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文档简介

2024年三维地图行业分析报告2024年4月目录一、三维图像与信息时代 PAGEREFToc363566761\h41、图像向三维发展是必然趋势 PAGEREFToc363566762\h4(1)二维 PAGEREFToc363566763\h4(2)2.5维 PAGEREFToc363566764\h5(3)三维图像 PAGEREFToc363566765\h62、三维图像使人类真正进入全息信息管理时代 PAGEREFToc363566766\h8(1)地图 PAGEREFToc363566767\h8(2)文化遗产保护 PAGEREFToc363566768\h8(3)数字航道 PAGEREFToc363566769\h9(4)工业控制 PAGEREFToc363566770\h10(5)矿坝监控 PAGEREFToc363566771\h10二、三维地图与位置服务 PAGEREFToc363566772\h111、都市先行,城市三维地图应用逐渐遍布全球 PAGEREFToc363566773\h112、GoogleEarth(谷歌地球)成为三维地图商业应用的榜样 PAGEREFToc363566774\h123、三维地图成为考古探索新的方式 PAGEREFToc363566775\h164、地理国情普查,建立全国性统一地理信息数据库 PAGEREFToc363566776\h185、腾讯数字街景服务,打开位置服务新的市场大门 PAGEREFToc363566777\h19三、三维地图与智慧城市建设 PAGEREFToc363566778\h201、智慧城市是“中国梦”的具体实现,国家高度重视并加速推进建设,投资量大 PAGEREFToc363566779\h212、三维地图助力智慧城市建设:从协助管理到商业应用,市场潜力巨大 PAGEREFToc363566780\h22(1)缓解大城市交通拥堵“难症”,基于三维地图的智能交通作用明显 PAGEREFToc363566781\h22(2)三维地图助益智慧城市建设:可视化促进城市管理进入智能管理新阶段 PAGEREFToc363566782\h25(3)无人驾驶汽车从幻想变为现实,将人类从长途驾驶疲劳中解放出来 PAGEREFToc363566783\h26(4)基于位置的服务创造新的商业模式和市场 PAGEREFToc363566784\h28四、产业链:设备先行、地图出现新起跑线、服务市场逐步推进 PAGEREFToc363566785\h291、三维激光扫描仪市场将最先启动 PAGEREFToc363566786\h29(1)全球市场稳步发展 PAGEREFToc363566787\h29(2)国内市场将进入快速发展期 PAGEREFToc363566788\h332、三维地图成为地图市场新的起跑线,掌握三维地图抢占未来商机 PAGEREFToc363566789\h353、服务市场逐步推进 PAGEREFToc363566790\h36五、投资机会和主要相关公司 PAGEREFToc363566791\h381、设备制造公司 PAGEREFToc363566792\h382、地图公司 PAGEREFToc363566793\h383、信息平台与解决方案公司 PAGEREFToc363566794\h394、重点公司:中海达:三维激光扫描仪助力进入智慧城市市场 PAGEREFToc363566795\h39一、三维图像与信息时代我们生活在三维的世界中,长、宽、高是构成人和物体形象的基本要素,我们看到的和由此感知到的不只是形象的投影,而是有景深的、三维的、立体的世界。