（工商管理专业论文）三维数字城市辅助决策系统开发项目可行性分析.pdf

f e a s i b i l i t ya n a l y s i so f3 dd i g i t a lc i t y a i d e dd e c i s i o n - m a k i n gs y s t e m d e v e l o p m e n tp r o j e c t 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导 下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的 内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的 作品成果。对本文所涉及的研究工作做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律责任由本人承担。 特此声明。 学位论文作者签名：椭训 年 。1 月 形日 学位论文版权使用授权书 本人完全了解对外经济贸易大学关于收集、保存、使用学 位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论 文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电 子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文； 学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或部分的阅览 服务；学校有权按照有关规定向国家有关部门或者机构送交论 文；在以不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的 部分或全部内容用于学术活动。保密的学位论文在解密后遵守 此规定。 bt 1 年i - 月“日 加以年it 月【6 日 摘要 随着我国的经济发展，城市建设步伐的明显加快，城市管理需要更先进的 技术作为支撑。三维可视化技术也是近六年来新兴的一种技术，而且伴随着科 技的进步，在不断的更新和完善，它作为一种全新的展示手段，已逐步取代了 原有的平面二维的表现方式。三维数字城市系统内部融合了城市的具体各类信 息，模拟构建出个真实的现场环境，兼具论证方案设计要素和预演方案实施 过程，是一种直观易用的政府与企业的辅助决策工具。 在上述背景下，本文以开发三维数字城市系统为研究对象，从该软件项目 的技术可行性，市场可行性，经济可行性三大方面入手分析，亦采用4 p 营销 理论分析了产品的销售模式及策略，从而得出本项目实施后，不仅对于企业有 良好的经济效益，而且能够提高城市决策管理的水平。该系统可以为数字城市 的建设提供先进的技术支持，实现城市设计、决策和管理的科学化，并有助于 实施城市“社会信息化”战略工程以及建设更好的人居环境。与此同时，该系 统符合国内目前工业化和信息化并行的经济生活现状，将在国内城市现代化建 设中发挥重要作用。 关键词：三维，数字城市，数据整合，可行性分析 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fc h i n a se c o n o m y c o n s t r u c t i o n sa r ea l lo v e rt h e c o u n t r y c i t yp l a nn e e d ss u p p o r tw i t hn e wt e c h n o l o g y t h r e e d i m e n s i o n a l v i s u a l i z a t i o nt e c h n o l o g yi sa ne m e r g i n gn e wt e c h n o l o g yi nt h ep a s ts i xy e a r s ，a n d b ec o n s t a n t l yu p d a t e da n di m p r o v e d i th a sg r a d u a l l yr e p l a c e dt h eo l dm e t h o d w i t h2 d i m e n s i o nd i s p l a y 3 dd i g i t a lc i t yd i s p l a y sa l m o s ta l la s p e c t so fap l a c e w i t hr i c hi n f o r m a t i o nf o rm a n yd e t a i l s p r e s e n t i n gt h ep l a c e b u i l d i n gi nar e a l e n v i r o n m e n t i ti n c l u