产品模型，这对企业产品的艺术设计无疑起到了巨大推动作用.对于传统工艺美术产业而言，三维数字化技术是实现设计创新的基础，本文阐述了三维数字化技术应用于传统工艺美术产品设计中的优势，并讨论了三维数字化技术的设计方法，最后通过陶瓷等工艺美术产品的设计实践分析三维数字化技术应用.1三维数字化技术应用于传统工艺美术产品设计中的意义
传统工艺美术是我国传统文化中的一部分，随着社会与时代的发展，很多人已经不再对传统工艺美术产品感兴趣，这就导致我国传统工艺美术产品设计行业出现人才断层现象.而将三维数字化技术引入传统工艺美术产品设计后，可以借助现代化的科学技术吸引学子目光，激发人们对传统工艺美术产品的热爱，可以说三维数字化技术是促进文化传承与传播的沟通桥梁.此外，三维数字化技术能够弥补传统工艺美术设计手法的不足，科学利用三维数字化技术可以促进传统工艺美术产品的繁荣与发展.2三维数字化技术的设计方法分析
三维数字化技术的应用需要利用设计软件，对设计对象进行建模和调整，通常这些步骤都会分为四个阶段，下面具体进行分析.2.1前期准备阶段
在前期准备阶段过程中，需要将传统工艺产品设计需要用到的资料和素材准备好，确定基本的设计思路，例如，对于一项工艺产品而言，它的产品图色、装饰图案、产品材料都是需要提前确定的[1].尤其是工艺产品的美术造型需要利用标准色卡进行颜色比对设计人员可综合搜集到的资料，对工艺产品进行大概的方案策划，绘制初步的产品三视图.准备阶段的产品设计图各个数据的精准性可能会存在误差，但是在这一期间不不会差生过多的影响，事实上这一阶段设计出的模型只是为后期阶段深入研发做准备.2.2设计制作阶段
在这一阶段中，设计人员需要详细的了解产品设计要求，根据产品的设计要求进行各项数据的细分，并且制作精确的设计方案.我国传统工艺产品类型多种多样，所涉及到的设计内容也样式繁多，因而在设计制作阶段需要设计师选用最佳的设计方案进行工作，例如，选用相应的设计软件，在制作传统工艺产品模型期间，需要设计人员掌握不同产品的特点，对于产品的应用材料、模型结构，都要做好充分准备.2.3方案优化阶段
方案优化阶段属于对设计制作出的产品模型进行设计评价，从已经制作出的产品模型中分析产品的各项数据和表现，寻找在模型中存在的瑕疵，并且根据可优化方向做进一步的设计修改.2.4深入设计阶段
深入设计阶段基本上就是传统工艺产品模型定型阶段，在这一阶段中需要设计人员最终确定设计方案，并且校对好三维模型的各项数据.得出最终的设计结果后，利用模型数据计算制造成品所需的产品材料数量，以及制作成品的各项收缩比值，这样可以促使生产产品过程中的成功率的提升.值得注意的是，三维数字化技术在设计中可以忽视一些实践工艺设计中难以克服的困难，因此在设计方案敲定后还要考虑实际加工艺术产品时的限制，结合当前的实际生产水平适当更改设计方案.3三维数字化技术融入传统工艺美术产品设计的分析
传统的产品模型设计大多是通过手工组成，或者是利用图纸绘制出模型，或者是利用轻便材料制作实物模型，但是这两种方式都存在一定弊端.相比这两种传统的模型方法，利用三维数字化技术制作模拟模型，既可以节约大量时间，又可以轻松得到模型的数据，继而换算与实际产品的数据比值[2].当前，我国陶瓷、琉璃灯利用传统材料进行设计的工艺美术产品，已经引入了三维数字化技术的设计方法，完善了传统美术工艺产品的设计，提高了陶瓷产品与琉璃产品的造型水平，其已经成为现代化装饰艺术发展的手段.3.1利用三维数字化技术设计陶瓷产品
陶瓷产品的造型与设计注重产品曲面的弧度，因此在设计之中需要有严格的曲线率控制，传统的陶瓷产品，例如茶壶（图2）、茶杯等艺术工艺品在设计创造中多依赖手工艺人的技术和经验，通过肉眼观察来塑造陶瓷工艺品的曲面曲线，尽管茶壶等工艺产品的曲面设计难度不大，但是为了展现出陶瓷茶壶工艺品的艺术性就必须创造出具有最优化曲面和舒适度的艺术工艺品.利用三位数字化技术对陶瓷茶壶工艺品进行设计，能够有效的减少茶壶曲面率差错，在计算曲面率数据中得到更准确数值，这比单纯依靠肉眼进行判断要准确很多.要想实现茶壶曲面精准设计，可以选择具有曲面计算功能的绘制工具，在实践中设计人员常用Rhino软件来进行茶壶的造型设计工作.借助Rhino软件可以先进行简单的框架设计，绘制出简单的茶壶模型，然后利用软件功能进行造型的分析和评价，再进一步优化茶壶造型设计.茶壶分为两个部分，即由壶盖、壶身组成，壶身上又从左到右依次分为壶嘴、壶肚、壶把，所以总体来看茶壶在设计时要着重从四个节点入手.在使用Rhino软件时，应当先从整体着眼，把握这四个部件的具体规格，在设计过程中更加注重每两个相连部件之间的数据，利用曲线工具、圆弧工具琢磨连接处，保证茶壶的四个部分能够组成协调的一体模型.3.2利用三维数字化技术设计琉璃产品
在三维数字化技术中，3D打印技术成为各方设计人员重点关注的内容，国际上已经有人开始利用这种3D打印技术制成工艺产品.3D打印技术将三维数字化设计功能和工艺制造功能结合，能够在设计图纸定型后直接“打印”出立体产品.尽管3D打印技术刚刚兴起，但是已经引发了几轮热潮，目前在服饰行业、首饰行业、工艺产品行业中已经有设计人员利用这种技术制作出成品，当然由于3D打印技术还只是出于初级阶段，对于一些产品并不能直接利用相应的材料进行“打印”，只能以替代性材料来提前“打印”产品[3].对于琉璃艺术产品而言，当前的3D技术已经可以实现脱蜡铸造玻璃，因而在利用三维数字化技术设计琉璃工艺产品时，能够借助3D打印技术完成琉璃工艺产品.传统的脱蜡铸造玻璃过程，需要经过一系列复杂的处理环节，而使用三维数字化技术进行玻璃的设计与“打印”，可以节省许多步骤，3.3利用三维数字化技术设计湘绣产品
我国刺绣艺术产品可以说是传统艺术产品的突出代表，刺绣的种类有许多，本文主要讨论的是湘绣艺术.传统湘绣需要绣工手工制作，手工湘绣在制作前也会绘制出效果图，但是由于手工绘制图与实际的刺绣图案存在较大不同，实际上也会影响湘绣的设计和制作效果.对此，运用三维数字化技术，采用具有多项功能的设计软件，可以在屏幕上设计出湘绣艺术产品模型，利用三维数字化技术创造的湘绣模型与人们最终制作出的艺术成品具有极高的相似性，若要提前观察湘绣艺术产品的制作效果就可以通过设计模型进行预览.并且在预览中对模型进行纠错和改进，当湘绣产品的规格尺寸出现问题时，可以直接利用修改软件进行改正[4].例如，在设计湘绣作品《牡丹》时，共需要绘制4朵牡丹花，每朵牡丹花的标准色都有细微差别，利用三维数字化软件Rhino先将牡丹花的造型设计出来，然后利用分类功能绘制牡丹花的用色图表.牡丹花花色偏艳丽，多为粉红色，所以选取的主色调为粉色，在设计期间可以在模型上标明每朵花的主色型号，这样可以避免在成品制作过程中出现混淆.一幅湘绣绣稿，除了图案设计以外，最重要的就是绣线颜色和绣线类型，湘绣绣线有许多不同分类，如果在设计之中没有精准把握好绣线的分类，容易在绣制过程中引发失误.所以现代湘绣艺术产品在设计上会借助三维数字化技术提前做好效果图，标明重要组成部分的基础数据，可以提高湘绣工艺产品的制作水平.结论：综上，三维数字化技术在传统工艺美术中的应用具有重要的意义和作用.在新的时代背景下，传统工艺美术行业应当加快引入三维数字化技术，促进传统工艺设计手段与现代化的设计技术相结合.相信未来三维数字化技术会更加成熟，3D打印技术也可以在传统工艺美术行业中大放异彩，提高产品的制造效率和质量.参考文献：
