实施方案下载 | 该省发布实景三维建设总体实施方案

山东省自然资源厅根据《实景三维中国建设总体实施方案（2023-2025年）》，结合山东省实际，组织编制了《实景三维山东建设总体实施方案（2023-2025年）》，现予印发并实施。

《实景三维山东建设总体实施方案（2023-2025年）》中明确了建设目标、建设任务、技术流程与方法、主要成果、成果汇集与共享及组织实施。

建设目标中表明，基于“实景三维中国”整体框架，突出山东特色，统一规划、分级实施、分步推进实景三维山东建设。2025年，1米格网、优于0.2米分辨率地形级实景三维实现对全省陆域及主要岛屿覆盖，优于0.05米分辨率城市级实景三维实现对县级以上城市城镇开发边界范围内全覆盖。建设任务包括地形级、城市级、部件级实景三维数据生产，物联感知数据接入与融合，数据库系统与应用环境建设。

其中技术流程中明确，实景三维山东建设依托卫星遥感、激光雷达、倾斜摄影等测绘技术，融合云计算、物联网以及人工智能等新兴技术，充分利用已有数据成果，生产实景三维数据，构建实景三维数据库系统。主要技术流程包括多源数据获取、数据产品制作、成果建库与管理、应用与服务等四个环节。

下面我们具体看下《实景三维山东建设总体实施方案》中第四节技术流程与方法中的技术流程和实景三维数据制作

（一）技术流程

实景三维山东建设依托卫星遥感、激光雷达、倾斜摄影等测绘技术，融合云计算、物联网以及人工智能等新兴技术，充分利用已有数据成果，生产实景三维数据，构建实景三维数据库系统。主要技术流程包括多源数据获取、数据产品制作、成果建库与管理、应用与服务等四个环节。

图3-1：实景三维山东建设总体技术流程图

1.多源数据获取。利用航天航空、地面采集、船载测量等各类获取手段，收集基础测绘、自然资源调查监测、国土空间规划、不动产登记以及其他行业专题数据等，获取各类数据资料。

2.数据产品制作。基于获取的各类数据资料，采用计算机自动化处理和人工辅助相结合的方式，按照省市县分工，分类开展地理场景和基础地理实体数据生产。

3.成果建库管理。通过数据纵向汇聚共享，省市县建立数据统一的数据库，建立完善数据库管理系统，实现实景三维数据成果的一体化管理。

4.应用与服务。按照测绘地理信息管理的相关规定，依托不同网络环境，为智慧城市时空大数据平台、地理信息公共服务平台、国土空间基础信息平台及山东省一体化大数据平台等提供适用版本的实景三维数据支撑，为自然资源三维立体“一张图”、国土空间规划“一张图”、数字孪生、城市信息模型（CIM）等应用提供统一的数字空间底座，实现实景三维山东的泛在服务。

（二）实景三维数据制作

1．数字高程模型/数字表面模型数据

陆域DEM/DSM数据基于LiDAR点云数据生产，小区域更新可采用航空立体影像匹配点云方式生产。

（1）基于LiDAR数据的DEM/DSM生产

进行轨迹线解算、激光点云解算、航带匹配等预处理操作。滤除噪声点，输出DSM，再次进行自动滤波、人工编辑等点云分类处理，对地面点云进行高程转化、构TIN、内插生成DEM，并制作元数据。

图3-2：基于LiDAR数据的DEM/DSM生产流程图

（2）基于航空立体影像的DEM/DSM生产

基于航空立体影像和区域网平差成果及其他相关资料，经立体模型恢复、影像匹配等步骤生成密集匹配点云。对点云进行滤噪处理，输出DSM数据。对非地面区域点云进行滤波处理和人工编辑分类，将地表高程降至地面高程，构TIN，内插生成DEM，并制作元数据。