d e sb o t ht h ed e s i g n e de l e m e n t so ft h ed e m o n s t r a t i o n p r o g r a ma n dt h ei m p l e m e n t a t i o np r o c e s so ft h er e h e a r s a lp r o g r a m i th e l p s g o v e r n m e n ta n db u s i n e s sm a k ea n dt e s tt h e i rp l a n sw i t hd i r e c tv i s u a le x p e r i e n c e g i v e nt h eb a c k g r o u n ds t a t e da b o v e 3 dd i g i t a lc i t ys y s t e mi st h es u b j e c to f t h i st h e s i s t h et h e s i si sd i v i d e di n t ot h r e ep a r t s ：f1 ) t h et e c h n i c a lf e a s i b i l i t yo ft h i s s o f t w a r ep r o je c t ，( 2 ) m a r k e tf e a s i b i l i t y ，a n d ( 3 ) e c o n o m i cf e a s i b i l i t yb a s e do n4 p m a r k e t i n gt h e o r ya n a l y s i so f s a l e sp a t t e m sa n ds t r a t e g y a tt h ee n d ，t h e a d v a n t a g e so ft h e3 dd i g i t a lc i t ys y s t e ma r ed i s c u s s e d ia r g u et h a tt h i sp r o i e c ti s n o to n l yg o o df o rb u s i n e s s e sa n dg o v e m m e n ti nt e r m so fm a k i n gp r o f i t ，b u ta l s o f o ri m p r o v i n gt h em a n a g e m e n to fc i t yp l a ni nal o n gr u n t h e3 dd i g i t a lc i t y s y s t e mi st op r o v i d eh i g h t e c hf o r t h ec o n s t r u c t i o no fd i g i t a lc i t i e s w h i c hm a k e si t p o s s i b l et h a tc i t yp l a na n dm a n a g e m e n tc a nb eb a s e do nm o r es y s t e m i ca n d s c i e n t i t i ci n v e s t i g a t i o n t h e3 dd i g i t a lc i t ys y s t e mi sp a r to ft h ec u r r e n td o m e s t i c i n d u s t r i a l i z a t i o na n dm o d e r n i z a t i o nt o i m p r o v e o u rl i v i n gs t a t u sa n dc i t y c o n s t r u c t i o n s k e y w o r d s ：t h r e e s i m u l a t i o n ，d i g i t a lc i t y , d a t ai n t e g r a t i o n ，f e a s i b i l i t y 目录 第l 章引言1 1 1 项目研发的背景1 1 2 项目目的和意义2 1 3 本文基本框架3 第2 章企业基本情况和项目概况5 2 1 企业概况5 2 2 项目概况6 2 2 1 项目目的6 2 2 2 项目关键技术和创新点6 第3 章项目技术可行性分析9 3 1 项目名称及需求原因9 3 2 项目技术分析9 3 2 1 技术性能指标9 3 2 2 总体技术方案10 3 2 3 系统设计构架1 2 3 2 4 子系统功能简介1 3 3 2 5 项目关键技术1 4 3 3 项目创新点分析1 5 3 4 项目主要解决问题1 6 3 5 企业技术开发能力1 7 3 6 项目人力资源配备1 7 3 7 项目成熟性和可靠性分析18 