然而,由于技术的局限,目前阶段我们对早已熟知的世界的再现,无论是画图还是影像信息,主要还是二维图像或者是模拟人眼视觉效果的伪三维(2.5维)图像。因为不是真实世界的再现,失去了立体信息,我们的大脑必须从二维图像中重构事物原本的形态,容易产生思维交错,限制了我们对图像信息处理的效率以及相关应用的拓展。不同于二维图像及2.5维图像,三维图像是真实世界的再现,反映的是我们看到的真实景象,随着真实三维图像制作技术的出现,我们终于可以获得真正的三维图像、重回到真实的世界。有了三维图像为基础,很多改变人类生活方式的应用才有了实现的可能。而现在,各种基于三维图像的新的应用已经陆续出现。三维图像不仅为我们带回了真实世界的图像,更在通过衍生应用改变人类的生活。1、图像向三维发展是必然趋势(1)二维二维图像即平面图像,是图像在平面的投影,作为最传统的制图方式,广泛应用于机械、建筑等行业的结构图、工程图等方面。(2)2.5维2.5维图片也可称之为数字侧视图,是三维图像的过渡实现方式。其制作方式是其以高分辨率的卫星影像图或航拍图为基础,通过专业图像处理软件(常用的图像处理软件有:AutoCAD、3dsMax、Photoshop、ArcGIS等),利用多边形建模生成三维位置图片,然后根据采集的照片对每个建筑、物体等进行细致的贴图,将各个单独图片组合在一起,最后经过内部质检完成图像的制作。由于2.5维图片具有类似三维图像的表现效果,且数据量小,适于查看及网络浏览访问,目前使用较多。特别是在城市展示、地图导航、工业加工等领域被广泛应用。(3)三维图像三维图像是真正带有实景三维信息的图片,是对实际景物的完整再现,使用者可以对整体图片或其中单个对象进行旋转,看到不同侧面的细节图像。以制作三维地图为例,其主要步骤为:1,前期规划通过软件预先勾画好需要制作对象的范围或地块。2,三维扫描采集信息主要用三维激光扫描仪和全息相机到实地进行拍摄,分别获得实景的位置信息和外表信息;3,制作点云图三维激光扫描系统采集的数据为点数据,将各数据点整合,经过去除噪声、多视对齐、数据精简、曲面重构等将点云数据加工成点云图。4,三维建模将点云图与相机拍摄的外表信息进行拟合,然后渲染。5,组合、还原实物对渲染出的图片进行调整,并对环境因素(如光线、绿植等)美化。最后将做好的处理过的图片进行拼接组合,形成完整的图片。三维图像和2.5维图像最重要的区别是:2.5维地图是将平面图像经过计算机三维建模而形成,不是实际物体的真实再现,一般仅能用于近似模拟展示。而三维图像拥有景物全部的外部信息,可以360度旋转观看景物各个面的情况,是其真实再现,除展示外还能用于精细研究和监控跟踪。2、三维图像使人类真正进入全息信息管理时代过去的二维、2.5维图像仍只是现实世界的模拟,而三维图像提供了景物全面的立体信息,突破了隔在人类思维和现实景物中最后的屏障,带来了图像信息管理的革命。在地图、文化遗产保护、航道等领域,创造出新的管理方式,并由此产生新的应用市场。(1)地图三维地图是三维图像应用最大的应用领域,通过三维地图可以进行智能交通管理、城市管理、基于位置的服务等,在三维图像市场中是受益人群最多,使用量最大的市场,也是最具经济价值的潜在市场。后面我们将重点介绍。(2)文化遗产保护文化遗产包括文物、古迹等,是人类文明精华的物质表现。露天放置甚至是保存在博物馆、仓库的文物,都不可避免地会受到氧化或侵蚀,原貌会逐渐改变。另外、战争、盗窃、水灾、失火等多种原因也易造成文物损毁。此外,对于历史研究时需要对具体文物对象进行细致研究,而由于面临亲临文物存放处往往耗时费钱,经费和时间花费降低了文保人员在历史研究的效率。除了展示的文物外,更多的文物因无处展览或不易保护而只能存放于仓库中,使大众失去学习和了解的机会。