三维数字社会管理 篇6
关键词:数字校园 建模方法 三维景观
中图分类号:P208文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)02(b)-0073-02
引言
数字校园是传统校园的数字化表达。在传统校园的基础上,利用计算机网络等技术,将学校的环境、资源等要素进行数字化。实现办公、管理和服务的网络化。作为数字化校园建设的重要组成部分——虚拟校园,是对大学校园的数字化和虚拟化。它在大学的优化管理、校园规划、辅助决策和学校发展等方面发挥了重要作用[1]。通过建立视觉效果逼真的三维虚拟校园,可以将真实的校园景观生动的展现在用户面前。用户可以利用计算机网络进行远程访问,并可通过计算机在虚拟校园中漫游[2]。
本文以某校园为例,对数字校园建设中的三维景观建模方法进行分析和实践,并建立部分虚拟校园三维景观。
1 三维景观建模方法分析
近年来,许多学者对三维景观建模技术进行了研究和实践。郝卫英研究了三维景观建模中地表山体的建模方法,利用二维矢量数据,通过三维地理信息系统软件IMAGIS平台,生成了研究区的DEM,并以此为基础构建了山体模型[3]。黄秀常等运用桌面式VR系统以3D MAX为建模工具,建立了虚拟校园漫游系统,并将其在网上发布,供用户浏览。毕晓佳等以遥感图像为基础数据,利用数字地球平台建立了成都理工大学虚拟校园系统[4]。从这些研究中可以看出,数字校园三维景观建模的关键问题是建模方法的选择。目前,用于数字校园三维建模的主要方法有基于AutoCAD、3DS MAX建模、基于MultiGen、ImaGIS建模及SketchUp建模等。这些方法各有优点。数字校园建筑物建模方法的选用,需充分考虑建筑物三维模型在数字校园系统的作用。本实验所建建筑物三维模型一方面是将现实校园景观进行虚拟化表达。另一方面还需满足后续建立数字校园三维地理信息系统的需求。因些,在选用建模方法时,选用了SketchUp软件平台。SketchUp是Goole公司的一款建筑草图设计工具软件。其主要特点是操作简单、建模速度快,使用者能方便地实现从二维平面图形到三维模型的设计。更重要的是其所建模型能够快速导入到地理信息系统软件ArcScene模块中。
2 建筑物三维建模过程
2.1 数据获取
在建筑物三维景观建模过程中,所需要的原始数据主要包括建模区域的二维平面图、建筑物的高度数据、粘贴纹理所需的建筑物照片和地形图。其中二维平面图和建筑物高度数据对于三维模型的质量有着重要的影响。目前地形图数据获取的方法主要有:原图数字化、航测方法、实地测绘等。在本实验中,我们利用全站仪和动态GPS对研究区域进行地形图的测绘。为保证数据质量,对主要建筑物的尺寸进行了检核测量。高度数据的获取采用了两种方法,一种是利用全站仪中的悬高测量程序,此方法的优点是测量的精度较高,缺点是安置仪器及观测的操作较复杂。对于建筑物高度测量精度要求不高时,可采用一些特殊的方法。在建筑物旁边适当位置立一个三米长的水准尺,在实地量取影子的长度,再量取建筑物影子的长度。根据影子的长度及水准尺的长度即可推算出建筑物的高度。
纹理数据是利用数码相机对建筑物侧面进行拍照,将所拍影像利用PhotoShop软件进行裁剪、拼接等处理。
2.2 建模步骤
(1)平面图形数据导入。
二维矢量图形在三维景观模型构建中的作用非常关键,是建筑物三维模型的数据基础,为建模提供了各地物的真实尺寸。本实验中建筑物平面图形的数据为CAD格式,所测平面图中包含了多个图层。为了加快软件的运行速度和减小文件数据量,在将数据导入SketchUp之前,需要將建模中不需要的部分图层和线条利用CAD中的“purge”命令清除掉。在数据导入时,一般采用的“单位”是mm,这样做的目的是使SketchUp中的图形尺寸与CAD中保持一致,在后续进行建筑物拉伸时可直接输入实际获得的建筑物高度,不必进行转换。导入的CAD数据不能直接用于三维模型的建立,需要将导入的线条进行连接处理形成面。导入的CAD平面图如图1所示。
(2)建筑物三维建模。
在SketchUp建模时,如需表达建筑物的细节,在建模时需要获取建筑物门、窗、阳台等细部尺寸。将这些部件模型建好,根据获取的位置数据将模型“安装”到建筑物的主体模型上。也可以在建模时只表达建筑物的主体部分,细节部分则通过纹理图片表达。初步建立的模型与真实的建筑物形状是一致的。如图2所示,为教学楼模型。为了使建立的三维模型更逼真,更具真实感,还需对模型进行纹理粘贴。SketchUp提供了两种贴图方式,普通贴图和投影贴图。对于模型中的平面墙体,采用普通贴图。贴图后通过调整贴图坐标即可达到满意的效果。弧形建筑物墙体需采用投影贴图,否则会出现贴图变形,不能达到预期效果。本实验中教学楼和实验楼的弧形墙体采用的就是投影贴图方法。如图3所示是粘贴纹理后的教学楼模型。图4所示为粘贴纹理后的实验楼模型。
(3)校园三维景观构建。
将校区二维矢量图或影像图导入到SketchUp中,生成三维场景底图。把建好的建筑物及相关附属设施模型导入到校园场景中。根据矢量图利用旋转、平移和缩放工具进行调整,使其大小和位置与底图相一致,形成校园三维景观。
3 建模应注意的问题
在利用SketchUp进行三维景观建模中,有以下几个问题需要注意。
(1)冗余数据的处理:作为建模所需的CAD格式的平面图,往往包含多个图层。而有些图层在建模中是不需要的。这些多余的数据会影响软件的运行速度。在图形数据导入之前,需要在CAD中将无用的图层数据进行删除,并利用purge命令进行处理。(2)平面的生成:图形数据导入后,多边形并没有自动生成面状区域,在操作时不需要沿多边形边线重新绘制,只需要绘制一条对角线,生成面状区域后将对角线删除即可。(3)分层管理:当所建场景中模型比较多时,一定要分层。将不同种类的模形定义为不同的图层,使模型的管理更加方便。(4)纹理贴图处理:数码相机拍摄得到的建筑物纹理,受拍摄位置及障碍物的影响,会存在着一定的变形。需要利用PhotoShop软件进行色彩平衡、纠正、裁剪和拼接等处理。对于相似的纹理,可只拍局部纹理进行拼接处理得到建筑物表面完整纹理。考虑到运行速度和数据量问题,纹理图片大小最好控制在100k以下。也可以在贴图时重点部位采用真实纹理,其他部位采用SketchUp软件本身提供的纹理和材质。
4 结语
利用SketchUp软件进行数字校园三维景观建模简单易行、效率高、建模周期短。所建模型可以直接导入到数字地球平台Google Earth或地理信息系统软件ArcScene模块中。对于大学校园新建校区建筑物进行建模时,还可以直接以校区建设的规划图作为源数据,通过规划平面图、立面图获取建筑物的位置、平面尺寸及相应细部构件(如门、窗)等几何尺寸。所建立的建筑物模型具有可量测性,为数字校园三维地理信息系统的建设提供可靠的基础数据。
参考文献
[1]徐峰,陈敏智.虚拟校园三维仿真系统的设计及实现[J].浙江工业大学学报,2007,35(2):156～158.
[2]汪娟娟,康玲.虚拟现实在数字校园中的应用[J].计算机仿真,2003,20(6):79～80.
[3]郝卫英.基于IMAGIS二维矢量数据的城市三维景观构建方法[J].城市勘测,2008(1),44～46.
[4]毕晓佳,苗放,叶成名.基于数字地球平台的三维虚拟数字校园建设[J].地理空间信息,2008,6(3),94～96.