第4 章项目的市场可行性分析1 9 4 1 市场与需求预测1 9 4 2 市场竞争分析19 4 3 市场风险预测2 0 4 4 市场营销计划2 1 4 4 14 p s 营销瑚论介绍一2 1 4 4 2 产品分析( p r o d u c t 卜2 1 4 4 3 价格分析( p r i c e ) 一2 2 4 4 4 渠道分析( p l a c e ) 2 4 4 4 5 促销分析( p r o m o t i o n ) ”2 5 第5 章项目经济可行性分析2 6 5 1 固定资产需求及资金来源2 6 5 1 1 项目物力资源分析2 6 5 1 2 项目财力资源分析2 7 5 2 效益分析一2 7 5 2 1 经济效益分析2 7 5 2 2 项目预期经济效益2 8 5 3 投资回报率分析2 9 5 4 净现值分析3 0 5 5 内部收益率分析31 5 6 社会效益分析31 第6 章结论3 3 6 1 研究结论一3 3 6 2 研究不足之处3 3 参考文献3 5 参考网站3 6 附录a 绩效考核分析图3 7 附录b 规划图3 7 附录b 规划图3 8 附录c 项目流程分析图3 9 致谢4 0 个人简历- 4 1 第1 章引言 1 1 项目研发的背景 随着我国的经济发展，城市建设步伐的明显加快，不断涌现着新兴技术产 物，这些对人类生产，人类生活产生重要影响的重大发明里，i t 领域的发明占 了很重要的地位，从物联网，纳米技术到实时搜索( r e a l t i m es e a r c h ) 、移动 3 d ( m o b i l e3 一d ) 、云编程( c l o u dp r o g r a m m i n g ) 等，这些新的科学技术已逐 步渗透在人们的生活里。三维可视化技术也是近六年来新兴技术的一种，而且 伴随着科技的进步，在不断的更新和完善，它作为一种全新的展示手段，已逐 步取代了原有的平面图，效果图，动画等表现方式。三维数字城市系统内部融 合了具体城市的各类信息( 地理信息、属性信息、历史时态信息等) ，意欲构建 出一个真实的现场环境，兼具论证方案设计要素和预演方案实施过程，目的为 政府与企业辅助决策提供一种直观易用的系统工具。1 这种系统的应用可以帮助城市“社会信息化”战略工程的实现。国家有关 部门在针对城市的规划、建设、管理等方面所做出的设计内容中，数字化城市 建设已经成为其中的一项重要组成部分。它符合国内目前工业化和信息化并行 的经济生活现状，将在国内城市现代化建设中发挥重要作用。它展现出一个先 进的信息平台，可以对整个城市的各种数据进行整合，更便于共享和使用，能 帮助政府管理部门、企业、社区和个人更加方便有效地展开网上办公、网上查 找信息、网上学习、网上工作、网上休闲等活动，可以在城市规划、市政城管、 安防应急、水利水电、交通、国土资源、电信、环保生态、房地产、旅游等各 个行业展开多项应用，适用方面相当广泛。2 在三维可视化技术不断更新和完善的大环境下，h y 公司于2 0 0 6 年2 月， 在海淀区上地高新技术园区注册成立。h y 公司是一家掌握虚拟现实核心技术， 以自主研发的三维软件平台为核心，集产品研发、3 d 虚拟现实制作以及相关配 套服务为一体的高新技术企业。公司注册资金3 0 0 万，是国家认证的软件企业。 公司内设研发部、制作部、市场部、企划部、财务部、行政人事部等部门， 业务涉及领域包括城市规划、轨道交通、警用系统、石油化工、煤矿生产、水 1 ( ( m i t 技术评论，2 0 1 0 年 2 数字城市及其建设发展要务，姜爱林，唯实，2 0 0 3 年3 期 利、教育等行业。3 拥有掌握虚拟现实技术的尖端人才，以及完善的企业架构，为项目的研发 提供了稳定而持久的平台基础。 1 2 项目目的和意义 近年来，虚拟现实技术的问世，为人机交互等方面开辟了广阔的天地，同 时也带来了巨大的社会效益和经济效益。当前世界上许多发达国家都在大力研 究、开发应用这一技术，积极探索其在各个领域中的应用。4 “数字城市”是一个由数字技术支撑的信息化城市，是一个把数字技术、 信息技术、网络技术渗透到城市生活的各个方面，能自动和非自动地获取与城 市有关的海量数据，并从中挖掘有价值的信息，为城市规划、城市建设、城市 管理和可持续发展提供决策支持和具有数字实验特性的技术系统，是一种虚拟 的城市模型。这是综合运用虚拟仿真、g i s 、遥感、网络、多媒体等技术对城 市的基础设施、功能机制进行信息自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的 技术系统。 传统的数字城市平台以建设二维信息系统为主，随着应用的深入，这种二 维系统的弊端渐渐显现，它越来越不能满足用户的需求，更新换代应运而生。 作为软件企业，也进入了从稳定到发展为主的战略转型期，调整结构，开 发新的技术，做大做强，实现可持续发展，成为软件企业面临的主要任务。由 此，选择新兴领域，开发新技术，就成了企业必走之路。 