图3-3：基于立体影像的DEM/DSM生产流程图

2．近岸海域10米以浅数字高程模型数据

收集近岸海域10米以浅区域现有成果资料，经分析、处理后加以利用。对数据空白的近海区域可采用船载单波束/多波束水深测量，获取水位、声速、水深等原始数据，经并进行数据改正、噪点剔除、特征点选取等数据处理。根据已有成果数据和获取的空白区域数据，利用山东省沿海高程/深度基准转换模型，完成深度基准到高程基准的转换，实现DEM成果的陆海一体形成水下地形数据。结合陆地基础地理信息数据，完成数据接边处理，形成近岸海域10米以浅DEM产品。

图3-4：近岸10米以浅数字高程模型生产流程图

3．数字正射影像数据

按照数据源可分为基于航天数据和基于航空数据的DOM生产，主要生产技术流程可包括航天/航空资料收集与准备、数据处理、DOM成果制作等环节。

图3-5：基于航天/航空影像的DOM生产流程图

4．Mesh三维模型数据

倾斜航空摄影Mesh三维模型主要基于倾斜摄影数据、激光点云数据、实时感知数据以及地面补拍相片等数据一体化构建生成。

图3-6：倾斜航空摄影Mesh三维模型生产流程图

5．基础地理实体数据

基础地理实体数据生产采用基于已有基础地理信息要素转换生产和基于地理场景采集生产等生产方式。具体参照山东省新型基础测绘技术文件《基础地理实体分类与空间身份编码》《地形级基础地理实体数据生产技术规程》《城市级基础地理实体数据生产技术规程》执行 。

图3-7：基础地理实体生产总体流程图

（1）基于基础地理信息要素数据转换生产

基于现有基础地理信息要素数据、自然资源调查监测等业务数据及相关专题数据，通过数据预处理、转换方案配置、数据转换、语义化处理等流程，生产基础地理实体数据。

图3-8：基于现有数据转换生产基础地理实体流程图

（2）基于地理场景数据采集生产

利用遥感影像、全景影像、点云数据、Mesh三维模型、数字高程模型、数字正射影像等数据源进行二三维形式的基础地理实体数据生产。其中三维形式表达地理实体生产可基于Mesh三维模型进行实体几何重构或裁切等方式生产。主要技术流程包括：数据准备、实体几何数据与基本属性信息采集、实体构建、质量控制等。具体技术方法与流程参照新型基础测绘与实景三维中国技术文件《基础地理实体数据采集生产技术规程》。

图3-9：基于地理场景数据生产基础地理实体流程图

6．部件级地理实体数据

部件级地理实体按需制作，可基于倾斜航空摄影Mesh三维模型进行精细化重构、基于激光点云数据和基于调查数据生产等多种方式进行制作。

（1）基于倾斜航空摄影Mesh三维模型精细化重构

利用高分辨率倾斜摄影、近景摄影数据进行自动化建模，结合需求对自动化建模的三维模型进行精细化处理。采用半自动化提取与人工勾画结合的方式，进行实体重构，生成精细的部件模型结构，通过纹理映射、人工贴模等方式，优化模型表达效果。

图3-10：基于倾斜摄影Mesh三维模型精细化重构流程图

（2）基于激光点云部件级实景三维模型的构建

由激光点云采集平台（汽车、摩托车、背包、单站等）搭载扫描仪获取多源数据，经点云处理、白模构建、纹理映射等工序构建生成。

图3-11：基于激光点云数据生产部件级地理实体流程图

（3）基于已有资料或调查数据的构建

对已有数据进行信息提取，结合外业实测等技术手段，调查获取建（构）筑物的内部结构和外部轮廓、地下管线等信息，或收集其他行业模型数据，通过数据整理、对比分析转换，构建部件级地理实体数据。

图3-12：基于已有资料或调查数据的生产流程图

7．数据更新

数据更新主要包括场景数据和地理实体数据更新。首先确定更新范围，采用航空、航天或地面采集等手段对需要更新区域开展点云、影像数据的获取。进行数据处理，制作数字高程模型、数字表面模型、数字正射影像、Mesh三维模型等数据成果，完成场景数据的更新生产。基于场景数据进行内业采集和结合外业调绘生产基础地理实体数据，最后将更新后的数据与已有成果之间进行冲突处理、数据接边、属性融合等处理，完成数据更新工作。

图3-13 ：数据更新流程图