引言
数字校园是传统校园的数字化表达。在传统校园的基础上,利用计算机网络等技术,将学校的环境、资源等要素进行数字化。实现办公、管理和服务的网络化。作为数字化校园建设的重要组成部分——虚拟校园,是对大学校园的数字化和虚拟化。它在大学的优化管理、校园规划、辅助决策和学校发展等方面发挥了重要作用[1]。通过建立视觉效果逼真的三维虚拟校园,可以将真实的校园景观生动的展现在用户面前。用户可以利用计算机网络进行远程访问,并可通过计算机在虚拟校园中漫游[2]。
本文以某校园为例,对数字校园建设中的三维景观建模方法进行分析和实践,并建立部分虚拟校园三维景观。
1 三维景观建模方法分析
近年来,许多学者对三维景观建模技术进行了研究和实践。郝卫英研究了三维景观建模中地表山体的建模方法,利用二维矢量数据,通过三维地理信息系统软件IMAGIS平台,生成了研究区的DEM,并以此为基础构建了山体模型[3]。黄秀常等运用桌面式VR系统以3D MAX为建模工具,建立了虚拟校园漫游系统,并将其在网上发布,供用户浏览。毕晓佳等以遥感图像为基础数据,利用数字地球平台建立了成都理工大学虚拟校园系统[4]。从这些研究中可以看出,数字校园三维景观建模的关键问题是建模方法的选择。目前,用于数字校园三维建模的主要方法有基于AutoCAD、3DS MAX建模、基于MultiGen、ImaGIS建模及SketchUp建模等。这些方法各有优点。数字校园建筑物建模方法的选用,需充分考虑建筑物三维模型在数字校园系统的作用。本实验所建建筑物三维模型一方面是将现实校园景观进行虚拟化表达。另一方面还需满足后续建立数字校园三维地理信息系统的需求。因些,在选用建模方法时,选用了SketchUp软件平台。SketchUp是Goole公司的一款建筑草图设计工具软件。其主要特点是操作简单、建模速度快,使用者能方便地实现从二维平面图形到三维模型的设计。更重要的是其所建模型能够快速导入到地理信息系统软件ArcScene模块中。
2 建筑物三维建模过程
2.1 数据获取
在建筑物三维景观建模过程中,所需要的原始数据主要包括建模区域的二维平面图、建筑物的高度数据、粘贴纹理所需的建筑物照片和地形图。其中二维平面图和建筑物高度数据对于三维模型的质量有着重要的影响。目前地形图数据获取的方法主要有:原图数字化、航测方法、实地测绘等。在本实验中,我们利用全站仪和动态GPS对研究区域进行地形图的测绘。为保证数据质量,对主要建筑物的尺寸进行了检核测量。高度数据的获取采用了两种方法,一种是利用全站仪中的悬高测量程序,此方法的优点是测量的精度较高,缺点是安置仪器及观测的操作较复杂。对于建筑物高度测量精度要求不高时,可采用一些特殊的方法。在建筑物旁边适当位置立一个三米长的水准尺,在实地量取影子的长度,再量取建筑物影子的长度。根据影子的长度及水准尺的长度即可推算出建筑物的高度。
纹理数据是利用数码相机对建筑物侧面进行拍照,将所拍影像利用PhotoShop软件进行裁剪、拼接等处理。
2.2 建模步骤
(1)平面图形数据导入。
二维矢量图形在三维景观模型构建中的作用非常关键,是建筑物三维模型的数据基础,为建模提供了各地物的真实尺寸。本实验中建筑物平面图形的数据为CAD格式,所测平面图中包含了多个图层。为了加快软件的运行速度和减小文件数据量,在将数据导入SketchUp之前,需要将建模中不需要的部分图层和线条利用CAD中的“purge”命令清除掉。在数据导入时,一般采用的“单位”是mm,这样做的目的是使SketchUp中的图形尺寸与CAD中保持一致,在后续进行建筑物拉伸时可直接输入实际获得的建筑物高度,不必进行转换。导入的CAD数据不能直接用于三维模型的建立,需要将导入的线条进行连接处理形成面。导入的CAD平面图如图1所示。
(2)建筑物三维建模。
在SketchUp建模时,如需表达建筑物的细节,在建模时需要获取建筑物门、窗、阳台等细部尺寸。将这些部件模型建好,根据获取的位置数据将模型“安装”到建筑物的主体模型上。也可以在建模时只表达建筑物的主体部分,细节部分则通过纹理图片表达。初步建立的模型与真实的建筑物形状是一致的。如图2所示,为教学楼模型。为了使建立的三维模型更逼真,更具真实感,还需对模型进行纹理粘贴。SketchUp提供了两种贴图方式,普通贴图和投影贴图。对于模型中的平面墙体,采用普通贴图。贴图后通过调整贴图坐标即可达到满意的效果。弧形建筑物墙体需采用投影贴图,否则会出现贴图变形,不能达到预期效果。本实验中教学楼和实验楼的弧形墙体采用的就是投影贴图方法。如图3所示是粘贴纹理后的教学楼模型。图4所示为粘贴纹理后的实验楼模型。
(3)校园三维景观构建。
将校区二维矢量图或影像图导入到SketchUp中,生成三维场景底图。把建好的建筑物及相关附属设施模型导入到校园场景中。根据矢量图利用旋转、平移和缩放工具进行调整,使其大小和位置与底图相一致,形成校园三维景观。
3 建模应注意的问题
在利用SketchUp进行三维景观建模中,有以下几个问题需要注意。
(1)冗余数据的处理:作为建模所需的CAD格式的平面图,往往包含多个图层。而有些图层在建模中是不需要的。这些多余的数据会影响软件的运行速度。在图形数据导入之前,需要在CAD中将无用的图层数据进行删除,并利用purge命令进行处理。(2)平面的生成:图形数据导入后,多边形并没有自动生成面状区域,在操作时不需要沿多边形边线重新绘制,只需要绘制一条对角线,生成面状区域后将对角线删除即可。(3)分层管理:当所建场景中模型比较多时,一定要分层。将不同种类的模形定义为不同的图层,使模型的管理更加方便。(4)纹理贴图处理:数码相机拍摄得到的建筑物纹理,受拍摄位置及障碍物的影响,会存在着一定的变形。需要利用PhotoShop软件进行色彩平衡、纠正、裁剪和拼接等处理。对于相似的纹理,可只拍局部纹理进行拼接处理得到建筑物表面完整纹理。考虑到运行速度和数据量问题,纹理图片大小最好控制在100k以下。也可以在贴图时重点部位采用真实纹理,其他部位采用SketchUp软件本身提供的纹理和材质。
4 结语
利用SketchUp软件进行数字校园三维景观建模简单易行、效率高、建模周期短。所建模型可以直接导入到数字地球平台Google Earth或地理信息系统软件ArcScene模块中。对于大学校园新建校区建筑物进行建模时,还可以直接以校区建设的规划图作为源数据,通过规划平面圖、立面图获取建筑物的位置、平面尺寸及相应细部构件(如门、窗)等几何尺寸。所建立的建筑物模型具有可量测性,为数字校园三维地理信息系统的建设提供可靠的基础数据。
参考文献
[1]徐峰,陈敏智.虚拟校园三维仿真系统的设计及实现[J].浙江工业大学学报,2007,35(2):156～158.
[2]汪娟娟,康玲.虚拟现实在数字校园中的应用[J].计算机仿真,2003,20(6):79～80.
[3]郝卫英.基于IMAGIS二维矢量数据的城市三维景观构建方法[J].城市勘测,2008(1),44～46.
[4]毕晓佳,苗放,叶成名.基于数字地球平台的三维虚拟数字校园建设[J].地理空间信息,2008,6(3),94～96.
三维数字社会管理 篇7
关键词：“三维数字社会管理系统”,服务型政府,社会工作,甘肃省
为实现人口动态化、网格化、数字化管理, 提升人口计生工作水平, 2007年, 兰州市七里河区西湖街道联合相关公司开始探索创新社会服务管理, 开始了全国首家街道社区自主研发三维数字社会管理系统的艰辛之路, 利用GIS (1) 地理信息技术、传统的拍照技术、三维数字仿真模拟技术以及实景视频技术, 自主研发一套B/S架构 (2) 的自有知识产权的地图平台, 能够满足辖区建筑、道路、单位、人口信息的管理等功能。在研发和使用过程中, 西湖街道社区为了将城管、公安、环保、规划、应急预警、地理信息标注等相关的管理工作逐步纳入系统之中, 同时, 还要让它拥有较高的稳定性、准确性、安全性。目前, 该系统将基层108项具体工作纳入五条主线管理, 形成了三维地理信息平台、人口和单位法人库信息平台、三维全景视频监控平台四大基础平台, 并具备六大功能特点, 包含14大管理模块和八大应用系统, 整合了公安、城管、交通、环保视频监控“四网合一”的一体化管理系统。2010年8月31日, 兰州市七里河区政府召开新闻发布会宣布, 由兰州市西湖街道历时三年研发的“三维数字社区”集成管理应用系统正式问世。
一、“三维数字社会管理系统”的简介
依托“三维数字社会管理系统”构建的“三维数字社会服务管理综合平台”突出了系统特点, 内容主要包括基础平台、应用系统等。
1. 四大基础平台。
基于兰州市“三维数字社区管理系统”建设成果, 整合全市服务管理信息化资源、建立三维地理信息平台;人口基础信息管理平台;法人基础信息管理平台;视频监控平台四大基础平台。
2. 八大应用系统。
建设了三维数字社会服务管理系统门户;城市综合应急指挥系统;民情通呼叫服务系统;三维便民公众服务网;数字化城市管理系统;协同办公系统;虚拟居家养老系统;三维数字社会管理系统等八大业务系统。
二、“三维数字社会管理系统”的系统特点
1. 城区三维数字虚拟现实化:
三维数字社会管理公众服务网是在传统的Web服务模式基础上, 将三维GIS技术引入系统, 通过后台GIS空间数据支撑平台, 提供一个虚拟现实化数字城区, 市民可以在网上实现全兰州市区三维畅游、重点旅游景点三维游览、交通出行路线查询与规划三维导航、企事业单位查询与三维导航, 餐饮、娱乐、购物等场所的三维查找及预订服务等。
2. 办事过程网络化:
广大市民、企业通过三维数字公众服务网办理相关事务, 其申办事项过程不受工作时间和地点上的限制。避免了传统办事过程中的特定时间和特定地点、排队等待等缺点, 提高了办事效率、规范了办事流程, 同时也增强了政府部门的监督能力。
3. 服务方式立体化:
广大市民、企业通过三维数字公众服务网提供的庞大信息资源快速获取所需信息。通过站内搜索、场景式向导获得服务;市民、企业可以通过网上留言实现咨询、投诉和互动交流;也可以通过在线发送实时信息实现咨询、投诉和互动交流;也可通过麦克风、电话语音等方式获得实时服务。通过多元化的服务方式对咨询、投诉和互动交流实现了全方位立体化的服务。
4. 服务内容重实用突特色:
三维数字公众服务网注重实用性和易用性, 系统为广大市民提供广泛的、有用的服务, 例如百姓的吃穿住行、医疗卫生、文化教育、劳动就业等服务内容, 切实与广大市民的日常生活息息相关, 同时系统设计可让市民能够简单、快捷地获取服务。服务内容突出特色, 例如“四点半工程”、“壹元爱心基金”、“虚拟养老院”等服务。
三、“三维数字社会管理系统”对社区管理的影响
1.“三维数字社会管理系统”更新了原有社区管理模式。
按照“三维数字社会管理系统”内容, 实现分层、分类管理与服务。实行市、区、部门、街道、社区和楼院的六级分层服务管理模式, 建成全市统一的服务平台, 实现社会服务与管理一体化, 所建成的数字社区管理系统, 对社区即最基层的管理模式影响巨大, 管理更具操作性, 职责明确性, 信息数字化, 管理服务化。
将街道作为一级网格, 网格队伍分为网格督导员、网格负责人、网格格员。街道所辖社区作为二级网格, 网格管理人员配备同一级网格。社区所辖地划分为几个网格, 构成三级网格, 网格由一栋及以上楼院构成, 网格配备一网六格网格员, (1) 与网格内各类志愿者共同组成网格管理服务队伍。管理服务层级清楚明了, 使管理服务更具操作性。而且一级网格, 成立网格化服务管理中心, 负责部署、管理、督促、考核网格化服务管理工作, 网格督导员由街道联系社区领导担任, 一、二级网格负责人由街道、社区党组织书记担任;三级网格负责人由社区工作人员担任, 并设定网格责任人一名, 并制定明确了网格队伍职责, 楼院长拥有手持终端, 负责收集居民信息及建议, 反应给社区网格管理人员, 并将结果反馈给居民。通过手持终端, 可以时时维护本辖楼院所在居民的信息, 增加了三维数字社区时性。各个管理层, 可以从这种更新极快的数据信息中, 完成决策, 使管理更加数字化。
管理模式的转变因服务而起, 民情通呼叫专线的设立, 虽然增加办事流程, 但提高了效率。从以前的居民直接找相关部门解决问题, 到现在的居民—民情通专线—民情通工作人员找相关部门的转变, 虽然增加了办事流程, 而从居民方面来看, 却是减少了办事流程, 将办事步骤交由社区工作人员完成。这种转变, 意义重大。首先, 减少了居民自己办事时由于信息不对等引起的困境, 而是让社区工作人员在清楚政策法规的基础上, 为居民提供专业服务。其次, 将办事目的公共化, 从个人目的转变为政府内部目的, 前台一旦受理一个个案, 政务大厅后台自行运转解决问题, 跳过居民与相关机构工作人员的接触, 让居民的事转变为政府自己的事, 由于跳过个人与政府权力要员的接触, 减少了权力寻租的空间, 而且凭借工作人员对政策法规的了解, 相关部门推卸责任的借口减少, 提高了办事效率, 并让管理向服务内化, 让管理服务一体化。
2.“三维数字社会管理系统”让社区管理全面、高效、快捷、方便。
“三维数字社会管理系统”将西湖街道辖区94个科级以上企事业单位、892家各类经济组织、1 210栋各类建筑物、9条主次干道、56条背街小巷、114个小区院落、1.8万户、71 978名居民家庭和区域地貌, 立体、直观地搬上管理平台, 形成了一个完整真实的三维实景立体虚拟街区。基层综合业务系统打破传统社区管理中人工操作、数据重复录入、纵向信息不能横向整合利用的信息烟囱模式, 依托全市统一的三维GIS平台、人口法人数据库, 将街道社区百余项具体工作纳入五条主线管理, 集综合受理、分类管理、分类统计汇总功能为一体, 嵌入辖区实景综合管理平台, 真正实现“数字社区”建设, 为街道社区工作建立了一个规范、统一、共享的数据管理与服务平台, 大大提高了基层工作效率, 提升了服务水平。
首先, 三维数字社会管理系统内包含辖区居民的所有信息, 社区的管理者和工作人员可以轻松地完成日常人口数据统计和报表上报, 不必将大量时间浪费在反复入户调查上, 极大地提高了社区工作效率;其次, 社区管理人员可以通过系统迅速筛选出各类弱势群体, 并定位到其住所, 从而方便社区管理人员为其提供服务;再次, 社区管理人员也可根据系统统计出的社区实际情况, 为社区居民开展有针对性的服务项目, 大大提升了社区的服务水平;最后, 通过该系统, 社区管理者可以及时跟踪居民反映问题的处理情况, 确保居民的诉求事事有着落、件件有回音, 从而便于考核社区干部的工作。
3.“三维数字社会管理系统”对社会管理的影响。
(1) 要求各管理职能部门整合, 权利下放。此系统设置民情通呼叫专线, 对居民提出的各种问题进行处理。但在实际操作中, 社区工作人员倍感力不存心, 比如:接到居民热线, 要求解决本楼院应商业铺面营业时的噪音污染, 工作人员先找到城管部门, 城管部门要求物业解决, 物业表示, 这个问题涉及到很多商铺, 暂时不能解决。社区工作人员, 虽然了解居民最需解决什么问题, 但他们只能替居民去诉求合法权益, 但不能直接维护居民的合法权益, 他们扮演的角色仅仅是一个中介者。这就暴露出管理部门和执法部门之间的衔接不通, 缺乏协调的问题。所以, 此系统有两方面的要求, 一是为确保管理行政部门与执法部门统一行事, 需整合机构, 精简结构, 将职能行使明确化, 一旦需要这种职能, 将没有推诿的余地, 必须立即发挥这种职能。确实做到以法律定权限, 以职能定权限。二是为了提高社区工作人员的工作效率, 将部分权力下放给社区工作人员。比如社区工作人员隶属市级政府管理, 有直接监督市以下行政执法部门的权力。让居民与政府的中介者成为撬动政府效率的杠杆。让老百姓的事, 变成政府的事。 (2) 要求建立服务型政府并建立一支专业的社工团队。在构建“数字社区”时, 管理与服务是并行不悖的, 而且, 管理是因服务而产生的, 没有服务, 就没有管理, 服务重于管理。此系统设计的服务, 除了政府提供的服务以外, 还包括企业、市民等提供服务的各行各业, 其应包含两层意思, 一是直接提供服务, 二是提供服务信息, 让居民自己选择。而且, 政府的职能将更趋向服务, 社区工作人员将是这方面的主要队伍。目前的社区工作人员有两部分组成, 一部分是社区编制人员, 不属公务员, 主要汇总一线工作人员上报的信息, 和完成本社区管辖的各项业务。若有空闲, 便成为一线人员, 与居民亲密接触。所以, 他们为居民提供近距离的服务时间有限, 不能充分体现服务性政府。“数字社区”的建设中, 会提高工作效率, 减少在办公室办公的时间, 节省更多的人力, 为广大居民提供服务。另一部分是没有正规编制, 属于社区协管人员, 按编制进行管理, 为社区工作, 领取工资, 但待遇不同与社区工作人员, 比如综治员、楼院长等等。这部分人长期与居民亲密接触, 了解居民的生活起居, 为政府提供居民的相关信息和传达居民的意愿, 属于一线工作人员。他们既不属政府人员, 也不属社会团体, 更不是专业的社会工作者, 却承担起了政府、社会团体、社会工作者的工作。从“数字社区”的建设要求来看, 这部分人, 不会减少, 只会增加。他们是代表政府在为老百姓服务, 所以, 必须有相应的素养, 在提供服务时, 更加合情合理。这就要求建立一支专业的社会工作团队, 应用科学的方法, 专业的知识, 为广大老百姓送去福祉, 切实做到服务性政府。
四、“三维数字社会管理系统”对甘肃社会管理模式的启示
1. 提高政府管理效率和服务水平。
依托“三维数字社会管理系统”建成的虚拟现实化的数字社区, 将区域地貌绘成立体、直观的三维实景地图和人口、法人、视频信息相联系, 将每个人都置于地图的某个空间上。通过人口复合查询, 可以查询每个人的具体地理位置, 某区、某街道、某社区、某楼宇几单元几室, 此系统人口信息录入与住址相联系, 通过住址确定地理位置, 通过地理位置将人定位在地图中。某人属于某个家庭, 某个家庭属于某个住址, 某个住址确定一个地理位置, 将千万个家庭置于三维实景地图中。现实社区囊括了所有家庭, 管理服务好各个家庭, 就是将整个社会的管理服务做好, 按现实具体情况构成的虚拟数字社区, 使根据数字社区信息系统处理现实问题成为可能。甘肃省可以推广三维数字社会服务管理系统, 建设成三维数字社区后, 社会管理工作必将发生质变。管理模拟化、简单化, 而且为把管理工作的重点转变为服务提供条件, 为建成服务型政府提出新思路。
2. 加快政府基层管理队伍建设和行政体制改革。
目前, 基层管理队伍数量不够, 质量不高。政府对基层管理队伍的管理落后, 行政体制不合理。一线工作人员承担了大量工作, 但得不到相应的报酬。比如, 社区里最忙的工作人员综治员, 他们按照政府编制受到管理, 但他们的待遇却和公务员相差很大, 公务员从开始工作, 就有较高的工资, 约是综治员的2~3倍, 并且不用缴纳养老保险, 即使是对于一个在基层工作超过二十年的骨干也不例外。长此以往首先不利于把人才留在基层, 现有的体制基层人员得不到提拔, 待遇不好, 时间一长, 积极性下降, 最终也可能离开基层。其次, 基层工作繁重而复杂, 需要很大的耐心和恒心, 就社区管理而言, 需要很长时间才能了解居民的信息, 熟悉他们的具体情况, 需要长时间接触居民, 才能得到居民认可, 得到详实的信息, 他们的工作必须付出耐心和奉献真心, 所以, 这是很重要的工作, 但现实情况是基层工作的劳工成果与其应享有的社会认可及不对称。
“三维数字社会管理系统”应用要求政府必须培养一批高效、有能力有素质的基层人员, 加快基层管理人员队伍建设, 体现服务型政府和高效政府。此系统的应用整合了各相关职能部门, 也促使政府加快行政体制改革, 建立公平社会体制。
参考文献
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[6]沈荣华.纵向行政体制改革、重点领域和思路选择[N].中国网, 2010-05-17.