进入虚拟现实领域，选择数字城市三维可视化为开发项目，主要因为虚拟 现实技术有以下几个特点，而且这些特点目前被人们所重视： 1 ) 人们从计算机技术、多媒体技术的高速发展中得到启示，认识到 虚拟现实技术的重要性，从而对它的应用与发展充满信心。 2 ) 与虚拟现实相关的技术日趋成熟，为虚拟现实的研究提供了理论 基础，如：实时三维图形生成与显示技术、三维声音定位与合成 技术、传感器技术( 视觉、触觉、力觉传感器等) 、识别定位技术 3 创建完美数字城市- h y 企业内刊，2 0 0 9 年 4 虚拟现实及其应用，洪炳铬、菜则苏、唐好选，国防工业出版社，2 0 0 5 年5 月 ( 语音、三维景物、表情、手势) 、环境建模技术( 视觉建模、声 学建模、行为建模、c a d 技术等) 。 3 ) 计算机系统的性能迅速提高，其价格不断降低，使虚拟现实的普 及应用成为可能。 4 ) 虚拟现实技术提供了其他技术难以实现的可能性，从而在降低成 本、减少危险、提高效率、客服物理条件限制、拓宽应用领域等 方面都极具吸引力。 5 ) 不论是在商业性，还是在示实用性以及技术创新上都有巨大的潜 力。5 相对之前的二维系统，本项目设计的三维系统，其信息更丰富、表现更直 观、定位更准确、分析更强大、应用也随之更广阔。 因此，我们可以预料不久的未来，虚拟现实技术可能改变人们的思维方式 和生活方式，导致一场重大的技术革命。这个平台能很好的管理t b 级城市综 合数据，支持数字城市领域的应用开拓，可在城市设计、城市建设以及城市管 理等不同阶段进行应用，为城市管理者提供一个平台。 所以本文通过对三维数字城市辅助决策系统开发项目是否可行进行分析研 究，尝试确定这种三维辅助决策系统能够在企业现有能力的基础上顺利开发完 成，并给企业带来经济效益和社会效益，也促使企业的发展迈上一个新的台阶。 1 3 本文基本框架 本文通过分析项目的技术可行性、市场可行性、经济可行性，对三维数字 城市辅助决策系统进行实证性研究。 5 虚拟现实及其应用，洪炳镕、菜则苏、唐好选，国防t 业版社，2 0 0 5 年5 月 本文写作框架见图1 1 所示： | 喜 j 羹? 一。 萋萋鬻瓣糍l 嚣羹然筵矍霪缀 溷豳围，j 图1 1 本文写作框架 4 第2 章企业基本情况和项目概况 2 1 企业概况 h y 公司成立于2 0 0 6 年2 月，公司注册地在海淀区上地高新技术园区，公 司注册资金3 0 0 万，是国家认证的软件企业。 是一家掌握虚拟现实核心技术，以自主研发的三维软件平台为核心，集产 品研发、3 d 虚拟现实制作以及相关配套服务为一体的高新技术企业。是专注于 虚拟现实与三维互联网领域的软硬件研发与推广的专业机构，是国内领先的虚 拟现实技术解决方案供应商和相关服务提供商。提供的产品有：虚拟现实编辑 器、物理模拟系统、工业仿真平台，旅游网络互动教学创新平台系统，以及多 通道环幕立体投影解决方案等，能够满足不同领域不同层次的客户对虚拟现实 的需求。6 2 0 0 7 年，由于互联网技术的迅猛发展和硬件的不断升级，公司在原有平台 的基础之上，成功研发出了可在互联网上进行动态交互的w e b 3 d 软件。该产 品一经推出，便获得了市场的认可，在很短的时间内便成为国内普及率较高的 一款w e b 3 d 软件。在数码产品、建筑房产、汽车导购领域获得了广泛应用。 h y 公司非常重视人才的培养，员工中本科以上学历占到9 5 。公司拥有 完善的研发、销售、客服体系。自诞生之日起，一直以雄厚的技术实力为支撑， 以用户需要为导向，以技术创新为根本，不断研制和开发代表中国甚至世界先 进技术水平的虚拟现实软硬件产品，其成熟的技术已经在国内的网络三维、虚 拟现实、数字娱乐领域确立了领先的地位。 h y 公司现有员工2 6 人，其中硕士8 人，本科生1 4 人，专科生4 人。技 术研发人员占4 0 以上。外聘技术顾问2 人，财务顾问1 人。 公司根据实际需求下设研发部、项目部、市场部、财务部、行政部、总决 策部，并配置了相应的工作人员，根据各自的功能定位有效开展工作。 6h y 企业企划部内刊，2 0 0 6 年5 月 企业组织结构如图2 1 所示： 幽煳姻煳籼幽 资料来源：h y 企业资料 图2 1h y 企业架构图 2 2 项目概况 2 2 1 项目目的 开发国内适用的三维数字城市系统，融合城市各类信息( 地理信息、属性 信息、历史时态信息等) ，构建真实现场环境，论证方案设计要素，预演方案实 施过程，为政府与企业提供直观易用的辅助决策系统。 2 2 2 项目关键技术和创新点 “数字城市”是一个由数字技术支撑的信息化城市，是一个把数字技术、 信息技术、网络技术渗透到城市生活的各个方面，能自动和非自动地获取与城 市有关的海量数据，并从中挖掘有价值的信息，为城市规划、城市建设、城市 管理和可持续发展提供决策支持和具有数字实验特性的技术系统，是一种虚拟 的城市模型。这是是综合运用虚拟仿真、g i s 、遥感、网络、多媒体等技术对 6 城市的基础设施、功能机制进行信息自动采集、动态监测管理和辅助决策服务 的技术系统。 