利用三维图像,可以将文化遗产数字化,不仅可以永久保留文化遗产全方位的图像信息,避免因文物损坏带来对整个人类文明的损失(如被毁的阿富汗巴米扬大佛像等),此外也使人能更便捷地了解文物特征,方便文化研究和大众的历史文化学习。如苏州博物馆已完成130件“国宝级”文物的三维建模,文物的动态影像悬浮于空间的中心位置,清晰度达到毫米级。游览者可以通过旋转,360度观察立体图像。三维文物图像使观察和浏览更为便捷。文化遗产保护市场巨大,据统计,至2024年,全国博物馆总数达到3589个,仅全国一级博物馆就达到100个。馆藏文物多,仅国家博物馆藏品数量就超过120万件。除了馆藏文物外,室外文物更无法量数。全球博物馆及室外文物数目更是数十倍于国内。从保护和研究的角度来看,文化遗产的数字化是未来的必然趋势,三维图像由于其突出的优势,将是文化遗产数字化最佳的方式,市场空间巨大。(3)数字航道航运是人类生活中重要的交通运输方式之一,但由于水下情况往往复杂且难以观察(如漩涡、礁石等),而雨水多寡影响水位高低和航道宽度,在信息量缺乏的情况下容易造成航运事故。通过三维图像,可以获得航道的立体信息,再加上单/多波束声纳探测仪器能获取水面下河床信息,共同获得水面上下的全方位航道信息,从而有利于管理部门监管航道安全,减少航运船只搁浅等事故,保障船只安全航行。截止2024年底,国内河航道通航里程12.42万公里,其中一级航道1385公里,二级航道3008公里。若仅对一级航道进行三维建模,都将是很大的市场。(4)工业控制通过三维图像可以获得工厂水、电、气、生产原料输送管、副产品排出管等各种内管线、以及生产线的布局。工厂管理者可在技改中根据三维图像设计或调整厂内设备布局,提高生产效率。(5)矿坝监控全球范围看,国内矿难发生频次较高,而近年暴雨频繁发生,对水坝产生一定安全隐患,监管部门也一直在研究有效的矿坝监控手段。利用三维激光扫描仪,可以获取矿坝内外的形态信息,有利于矿主等进行监控,遇到异常提前做好准备,排除隐患,预防矿、坝出现的安全事故。目前国内有尾矿库超过1.2万座,其中100万方以上的800多座,坝高超过30米以上的月700多座。随着国家对矿坝安全的重视度不断增强,预计未来将以政府监管重点矿坝,其他由业主自主负责的方式进行监控,对三维激光扫描仪以及三维图像数据的需求将逐渐提高。二、三维地图与位置服务1、都市先行,城市三维地图应用逐渐遍布全球三维地图是具有位置信息的三维图像,即“三维地图=三维图像+位置信息”,是一定区域的实景的数字化再现。通过激光扫描仪对地面及物体进行全方位的连续扫描,获得地面及物体表面每个采样点的空间坐标信息,并用全息相机获得地面和物体的影像照片。之后通过相关计算机处理软件用所获得的采样点数据形成实景的三维点云图、继而生成三维模型,然后将真实物体的纹理信息加到三维模型上,最后去除噪声并进行图像优化,获得与实景极为近似的三维地图。三维地图从英国Bath城的三维计算机模型建立开始,上世纪90年代开始有了较大的发展。到2024年,全球已有63个城市建立了一定规模的三维城市模型应用(其中38个城市的人口在100万以上),三维地图的应用与规模和城市经济发达程度相关,如伦教、纽约、东京等国际性大城市早已积极开展三维地图的应用。我国也从上世纪90年代起,在北京、上海、广州、深圳等大城市陆续开始了一些三维城市模型的研究,主要集中于三维场景演示方面,相关项目有上海北外滩应拟城市系统与深圳市数字三维城市演示系统等。2、GoogleEarth(谷歌地球)成为三维地图商业应用的榜样过去,三维地图最主要的需求来自政府,而现在,互联网企业成为制作和应用三维地图新的推动力。其中,以Google公司的GoogleEarth(谷歌地球)为代表,众多公司开始涉入三维地图市场。