三维数字化指挥系统 篇8
2月11日,沈阳军区某师冬训场上攻防演练正酣,伴随演练推进,各指挥所大屏幕上,一幅幅比例不同、版式各异的三维立体图像及时刷新,为在茫茫雪野中展开演练的部队实时指明方向。师长刘凤奇告诉记者,师里最新研制的这种数字化测勤信息系统,让“战场”变得可视透明。据悉,该系统由地图测绘、环境仿真和卫星定位等多个移动方舱组成,是对部队原指挥系统、通信地域网等系统进行技术改造而成的,不仅能立体显示三维地理信息,而且能实时追踪显示部队人员及主战装备的动态位置。
数字化测勤信息系统为“战场”装上“千里眼”。记者在指挥中心看到,大屏幕上电子作战态势瞬间转换为三维立体影像,分频显示所属部队摩托化行军、战术演练的实时图像。本是茫茫雪野,可随着画面切换,白雪消失,地形地物地貌一目了然。刘师长说:“大雪虽然给战场侦察、目标指示增加了难度,但我们对照以往的三维地理信息数据,让积雪覆盖下的地形地貌现出原形。不仅使部队每一步行动都能准确无误,指挥所对部队还能实现动态、高效的精确指挥。”
数字化三维工艺设计 篇9
在制造企业的生产流程中,工艺工作贯穿于整个流程当中。工艺设计工作不仅涉及到企业的生产类型、产品结构、工艺装备、生产技术水平等,甚至还要受到工艺人员实际经验和生产管理体制的制约,其中的任何一个因素发生变化,都可能导致工艺设计方案的变化。如何提升工艺设计工作的高效性,寻求一种新的设计思想和设计模式来实现“短周期、高质量、低成本’’的理想一直是制造行业的目标。
2 国内外工艺设计现状分析
工艺设计处于产品设计和加工制造的中间环节,它是生产技术准备工作的关键步骤。现在使用的CAPP软件,虽然部分替代了人的手工劳动,缩短了工艺设计时间,降低了劳动强度,提高了工艺文件的质量,缩短了生产准备周期,但它没有根本改变传统的串行工艺设计模式。工艺人员根据产品图纸、工艺标准、工装、设备等,所做的工艺设计在车间实际生产(试制)时,还是要不断的更改,不能保证其工艺设计的合理性、适用性。
国外在先进制造技术的驱动下,已经率先采用数字化制造技术,并且提出虚拟制造的概念,数字化制造以及数字化装配技术的发展,国外在先进制造业已经走向领先地位,已经把工艺设计工作从模拟量转变为数字量传递,已经从根本上改变了工艺设计工作的模式,提出三维数字工艺分析的概念。国外大型航空公司利用数字化技术,取得了可观的效益,通过数字化技术,可以真正实现从设计到工艺的并行方案,并且无差错的实现虚拟装配到物理装配。
3 并行工程
并行工程是对产品及其相关过程进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。它要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期内各阶段的因素,并强调各部门的协同工作,通过建立各决策者之间的有效的信息交流与通讯机制,综合考虑各相关因素的影响,使后续环节中可能出现的问题在设计的早期阶段就被发现,并得到解决,从而使产品在设计阶段便具有良好的可制造性、可装配性、可维护性及回收再生等方面的特性,最大限度地减少设计反复,缩短设计、生产准备和制造时间。
4 数字化装配技术
数字化装配技术是在产品零部件三维数字化实体模型的基础上,利用现代计算机技术、信息技术和人工智能技术,借助于虚拟现实等人机交互手段,来规划与仿真产品的实际装配过程。它可以克服传统的装配工艺设计中主要依赖于人的装配经验和知识,以及设计难度大、效率低、优化程度低等问题,通过建立一个高逼真度的多模式交互装配操作仿真环境,装配规划人员根据经验、知识和实际条件在计算机虚拟环境中交互地建立产品零部件的装配序列空间装配路径,选择工、卡具和装配操作方法,并通过多种传感器装置分析装配过程中的各种人机工程问题,可视化地和可感知地分析各种工艺方法的优劣和实用性,最终得到一个合理、经济、实用、符合人机工程要求的产品装配方案。从而达到优化产品设计、避免或减少物理模型制作、缩短开发周期、降低开发风险、降低成本,提高装配操作人员的培训速度、提高装配质量和效率的目的。
由于飞机结构零件数量多,装配关系极其复杂,又需要有大量的制造资源支持,致使装配工艺设计难度很大,仅凭工艺工程师的个人经验,在数字化装配工艺过程设计中就难免会有各种工艺设计错误或工艺设计不合理的情况,如果这些错误在产品实际装配过程才发现的话,就会造成大量的产品、资源返工和工艺修改,甚至整个工艺布局和装配流程的调整,给制造周期、生产成本等都将带来不可估量的损失。所以三维数字化装配过程仿真是产品实物在实施装配以前对装配工艺进行验证的最佳方法,它时间短、费用低。
5 三维工艺设计软件Delmia
Delmia为设计师和制造工程师提供了同一个桌面,使得数字化三维工艺设计与产品设计同步进行。Delmia的基于模块加工计划实现了最优经验制造、资本化和重用。Del mia工具创造和证实了虚拟建造和维护过程,通过工厂的虚拟安装和生产工程数据对工厂基层的影响明显的节约了成本。Delmia工具套件提供了从工厂的产品工程到自动化的无缝的端对端工作流程。
6 如何在新机研制中实现三维工艺设计工作
三维数字化装配工艺设计系统,是以飞机全机数字样机为基础,工艺流程为中心,在产品的制造过程中,完全以数字量传递。但飞机是通过数字化模型来表达的,各阶段可共享模型数据,因此在产品设计同时,可进行工装设计、工艺设计、可制造性分析,并进行数字化传递,为并行工程创造了条件。
6.1 数字化三维工艺分析平台
数字化三维工艺设计工作站主要采用网络技术,建立三维工作站,主要负责采集三维数字化模型数据。CATIAD系列软件中ENVOIA软件CATIA和DELMIA的数据管理系统,ENOVIA利用集成的PLM采购扩展协同的能力,协同企业采购(CES)将工程和采购功能合并到一个协同的桌面环境中,使得产品生命周期早期及贯穿产品生命周期的面向供应的设计、零件重用和报废管理成为可能。
6.2 各部们协商共同搭建平台建设
并行工作组内的装配工艺设计人员与设计人员进行协同产品设计开发的内容与方法,即时协同设计人员沟通,以确保制造过程中数据信息的完整性和广泛性。在协同设计的过程中,在现有技术的基础上,及时提出新工艺、新方法、新材料的应用,并能提出在使用新工艺、新方法的过程中,需要设计人员协同的工作。
6.3 装配设计可视化协同仿真平台
建立一个基于虚拟现实技术的计算机装配工艺规划仿真分析环境,利用产品的C AD模型,在不制造实际模型的情况下,由装配工艺规划人员在计算机环境中对产品的装配工艺过程进行交互式的定义和分析,同时,系统提供装配工艺过程动画录制功能,将规划好的装配工艺以三维动画形式纪录下来,并可以通过安装在装配现场的浏览终端,展示给装配人员,以三维工艺来指导三维装配,从而使装配操作人员能更加直观、准确、高效地完成装配工作,提高装配质量和效率,降低时间和成本。
7 结语
本文通过对数字化三维工艺设计技术的分析,对比国内外的现状,提出采用软硬结合的方法改变传统的工艺设计思路,从根本上解决了现有工艺技术落后,周期长的缺点。希望在新机研制中能够采用更为先进的工艺设计分析技术,减小与国外大型航空制造公司的差距。
摘要：随着现代化设计与先进制造技术的发展,数字化设计、制造、装配、数字化装配仿真,以及到现在的数字化三维工艺设计,从以前的模拟量传递到现在的数字量传递,这些技术的发展在国外应用非常广泛,而且给制造业带来了巨大的变革。我国目前研制的新型飞机,应该彻底改变以往的设计—制造模式,应该把并行工程的概念引入,做到设计与工艺并行。这就要求充分利用现有的资源,从飞机研制初期就应该提出数字化的概念和具体的工作,把设计与工艺通过软件联系在一起,使三维产品设计和三维工艺设计得到并行协同进展。
三维数字社会管理 篇10
通过摄制三维全景图片建立校园园景的数字三维空间图片库, 建设高校独有的校园园景数据库, 能够永久保存校园园景的全部信息, 包括具体空间方位数据, 同时可作为今后校园要实现数字化管理的基础。将三维空间全景图片嵌入于高校的“数字校园”平台, 用户可以利用计算机网络进行远程访问, 能够让外界更直观的了解高校的概况和特色, 可以增强高校对外界的宣传作用, 以及帮助新生进校对校园的熟悉与感知。
本文基于“数字校园”建设的理念, 提出一种较为新颖的“数字校园”建设方案。具体创新点包括: (1) 研究三维全景图片的摄制原理; (2) 如何通过三维激光扫描技术快速获取精确度高的校园景观建筑的三维激光点云数据, 并简述数据的后期处理及经验感受; (3) 三维全景图片与三维激光扫描在“数字校园”建设上的结合应用。