传统的数字城市平台以建设二维信息系统为主，随着应用的深入，这种二 维系统的弊端渐渐显现，它越来越不能满足用户的需求，更新换代应运而生。 相对之前的二维系统，本项目设计的三维系统，其信息更丰富、表现更直观、 定位更准确、分析更强大、应用也随之更广阔。 本项目在多项关键技术上具备国际领先水平，能很好的管理t b 级城市综 合数据，支持数字城市领域的应用开拓，可在城市设计、城市建设以及城市管 理等不同阶段进行应用。它运用虚拟可视化技术辅助方案的设计与演示，提供 强大的三维分析功能，操作简单易用，可面向规划设计师与建筑师，使得他们 的日常工作更为轻松、科学和高效。同时也支持高性能图形集群以及大屏幕立 体投影技术，具备优秀的规划展示效果，适用于建设专业级的虚拟现实城市仿 真中心，为规划展览馆等提供虚拟现实整体解决方案。 系统在多项关键技术上具备国际领先水平，能很好的管理t b 级城市综合 数据，支持数字城市领域的应用开拓，可在城市设计、城市建设以及城市管理 等不同阶段进行应用。运用虚拟可视化技术辅助方案的设计与演示，提供强大 的三维分析功能，操作简单易用，可面向规划设计师与建筑师，使得他们的日 常工作更为轻松、科学和高效。 它同时也支持高性能图形集群以及大屏幕立体投影技术，具备优秀的规划 展示效果，适用于建设专业级的虚拟现实城市仿真中心，为规划展览馆等提供 虚拟现实整体解决方案。 对系统的部分功能进行调整扩展后，可适用于城市规划、市政城管、安防 应急、水利水电、交通、国土资源、电信、环保生态、房地产、旅游等各个行 业的应用。 三维辅助决策系统是提供给城市管理部门用于城市规划审批、城市应急指 挥的可视化辅助决策平台，系统主要由城市多源信息融合、三维场景搭建、场 景漫游汇报、场景数据管理以及应用分析等相关功能构成。该系统是综合运用 虚拟仿真、g i s 、遥感、网络技术、多媒体等技术对城市的基础设施、功能机 制进行信息自动采集、动态监测管理和辅助决策服务。相对二维系统而言，三 维系统信息更丰富、表现更直观、定位更准确、分析更强大、应用也更广阔。该 项目的关键技术和创新点包括： 1 ) 数据的标准化和开放性支持2 0 种以上不同格式数据的装载与融 合。 2 ) 以大数据量动态调度技术实现t b 级空间数据调度与管理；能够管 理上千平方公里城市三维数据。 3 ) 综合运用虚拟现实、g i s 、遥感、多媒体等技术增强三维分析功能 和使画效更加逼真。 4 ) 三维分析功能不少于1 0 个。 5 ) 仿真模拟未来城市。 6 ) 二次开发系统扩展，该系统获得软件著作权，经中国软件测评中 心测试证明该软件的核心三维渲染引擎技术已经达到了国际领先 的水平，其性能也在实际的项目应用中也得验证，深受好评。 7 7 查新报告，教育部查新工作站l 1 8 ，2 0 1 1 年2 月 第3 章项目技术可行性分析 3 。1 项目名称及需求原因 项目名称：三维数字城市辅助决策系统 三维数字城市平台给客户带来的利益主要表现在如下几个方面： 整合城市信息：以往的城市信息数据遥感影像、地形高程、三维模型、 g i s 等数据存在于各自独立的系统，不能做到完全的整合。 分享城市信息：以往很多数据往往存储为独立的文件格式，甚至很多资料 为物理形态，如建筑沙盘、打印输出的影像图等，归档、更新、传输及分享非 常不方便，不利于数据的有效使用。 辅助城市建设：城市空间是复杂的三维空间，需要功能强大的论证决策系 统；城市建设( 规划) 方案不能试验，只能模拟，三维数字城市技术可以使规 划方案评估、审核以及管理等日常工作更加高效、科学。 辅助城市管理：现代的城市结构越来越庞杂，需要一个数据完备、使用方 便、响应快捷、信息互联的城市管理甲台来更好的满足日常管理的要求，满足 应对突发事件处理的要求。 服务城市居民：城市是由市民组成的，三维数字城市系统可以为市民提供 服务，为市民的工作和生活提供便利，让市民参与城市的管理，并可扩展提供 三维地图、市民公示、网上政务等服务。8 3 2 项目技术分析 3 2 1 技术性能指标 1 ) 支持2 0 种以上不同格式数据的装载与融合，其中c a d 数据、三维模 型与g i s 等数据，至少都要支持一个以上主流格式数据； 2 ) 系统的三维分析功能不少于l o 个； 8 数字地球期刊，第十八期，2 0 0 5 年 3 ) 支持t b 级空间数据的调度与管理； 4 ) 管理上千平方公里城市三维数据； 5 ) 融合城市历史数据与现状数据，仿真模拟未来城市； 6 ) 具有数据库管理城市综合能力； 7 ) 软件系统的总体性能达到同期国际同类产品的水平； 8 ) 场景效果逼真：城市规划设计和管理的应用对画面效果有非常高的要 求，支持烘培材质和多层纹理，光影真实，并能支持动态水面、骨骼 动画、雨雪雾等多种画面特效。 9 ) 空间数据的组织和管理：能对基础地理数据、d e m 、d o m 、三维模型 数据、纹理数据、指标属性数据等高复杂度的海量城市空间数据进行 无缝、高效、有序的组织。 1 0 ) 海量数据网络访问：支持城市级三维场景数据互联网发布，场景美观 自然，漫游便捷流畅，市民可以在普通的p c 机上获得身临其境般的城 市体验。 1 1 ) 分析功能实用：系统为用户定制建筑方案多屏对比分析，规划指标统 计预警，物体分类显色、通视性检查等实用功能，适于用户进行城市 规划、建设、管理的决策分析。 1 2 ) 二次开发系统扩展：用户可在平台上进行二次开发，拓展行业应用广 度和深度，使城市信息数据可应用到数字城市的各相关行业，也可方 便的将本系统与现有的其它信息系统例如地理信息系统结合起来，直 接读取现有的数据，共享资源。 3 2 2 总体技术方案 三维数字城市建设分为支撑环境、数据集成、数据管理、数据分析应用等 多个层级的建设内容。基础软硬件支撑环境，主要指数字城市系统运行的硬件 基础设施，包括电脑设备、网络、操作系统等等，目前来说，基本上所有的城 市都已经满足数字城市建设的支撑环境要求。 数据集成包括数据生产与现有数据集成两部分的工作内容。数据生产主要 指三维数据的生产，需要专业的制作团队、强大的场景制作平台以及规范的生 产与审核流程。数据集成，则需要系统具有良好的扩展性，能读入常用的各种 类型、各种格式的行业应用数据，甚至需要能在系统上进行二次开发，直接读 1 0 取其它系统或其它数据库中的数据。 系统建设图如图3 1 所示： |三雏辏黝决熬溅嬲蘩缓l | 幽| r 一“”“”“1 | 教瓣巍瓣繇辘i ll 。，。，。，。，。一。一 图3 1 系统建设图 资料来源：h y 企业三维平台项目计划书 数据应用分析包括专业信息可视化、建设方案的多屏对比、高度调整论证、 通视分析、交通仿真、管线可视化管理、应急指挥、预案演习等应用功能需求， 这些功能使得系统能切入用户的日常工作，真正为用户解决问题、提供服务， 这是面向用户直接体现系统价值的部分。 辅助决策系统建立一个城市空间信息高效集成的城市三维模拟平台，提供 在三维可视化环境下的信息查询、统计和分析功能，为各级领导提供决策支持。 同时，该系统可对规划设计方案进行不同空间尺度和角度的审查，灵活实现多 方案比选，使规划方案审批更为直观和全面，有利于各级领导从宏观和微观的 两个方面对城市规划进行科学决策，避免因规划失误造成的巨大浪费和负面影 响。 通过该系统的建立，能更好满足城市建设发展的需要，提高城市管理信息 化的水平以及规划局各项工作的效率，优化部门的现代化管理，更好地为城市 建设服务，为领导决策服务。 3 2 - 3 系统设计构架 镳落懿合戮瓣簿 图3 2 系统设计构架图 资料来源：h y 企业三维平台项目计划书 研发部已实现了该软件平台所需要的大量原始算法和框架代码，同时 也已经完成了系统软件的主要功能。经测试比较，证明该软件的核心三维 渲染引擎技术已经达到了国际领先的水平，其性能也在实际的项目应用中 得到了验证。下一步将根据用户的具体业务需求来完善系统的高级应用分 析功能，并逐步将该平台的应用扩展到其它行业。 3 2 4 子系统功能简介 三维数字城市管理系统设计为c s 结构，所有数据均存储在服务器上。各 软件提供的服务如下： 城市综合信息管理与发布平台 服务器系统，负责运行、存储并管理城市三维数据，优化场景数据并进行 网络发布，响应互联网客户端的访问请求，负责流量控制与负载均衡，执行客 户端提交的查询操作。 典型用户为系统管理员。 数据融合系统 具有强大的场景编辑功能，可以导入d x f 、3 d s 、s h p 等多种外部通用格 式的数据，能按精确数值控制模型的编辑，支持人物动画、雨雪等多种特效功 能。 用户：场景制作与数据维护工作人员。 城市信息浏览系统 业务人员可以利用它在网上访问三维场景，查询城市基础设施的属性信息， 并可提交发布自己的意见。 场景漫游操作便捷，流畅自然，支持鼠标、键盘、软键盘等方式漫游。可 点击模型查询属性信息，可通过限定的属性条件，查询符合条件的模型。 用户：非专业用户。 城市信息分析系统 专业人员可以利用它在仿真的三维场景中论证决策的可行性，比较方案的 优缺点，评估方式实施的后果。重要的分析功能如测量工具、高度调整、通视 分析、交通仿真、日照模拟等等。 用户：专业研究人员。 系统二次开发组件 提供与二维数据库的共享访问接口，支持常用编程语言，易于实现与其它 系统的结合，也可在此基础上开发规划审批等业务应用系统以扩展行业应用。 用户：开发人员。 3 2 5 项目关键技术 1 ) 场景效果逼真 城市规划设计和管理的应用对画面效果有非常高的要求，支持烘培材 质和多层纹理，光影真实，并能支持动态水面、骨骼动画、雨雪雾等多种 画面特效。 资料来源：汉元时代三维平台软件 图3 3 场景效果展示图 2 ) 空间数据的组织和管理 能对基础地理数据、d e m 、d o m 、三维模型数据、纹理数据、指标属性 数据等高复杂度的海量城市空间数据进行无缝、高效、有序的组织。 