1 三维全景图片技术
三维全景是以实际照片为素材, 采用图像拼合插值技术, 建立具有真实效果的虚拟场景, 通过网络技术将全景场景加载到互联网上供用户体验观赏。它在技术上较为简单和实用的特点被广泛应用在三维电子商务, 如在线的房地产楼盘展示、产品展示、虚拟旅游等领域。
三维全景图片的分类: (1) 360度柱型全景:较为简单的全景场景图片。场景视角是水平360度, 因此不能进行俯视和仰视。 (2) 720度球型全景:球形全景的场景视角是水平360度, 上下360度, 包含了整个天地视角的全景照片。 (3) 立方体切片全景:与球型全景一样, 可看到场景的任意角度。与球形全景相比, 在观赏效果上有效减缓了一般全景图片在改变视角时鱼眼变形效果严重的问题。
2 三维全景图片拍摄原理
三维全景图片拍摄对技术要求较高, 拍摄者要清楚知道相机节点, 并保证拍摄过程镜头节点尽量不被移动。对于全景拍摄, 场景点的选择决定了三维全景图片的最终效果。三维全景的拍摄主要有两种方法, 手持式三维全景图片拍摄法及全景云台节点调整拍摄法。
2.1 手持式三维全景图片拍摄法原理
手持式拍摄法只需要一台相机就能做到全景图片拍摄。此方法要求拍摄者能清楚知道相机节点位置。拍摄过程其实就是把拍摄者充当“全景节点云台”, 通过有效练习和经验积累后可以得到很高的成功率。
保证节点位置尽量不被移动是手持全景拍摄最核心的原理技术难点, 因为镜头节点位置的精确度对三维全景图片的后期拼接处理是非常重要的基础前提。下面将较为详细的分析镜头节点原理及如何精确定位节点位置。
节点是镜头的光学中心。一般我们会以相机的底座螺丝孔做为相机旋转的中心, 但这样的旋转对全景拍摄的高精度拼接处理要求是远远不足的。如图1 (a) 所示, 使用相机对前方的两根筷子以不同的角度拍摄三张照片, 这种旋转的拍摄可能会因为视角导致三张照片分别对物体的表现是不可能实现高精度拼接。
如图2 (b) 所示, 当相机的旋转位置是镜头节点处时, 这时旋转相机, 三张照片对物体的表现是一致的, 这个点就是节点, 以光学中心旋转镜头, 前后物体透视不会发生变化, 这样才能保证我们拼接照片的精度。只要固定住节点, 无论以水平或垂直甚至任何方向去旋转相机, 它都可以保证在画面中物体的关系是统一的。
通过对手持全景拍摄法有效练习和经验积累后我们可以得出一些选点结论, 手持全景摄影入门时最好遵循下面几个选点规则: (1) 由于全景图片拼接处理对节点精确度要求很高, 尽量不要到狭窄空间拍摄; (2) 尽量不要在有很多规则线条的地方进行拍摄。
2.2 全景云台节点调整拍摄法原理
全景节点云台能够保证相机在三角架上旋转构图的时候保证相机运动轴心位于节点上, 大大提高后期拼图的精度度。不过仅仅有云台是不行的, 还需正确的调整全景云台使相机的旋转位置位于镜头节点处。调整全景云台上相机的节点需要精确的计算和不断的调整, 主要按一下两步调整。 (1) 对准镜头轴与三角架旋转轴。传统方法是目测, 正向面对相机, 观察镜头中心点是否在脚架的中心轴线上, 误差控制到2mm左右, 调整节点时, 还要考虑中轴没对准的因素, 使全景云台的调整变得相当复杂; (2) 在镜头轴线上找到并对准节点位置 (镜头节点位置的确定方法如2.1所述) 。
2.3 全景图片的后期拼接处理
全景无缝拼接处理软件主要有PTGui Pro、Autopano Giga等。现有的全景图像拼接生成算法主要可以分为三类:基于特征的方法、基于流的方法和基于相位相关的方法。在得到拼接好的图像后, 还需要对图像重叠部分进行处理, 以实现图像的无缝拼接。目前经常采用的一种简单的图像缝合技术就是线性插值法[2] (Linear Interpolation) 。
本文使用PTGui Pro进行全景图片的无缝拼接, 步骤如下: (1) 照片素材的对齐。将相邻图像按照重叠影像部分叠放在一起, 通过软件计算照片素材重叠区域自动对齐; (2) 照片素材的变形处理。图像边缘会由于相邻两张图像的角度不同而无法100%完全拼接, 因此必须将重叠影像进行一定程度的变形操作; (3) 混合。相邻两张图像的边界处不能完全接合, 很可能产生边界线。所以软件能够自动对边界部分进行淡化处理, 使其透明度降低, 从而达到两个图像混合在一起的目的。 (4) 全景图片色彩处理。由于拍摄过程的环境光线明暗、旋转角度差异等因素导致全景图片有些区域曝光过度等问题, 通过手动调整曝光修正等操作达到满意效果。
3 三维激光扫描技术
三维激光扫描技术是近年来发展迅速的一种新技术, 已成为空间数据采集的一种重要技术手段, 可用于城市建筑三维重建和建筑信息采集、智慧城市构建、数字校园可视化管理、工程测量、古建筑和文物保护、建筑信息BIM模型 (Building Information Modeling) 等领域。
3.1 三维激光扫描技术原理
目前主流的三维激光扫描系统主要有美国的FARO Focus 3D系统、瑞士的Leica HDS系统等。本文将以Focus 3D扫描仪简单的介绍三维激光扫描原理。
在Focus 3D三维激光扫描仪内, 有1个激光脉冲发射体, 2个反光镜快速旋转, 将发射体发出的窄束激光脉冲依次扫过被测站点。扫描过程中, 自动测量每个激光脉冲从发出到被测物表面再返回仪器所经过的时间来得出距离, 同时编码器测量每个脉冲的角度, 获取被测物体的三维真实坐标, 形成了被测物体的点云图。利用FARO SCENE软件可快速处理点云原始数据, 并能够输出各类点云数据 (如.ptx、.ptc、.xyz等) , 用于三维建模、断面图的绘制等。数据也可用Navisworks、Pointools软件在完成乏维交互式可视化检测及概念设计等。
3.2 三维激光扫描技术在数字校园建设中数据采集的工程流程及三维建模方法
使用FARO三维激光扫描系统采集校园建筑数据的工作流程及三维建模大致分为三部分, 如图3所示: (1) 计划制定; (2) 外业数据采集; (3) 内业数据处理。
(1) 三维激光扫描计划制定:首先要制定详细的工作计划, 外业数据采集的质量直接决定了项目后续的进展和最终成果, 主要包括:设计合理的扫描路线、确定扫描精度、设站数、标靶的布设等。
(2) 外业数据采集:可分为几个步骤: (1) 踏勘扫描场地, 根据现场情况估计扫描站点数 (2) 为了布设高精度的标靶网, 要保证每个标靶和至少两个控制点通视。 (3) 三维扫描, 扫描的分辨率设置为1/4, 为了能够准确地提取靶标中心点, 对靶标分别采取了较高分辨率的扫描。
(3) 内业数据处理: (1) 点云去噪与补洞。由于扫描场景有人员车辆等导致原始数据含有较大噪点, 使用Pointools Edit中进行彻底的去噪。 (2) 站点配准。使用球形控制点配准, 将点云配准到控制网坐标系下; (3) 三维模型重建[4]。在大楼周围布设一条闭合导线, 用电子全站仪SET230R测定导线的边长和转折角, 经过平差计算得到各控制点的平面坐标, 得到建筑物结构体的三维线划图, 将测得的全部数据用AutoLISP程序处理, 进行自动连线, 并按要求添加轴线以及进行注记。对总线框图进行渲染和三维处理, 得到其三维模型。
3.3 三维激光扫描技术在数字校园建设中的操作应用技能总结
我们总结了大量数字校园三维激光扫描项目的经验并结合FARO Focus 3D三维激光扫描仪的工作特点等总结了以下三维激光扫描技术的操作应用技能经验: (1) 扫描区域扫描路线草图绘制:外业数据采集工作之前, 根据实地勘探绘制扫描区域草图, 标明控制点、扫描站点和标靶布设位置等, 以便后续数据处理时参考。 (2) 扫描站点布设:在标靶点附近选择扫描站点。扫描站点的布设要符合: (1) 站点必须选择在平坦、稳定的地方, 严禁在路上的石块、杂草丛生等地方安置仪器; (2) 在保证精度的情况下, 每个扫描站点应能最大范围地扫描到目标场景; (3) 尽量确保每个扫描站点上无被遮挡区域。 (3) 标靶布设:根据扫描要求和扫描环境的实际情况, 在扫描区域内布设标靶。应将标靶布设在站点与站点的重叠区域内, 且至少布设三个以上的标靶, 布设标靶时应注意不能将其布设在一条直线上。
4 三维全景图片结合三维激光扫描技术在构建数字校园上的实际应用
4.1 基于三维全景图片的数字校园可视化平台的建设