1 4 3 ) 海量数据网络访问 支持城市级三维场景数据互联网发布，场景美观自然，漫游便捷流畅， 市民可以在普通的p c 机上获得身临其境般的城市体验。 4 ) 分析功能实用 系统为用户定制建筑方案多屏对比分析，规划指标统计预警，物体分 类显色、通视性检查等实用功能，适于用户进行城市规划、建设、管理的 决策分析。 5 ) 二次开发系统扩展 用户可在平台上进行二次开发，拓展行业应用广度和深度，使城市信 息数据可应用到数字城市的各相关行业，也可方便的将本系统与现有的其 它信息系统例如地理信息系统结合起来，直接读取现有的数据，共享资源。 3 3 项目创新点分析 三维数字城市辅助决策系统的技术优势与创新要点： 1 ) 数据的标准化和开放性 标准化和开放性是数据建设、共享、更新的前提。体系具有统一的技术标 准，定义有规范的交换数据格式，并可与行业内其他软件进行数据交换和协同 工作。 2 ) 城市多源数据融合 能方便的集成地理空间数据、属性数据与时态数据等多源数据，真正实现 城市综合信息的融合。能够作为城市信息的三维展现平台，辅助领导的科学决 策分析。 3 ) 大数据量动态调度技术 使用了大量优化算法使得系统的运行非常高效，动态调度与数据压缩技术 使系统具有城市级的海量数据实时处理能力。 4 ) v r 技术与g i s 技术的结合 在架构上实现了v r 技术与g i s 技术的结合，在实现g i s 软件的数据管理 与常用分析功能的同时，兼顾有v r 的逼真表现效果。 5 ) 预案管理与汇报机制 在上可以实现预案( 方案) 的设计、论证、分析、预演等工作步骤，分发 共享、汇报交流设计好的预案( 方案) 也非常方便。 戳鎏幽塑缝麴麴燮幽糊戮幽邈缝缓筮塑猢燮幽遴邈凌幽燮燧鬯燧邈夔凌畿凌龇羹 文件哩) 端辑逗) 视图) 漫游，蛙圈避) 悖改她)工曼莲) 分析蚴 窗口蛳帮酌魁_ l 资料来源：h y 企业应急指挥软件平台 图3 4 软件截屏图 3 4 项目主要解决问题 本项目的主要解决的问题包括以下几个方面： 1 ) 三维城市信息系统总体设计：包括系统体系结构设计、软件功能设计 缝 守； 2 ) 虚拟现实技术与g i s 技术结合的架构设计：在实现g i s 系统功能的同 时，以虚拟现实技术的逼真效果表现分析结果； 1 6 3 ) 城市信息共享数据格式与标准制定：包括数据模型设计、技术标准与 规范的制定、数据格式的制定等； 4 ) 三维城市数据库系统设计与开发：包括数据库内核的空间扩展、分布 式扩展，数据库集成管理器开发等； 5 ) 三维城市信息系统产品化：三维城市信息系统软件测试环境和核心技 术验证平台、以及系列化三维城市信息系统软件产品等； 6 ) 三维城市信息系统重大行业应用：针对海量城市信息数据管理的重要 需求，建立涵盖多级应用层次、具备业务化运行能力的应用示范系统。 3 5 企业技术开发能力 根据高新技术企业高投入、高风险、高收益的特点，h y 公司的技术开发 能力是由市场敏锐度、企业的创新能力、企业的研发管理水平这三方面体现的。 h y 公司拥有研发的市场敏感度：h y 公司有根据行业动态以及市场环境的 变化，正确选择研发项目的能力。在市场竞争竞争越来越激烈的今天，敏锐的 市场嗅觉和良好的项目选择能力不仅体现了h y 的研发能力，还拉动着整个研 发活动的开展，影响着h y 公司的战略，因此h y 研发的市场敏锐度是其研发 能力的重要组成部分。 h y 的创新能力：h y 公司的创新能力包括模仿创新能力和自主创新能力两 类。h y 所拥有的技术创新能力区别，相应的创新也就不一样。h y 对同行业中 新产品的模仿改进能力、选择现有技术解决自身实际问题的能力都是首屈一指 的。 h y 企业先进的研发管理水平体现其研发进度和成果上，其管理成本和效 率都是行业称道。 3 6 项目人力资源配备 h y 公司现有员工2 6 人，其中硕士8 人，本科生1 4 人，专科生4 人。技 术研发人员占4 0 以上。外聘技术顾问2 人，财务顾问1 人。 公司根据实际需求下设研发部、项目部、市场部、财务部、行政部、总决 策部，并配置了相应的工作人员，根据各自的功能定位有效开展工作。 针对该项目的研发，在技术人员的配备上，也做了相应的调整和合理的搭 配： 研发主管：特x x ，清华大学数学科学学硕士。自2 0 0 6 年至今领导团队开 发的虚拟现实数字城市系列产品，成功应用于数字武汉，数字长沙，数字宁波， 数字南宁，数字北京、数字澳门等多个项目中。 技术总监：王x x ，计算机应用技术硕士。自2 0 0 6 年至今一直从事虚拟现 实软件的开发工作，对于集群渲染系统的开发，数字城市应用平台的开发，基 于c s 架构的网络浏览t b 级的三维地形等三维数据开发，融合三维和二维g i s 系统信息的b s 架构的三维数字城市信息系统的开发都有很深入的研究，其带 领开发的软件已成功用于上海世博局规划、数字武汉，数字长沙、数字澳门， 数字南宁等项目中。 技术骨干：刘x x ，北京大学测量与遥感硕士。