通过全景数据采集, 对采集的实景数据分类和处理, 将实景数据和数字地图坐标数据进行整合, 形成较为完整的校园全景漫游观看服务;通过互联网及管理信息系统技术, 将含有全景漫游及地图数据的管理服务提供给客户端用户。如图4所示, 该平台主要包含全景漫游在线观看服务和可视化管理服务两大模块。
4.2 全景拍摄结合三维激光扫描技术的一种数字化三维空间全景图片格式
一般的全景图片摄制方法已经较为成熟被广泛应用于各个领域。本文通过将三维激光扫描技术与全景摄像技术结合起来用于景点图像, 获取实验数据和最佳配置的参数范围, 提出了制作一种包含景点空间环境xyz坐标信息的三维全景图片的新方法。其基本原理是应用Foucs 3D扫描仪, 激光扫描获取景点空间点云数据, 结合全景摄像将RGB信息标定贴敷到点云数据上, 使得最后形成的图片是真正的三维空间彩色图片, 而且还可以提供图片中物体的三维空间坐标信息。
5 结语
本文主要论述了三维全景图片摄制技术结合三维激光扫描技术在数字校园建设上的实际应用。较为全面的分析了三维全景技术的拍摄及制作原理。通过研究三维激光扫描技术应用于校园建筑及地理信息的空间信息采集、校园建筑三维模型重建等技术原理、操作方法、具体项目工作流程, 详细总结归纳了三维激光扫描技术的实际应用技能, 给数字校园建设提出了一些创新的思路。
摘要：“数字校园”是通过信息技术与数字方式对校园生活的方方面面进行展示与管理。其中校园园景的三维全景数字空间图片及校园建筑的数字化点云数据扫描是建设数字校园的基础, 是当前信息技术领域的一个重要发展方向之一。本文通过讲述三维全景图片摄制技术原理并结合三维激光扫描技术, 建立数字校园空间方位数据库, 提出了一种较为新颖的“数字校园”建设方案, 能够直观的向外界展现校园的真实景观。
关键词：数字校园,三维激光扫描,三维全景图片,点云数据
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三维数字社会管理 篇11
关键词：三维GIS 数字城市 城市规划
中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）07（c）-0087-01
数字城市建设已成为测绘领域一个重点研究对象，城市三维信息系统的建设必将成为数字城市系统建设的主要内容之一，它将利用城市目前所拥有的信息资源，诸如空间地理信息以及政务信息等，辅助使用通讯基础设施，根据城市建模和三维景观可视化，将城市真实的三维景观重现，以为电子政务、业务应用和公众服务搭建3DGIS服务平台。
1 三维GIS的描述
1.1 三维GIS的界定
视角不同，对于GIS的界定也会有所不同。这里主要从三个方面对三维GIS加以界定：其一，基于工具箱的概念，将GIS作为一种工具集合，其是经历了测量现场的数据采集、存贮以及转换，将空间数据显示出来；其二，基于数据库的概念，将GIS看做是数据库系统，其中所储存的数据多数被索引和操作，可以作为各种问题的回答参考；其三，基于组织机构的概念，GIS可以被看做机构团体，在其功能上，集合了数据存贮、信息检索、功能性操作以及地理数据显示等等，形成了组织结构，以将集数据库、专家和持续经济支持等等元素囊括于其中，将环境问题解决的途径明确，以获得各种决策支持。
1.2 三维GIS的特点
在三维GIS中，空间目标通过X、Y、Z三个坐标轴来定义，它与二维GIS中定义在二维平面上的目标具有完全不同的性质。在目前二维GIS中已存在的0，1，2维空间要素必须进行三维扩展，在几何表示中增加三维信息，同时增加三维要素来表示体目标。空间目标通过三维坐标定义使得空间关系也不同于二维GIS，其复杂程度更高。
1.3 三维GIS的功能
基于二维GIS的发展状况可以归纳出三维GIS应该包括的十项功能：数据采集和检验有效性；数据结构化和转化为新的结构（包括创建拓扑关系和从一种拓扑关系转化为另一种拓扑关系）；各种变化（平移、旋转、比例、剪切）；选择；布尔操作（交、并差、或及切割断面、开隧道、建筑；计算（体积、表面积、中心、距离、方向）；分析；可视化；系统管理。
2 三维GIS与数字城市建设
2.1 数字城市的基本框架
数字城市有一个基本的框架，主要由三大部分组成：
（1）数字城市建设的信息支撑技术。主要有遥感技术、全球定位系统（GPS）、地理信息系统技术、城市综合功能GIS技术、数字城市的管理信息技术、虚拟技术、数据库建设技术、元数据和宽带网络等，应用这些技术可以实现城市空间数据的获取、分析、归纳与整合。
（2）数字城市建设的基本内容。首先，建立由城市空间基础信息平台、城市综合信息平台和城市电信基础平台组成的核心系统，达到共享和支持。其次，建立应用系统，它们是数字城市发挥作用的根本。第三，网络与信息接入设备，它们是数字城市应用的前端，直接面向最终用户。第四，政策法规与保障体系，它数字城市建设及运行提供法律、经济、标准、组织和管理等方面的保障。
（3）数字城市的服务对象。包括政府、企业、社会和公众四大类。
2.2 三维GIS技术在城市总体规划中的应用
城市区域三维GIS将以GIS为核心的技术应用于城市三维海量空间数据的存储与管理，进行各类城市三维空间数据的综合显示与融合分析，并且在此基础上进行多种专业分析与相关三维信息的网络发布，从而为城市指定科学的、合理的发展规划及管理提供基础资料和决策依据。因此城市区域三维GIS建设的最终目标是：根据不同部门、不同用户的实际需求，结合GIS、OA等技术的特点与发展趋势，开发一个集信息输入、数据库管理和三维空间数据可视化分析于一体的职能化的、功能全面的、性能稳定的城市空间信息综合管理系统，使之能够全面满足城市三维空间数据的管理、分析需求，为管理人员和工程技术人员提供综合化、智能化、规范化的基础平台，为城市规划、基础设施管理和社会公众信息需求提供标准化、网络化、可视化的服务平台，以满足城市管理对城市空间信息不断增长的需求，为城市空间基础设施的建设决策、城市规划的制定和实施、城市管理功能的组织提供科学依据和服务。
系统应能将城市地上的建筑、道路、水系、管道及地下构筑物等景观内容利用现有的资料在三维场景中展现出来，并且可针对城市地质的特性将城市地质勘查资料揭示结果在三维空间中综合起来，重现地下地质界面和地质体的空间形态和组合关系，重建三维地质构造形态模型，并将地上、地下的三维模型用三维可视化技术生动地表现出来，从而实现地上、地下复杂空间结构与位置关系的表达、分析。系统可以利用空间分析和数据挖掘技术支持复杂问题的决策研究。
三维城市规划在基本功能上，还将实施漫游的基础上的信息集成、信息分析，具体而言，体现为以下几种：其一，不同信息的二维查看、查询得以实现，并在此基础上实现了测量等系列功能；其二，二维与三维的交互性得以实现，主要体现在信息的查看和信号的漫游。对于信息的加工处理，可以利用数据模型，将数据库和模型库建立建立一一对应的关系，各种信息的查询、数据的调用以及分析、处理各种现实性问题，都可以利用GIS及相关工具来完成。要实现便捷的查询、分析以及决策功能，可以將高效率的数据库建立起来，并根据实际应用性需要搜集信息、分析数据，并进行技术性处理，同时还要更新的功能，以做到数据库中的信息绑定实施场景模型，实现各种信息的即查即用。
3 结语
数字城市中，三维GIS提供了基础性空间信息。三维GIS能够对城市以全方位定位，将极具真实感的场景信息展示出来，给人以真实、直观的虚拟城市环境，面对复杂的城市，城市管理者要制定科学的规划方案，将人文性和生态性纳入其中，为决策提供有力的参考。城市规划中，内中各项元素要具有关联性，同时还要具有前瞻性，以符合主要应用领域的要求，虚拟城市场景的构建要逼真而准确。为了能够为城市规划据侧提供科学而直观的依据，对于规划方案的制定，要实施互动性的评估，并对规划方案的细则进行分析。与传统的平面效果图，乃至沙盘相比，三维GIS所提供的信息数据更为精确，规划方案更为符合实际要求，即便是动画手段所绘制的规范设计图，也无法匹敌。可见，三维GIS当今城市规划信息化发展的未来发展方向。
参考文献
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集成成像三维数字重构技术研究 篇12
集成成像技术除了在显示领域中应用广泛, 应用于数字重构、测量、机器视觉等领域也能起到良好的效果[6]。由于该技术通过对三维信息进行多视角获取获得元素图像阵列, 把景物的三维信息存储在这些平面二维图像之中, 因此经过一些光线追踪计算, 原三维景物可以被准确地重构出来, 实现基于多视角三维信息的三维数字重构以及三维测量, 使其在电视技术、军事、医疗、制造业等诸多领域中获得更为广泛的应用[7]。
1 统计重构法三维物体数字重构原理
对空间三维物体进行拍摄获取了元素图像阵列后, 需要对元素图像阵列进行重构计算, 从而重现景物。然而, 传统的三维物体集成成像重构算法很多都存在算法复杂的问题, 相对简单的重构算法又对元素图像阵列中各子元素图像中同名像点的坐标精度要求非常高, 应用起来都有较大缺陷[8]。针对以上问题, 将使用统计重构的方法对三维物体进行模型重构, 分析成像误差, 即各元素图像中像点坐标偏差对重构精度的影响, 发现统计重构方法对同名像点提取精度的鲁棒性很强[9]。最后以标准量块为样品, 选取4个角点作为特征点, 设计程序进行特征点的自动匹配, 并进行重构运算, 得到重构图像中特征点的精确坐标, 与标准值相比较验证重构精度[10]。
集成成像的记录过程如图1所示, 物方空间中1个3D物点O (x0, y0, z0) 经过p×q (重构空间点对应的元素图像点在第 (p, q) 个子元素图像范围) 密接记录透镜阵列D (m, n) (透镜阵列由m×n个子透镜) 记录成像后, 在元素图像阵列像面上可以得到p×q个同名像点R (m, n) 。
假设记录透镜阵列中第 (m, n) 个子透镜的空间坐标为D (m, n) (x, y, z) = (x D (m, n) , y D (m, n) , z D (m, n) ) , 它所对应的同名像点R (m, n) 的坐标为 (x R, y R, z R) , 子透镜D (1, 1) 的空间坐标为 (x (1, 1) , y (1, 1) , z (1, 1) ) , 记录透镜阵列中子透镜在x方向上的间隔为px, 在y方向上的间隔为py, 各子透镜z坐标相同。又假设记录透镜阵列中各子透镜的焦距均为f, z方向上坐标为z1, 则由高斯公式可计算出同名像点距离记录透镜阵列的距离g, 从而可以推得记录的物点O所对应的的每个同名像点R (m, n) 的空间坐标。反之, 在已知透镜阵列D (m, n) 和同名像点R (m, n) 的空间坐标的情况下, 可以利用光线追迹的方法, 反推出所记录物点O的空间坐标。
在各点坐标准确的条件下, 其中任何2个同名像点和它们所对应的记录子透镜中心的空间坐标都可以推算出待计算空间物点O, 原理是任意2个同名像点都和待计算空间物点O组成1个三角形, 而记录子透镜的中心各处于三角形的1条边上, 它们的连线与同名像点的连线平行, 由相似三角形关系容易推算出O的坐标。在记录透镜阵列和所记录的同名像点的坐标均无误差的理想情况下, 由p×q个同名像点计算得到的S个物点O (x, y, z) 应该是完全重合的。S可由公式计算得到:S= (p×q) × (p×q-1) /2, p和q为空间点对应的元素图像点。
但是, 实际情况是几乎不可能得到没有误差的坐标, 所以得到的S个结果是有一定差异的。考虑对上述O点坐标的S个重构结果进行统计分析, 可以认为S个结果中出现频率最高的那个结果为所计算物点O的空间坐标, 依次对原景物中每一个物点重复上述分析过程, 就可以得到该景物表面所有点的空间坐标, 从而实现了对景物的三维数字重构。
2 统计重构法标准量块三维数字重构
选用长度为100 mm的标准量块作为三维物体, 进行基于统计重构方法的三维数字重构的实验验证。实验使用精度为0.5μm的二维电动平台和彩色面阵电荷耦合元件 (CCD) 构建成记录相机阵列, CCD像素为1 024×768, CCD焦距为25 mm, 将标准量块放在CCD前方800 mm的位置, 采用10 mm×10 mm的扫描间隔, 进行10×10的逐个扫描, 实验装置如图2所示。扫描相机阵列记录的10×10元素图像阵列如图3所示, 将元素图像阵列导入计算机, 用MATLAB编程读入元素图像阵列, 研究自动匹配算法, 提取每个子元素图像中标准量块的4个角点作为特征点, 编写统计重构算法的程序对4个特征点进行统计重构, 得到三维重构结果。
其中自动匹配算法的编程思路和具体步骤如下:
1) 分别读入10×10个子元素图像, 由于物体较为简单, 将彩色图像对应的三维R, G, B (R代表红色, G代表绿色, B代表蓝色) 矩阵A转换成二维灰度矩阵C, 便于后续处理。
2) 将转换成的灰度矩阵C中每个像素点替换成该像素点灰度值与其上、下、左、右四邻域内的灰度值的差值的平方和, 形成新的矩阵B, 矩阵B中的像素点表示该点在其四邻域内灰度值的变化率。观察矩阵B可以发现, 背景集中或物体集中处矩阵B像素点的值较小, 背景和物体边界以及物体中灰度突变处矩阵B像素点的值较大 (基本全为255) , 边界处形成3~4行 (或3~4列) 的大像素点。这样, 矩阵B可以方便地展现出背景和物体边界以及物体中灰度突变的像素点。
3) 对矩阵B进行扫描, 在左上、右上、左下、右下4个方向分别进行扫描, 分别找到四邻域灰度变化率突增的4个提取的特征点。为了排除子元素图像中一些噪声的干扰, 寻找四邻域灰度变化率突增的点时, 根据所选物体的几何特征进行了进一步的条件设置:对左上方角点要求该点、该点正右方第20个像素点和该点正下方第20个像素点需同时大于250;对右上方角点要求该点、该点正左方第20个像素点和该点正下方第20个像素点需同时大于250;对左下方角点要求该点、该点正右方第20个像素点和该点正上方第20个像素点需同时大于250, 对右下方角点要求该点、该点正左方第20个像素点和该点正上方第20个像素点需同时大于250。经过该设置条件, 自动匹配特征点的算法精度得到大幅改善。
实验所编程序发现, 该自动匹配算法提取出的特征点的像素位置的误差在±2个像素以内, 精度基本符合要求。整个统计重构算法的程序流程图如图4所示。
在MATLAB中运行上述程序, 得到以下结果:A, B, C, D这4个特征点的X坐标、Y坐标的频率分布图如图5所示, A, B, C, D这4个特征点的面型坐标图如图6所示。
用统计重构方法对标准量块进行三维重构后, 得到量块AB边长度为124.6 mm, CD边长度为104.2 mm, 基本符合实验要求。AB边长度偏差24.6%, CD边偏差4.2%。事实上, A, C, D这3个特征点的重构偏差是较小的, 只有B点重构偏差较大, 而且从频率分布图中可以看出, B点在被统计重构时, 正确值的频率也是比较高的。造成这种统计重构偏差的原因主要是因为所使用的自动匹配算法有一定的误差, 另外, 实验中CCD的采样精度有限 (0.2 mm) 且相机阵列的横向扫描位移较大 (达到90 mm) , 这使得相机在非正拍的时候, 量块后表面的顶点干扰了拍摄结果和同名像点的提取。所以如果使用更高精度的同名像点匹配算法, 使用采样精度较高的CCD, 以上算法的精度将能够得到提高。
验证基于统计重构方法的三维数字重构只使用了较为简单的量块作为三维物体, 而且只对少数特征点进行了提取和重构。实验结果表明, 在误差允许的范围内, 基于统计重构方法的三维数字重构在精度上可以满足要求, 且对同名像点的提取误差有较强的鲁棒性。若需要重构出三维物体的所有表面物点, 只需按照上述重构特征点的方法对所有同名像点依次进行统计重构计算即可;若需要对较为复杂的三维物体进行重构, 只需使用相应的自动匹配算法, 对复杂景物中的同名像点完成自动匹配, 再按照本文所述重构特征点的方法进行统计计算, 即可完成复杂三维物体的数字重构。从理论上分析, 加上以上的实验支持, 这些需求是完全可以实现的, 但由于时间关系, 上述工作有待今后进一步完善。
3 总结
介绍了统计重构方法用于三维数字重构的基本思想, 分析了成像误差对三维重构精度的影响是非常小的, 然后以标准量块为样品验证了统计重构方法。在对标准量块进行元素图像阵列的记录后, 对得到的元素图像阵列中量块4个角点进行程序自动匹配, 用统计重构方法重构计算出标准量块的4个角点的精确坐标, 计算角点间距, 与标准值比较发现重构出的特征点坐标存在一定误差, 但在实验允许的范围之内。由此说明, 使用统计重构方法对三维物体进行三维数字重构是可行的, 且对同名像点的提取误差有较强的鲁棒性。
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