自2 0 0 4 年至今作为软件主 要设计及产品负责人，在公司数字城市领域所有软件产品的规划、设计与营销 推广工作上，获得了极大的成功。 3 7 项目成熟性和可靠性分析 现代计算机技术发展迅速，三维应用技术也日趋成熟，g o o g l e 、m i c r o s o f t 等国际大公司均在持续研发三维数字地球公共平台，如g o o g l ee a r t h 与v i r t u a l e a r t h 等。利用三维技术开发的行业应用软件，已经：在各行各业应用的非常广泛， 技术研究的深度也在逐步深入。 h y 公司的研发团队，人员配备齐全，行业研究、技术开发与市场营销经 验丰富，知识结构合理，均长期从事三维信息系统的开发与应用研究工作，具 有丰富的行业软件研发经验，尤其在三维渲染引擎的编程开发上，具有足够的 知识积累。 技术优势与创新要点中所列的各种软件技术在系统中已经全部实现，并已 经过多个实际项目的验证。 1 8 第4 章项目的市场可行性分析 4 1 市场与需求预测 2 0 0 6 年初，由建设部牵头的数字城市项目获国家十五重点科技攻关立项， 2 0 0 6 年建设部发文将数字城市列为建设领域两大重点之一，通过省级或以上部 门立项的有6 8 个城市，总投资超过6 4 0 0 亿元人民币以上。 4 3已建成数字城市分布图 资料来源：数字技术对城市建设的作用 2 0 1 0 年末我国的城市数量达6 5 5 个，在这些设市城市中，1 0 0 多个已经建 设城市规划管理系统，4 0 0 多个建立房产管理信息系统，1 0 0 多个建有综合或专 业管线系统，2 0 0 多个不同程度地建设有基础地理信息系统，1 0 0 多个城建主管 部门建立办公自动化系统。但是这些系统基本都是二维信息系统，随之业务应 用的深入以及行业技术的深入，三维城市管理系统的呼声越来越高。 近年来，三维数字城市的建设在我国发展十分迅速，据统计，全国已经有 3 0 多个城市申报了城市数字化工程项目，武汉、长沙、重庆、杭州、宁波、北 海、延吉、中山等城市已由研究阶段开始进入了实施阶段。 4 2 市场竞争分析 目前国内市场中，与城市管理应用相关的三维软件主要分为两类：以 s k y l i n e 以及v r m a p 为代表的三维地理信息系统软件，以水晶石以及伟景行等为 代表的虚拟现实展示软件。三维地理信息系统软件的三维分析功能较强，但是 场景的效果太差，远达不到城市管理的需求水平。虚拟现实软件的场景效果美 观，但是实用的分析功能很少，城市常用的g i s 数据支持也不够，主要以场景 1 9 展示为主。另外一个关键方面，这些软件对于大数据量的处理能力都比较差， 真正上百平方公里的城市级数据都运行不起来。 市场急需能整合并直观展现海量的城市综合信息，并提供实用分析功能， 用于辅助决策的三维信息平台。目前，上述两类公司都在考虑做调整的工作， 希望能在保留原有优势的前提下，通过系统的扩展开发来弥补现有的短处，并 提高系统处理海量数据的能力。但是由于他们的系统已经定型，先天的不足影 响了调整的工作，花大力气也只能做出别扭的产品，除非推倒重做，否则达不 到理想的效果。这给了我们很大的机会。 以上述四家公司为例，加上相关行业的应用，他们的软件产品目前在国内 销售量大约为1 0 0 余套年( 包括高新开发区级别应用) 。以开发区以及县市级 别城市的应用需求衡量，加上三维软件的其它行业应用拓展，三维数字城市软 件在国内的需求量保守估计在2 0 0 套年以上，而且这个数字在逐年提升。这些 项目均有相应的场景制作需求，因此还能带来增值的三维建模费用。 4 3 市场风险预测 在理论上，我们有克服该项目的所有障碍的技术保障，因而不存在任何技 术层面上的重大风险。对该项目技术层面上的风险控制主要依赖于其产品设计 理论的完备性，而此点在数字城市市场已经被证实是成熟可靠的。因此，我们 仅需要实现该研发计划，并进行全面的测试以保证不会出现任何实现上的错误。 当系统被应用于应急系统、轨道交通、国土、军事等市场时，我们在可用数据 收集方面可能会遇到些困难，毕竟其他领域的市场不如数字城市的市场成熟， 但是通过和该领域的一些企业的合作，我们相信在数据方面的问题可以迎刃而 解。 该三维辅助决策系统主要是面向数字城市领域，目前正寻求与清华规划院、 中科院数字城市研究所的合作，依托其准确的市场需求动向及遍及全国的客户 群体，定位在各主要城市的规划管理部门，并依靠我们自身先进的技术创新的 优势，可为全方位解决方案。我们的三维辅助决策系统极具竞争优势。 企业成立之初，即制定了以人为本的管理方针，可使得核心业务团队和技 术开发团队非常稳定；前期产品的营销和收费方式得到客户认可，获得了一定 现金流；对每次投资要进行经济核算，在预算时要宽松或上下互补。所有这些 都使得团队能有效的抵御经营风险。 2 0 4 4 市场营销计划 4 4 14 p s 营销理论介绍 营销组合理论认为市场需求或多或少地在某种程度上受到所谓“营销变量” 或“营销要素”的影响，1 9 6 0 年美国西根