目前应用最广泛、使用人群最多的仍是GoogleEarth。GoogleEarth通过将卫星影像及航拍获得的全球地貌影像的三维图像信息,经处理后得到三维地图。目前GoogleEarth的三维地图水平方向有效分辨率基本都可以达到米级(部分地区在10米级)。GoogleEarth的用户可以在电脑上查看世界上各地的三维图像,可通过鼠标进行拉伸收放,旋转等操作。2024年10月27日,Google公司收购了Keyhole公司(一家从事通过卫星图像信息制作数字地图的测绘业务公司,使用户可通过网络浏览卫星及飞机拍摄的地理图像,之前的产品为EarthViewer3D)。2024年6月,Google推出了GoogleEarth软件。GoogleEarth于2024年5月30日推出的街景服务,目前在全球受到广泛应用。其由专用街景车(装载激光扫描仪、摄像机、GPS设备等)在穿过各种街道时,每隔5-10米就拍摄一幅360度的图象照片,然后将拍摄的360度实景照片放到GoogleEarth中供用户使用。人们可以通过该服务看到某处的实景(虽然不是完全实时同步图像,但每隔一段时间就会更新),满足用户搜寻道路,了解异地风光等需求。2024年刚推出街景服务时,用户只能看到5个城市,目前已经可以看到全球3000多个城市的街景图像。GoogleEarth成功的关键因素:1,Google拥有各种不同类型的激光扫描仪装载交通工具,适合不同场景的需求。最常用的是车载,每部街景汽车上都装有激光扫描仪以对周围建筑、街道获得三维信息,另外在车顶都搭载一个拍摄图片的相机,一部或多部电脑,以及记录位置信息的GPS定位导航仪等。除了车载外,三维激光扫描仪安装在雪橇上适合在雪地中使用,设备均做过特殊技术处理,保证在低温下可正常使用。街景手推车可用作狭窄地方的拍摄,比如博物馆。个人背负式拍摄装置重40磅(18公斤),有8磅(3.6公斤)的电池,配有安卓操作系统以及15个镜头。水下摄像装置可在水下取景,并使用安卓平板电脑遥控操作。各种装载交通工具使Google可以方便的获取各种景物的三维信息。2,优秀的图像处理能力Google三维街景的另一成功点是拥有全球首屈一指的图像处理系统。Google将收集的实景三维图像信息通过自身的软件及系统,制作成三维图像。其中SketchUp(已被天宝Trimble收购)是Google于2024年收购的小型创业公司,其同名软件可以制作出精良的3D模型,从而给用户很好的操作体验。Google公司的图像处理系统对外界保密,比如与国内相关机构洽谈制作三维地图时,要求图像后期制作必须放到美国去制作。Google正是凭借海量的景物三维信息以及强大的图像处理系统,最终制作出全球首屈一指的城市三维地图集,并通过网络在线的方式,使用户可以方便地浏览全球各地的三维图像。3、三维地图成为考古探索新的方式使用三维地图还可借助激光测绘技术,进行人迹难以到达地区的探索,尤其是发现古代遗迹。有报导,美国休斯顿大学和国家机载激光测绘中心的研究人员在洪都拉斯的莫斯基蒂亚地区,驾驶小飞机利用激光测绘设备,绘制三维地图,或发现了传说中的“黄金城”(拥有大量黄金的白色之城(CiudadBlanca))。研究过程中,他们在目标区域上空飞行时,用激光测绘设备每秒向地面发射10万个短激光脉冲,用每平方米25到50个激光脉冲覆盖莫斯基蒂亚雨林(整个研究过程中发射的激光脉冲超过40亿个,能够区分不到4英寸(约合10厘米)的高度差)。然后将抵达地面反射回的信号绘制成地面的三维地图,展示整个区域的地形。经过对数据进行整理分析,他们发现了似乎由人为造成的海拔高度变化,据信是一个被人遗忘的城市广场,建有一系列金字塔,若此遗迹被证实为白色之城(中美洲的神话传说中极为重要的城市,但科学家一直未能证明这座古城的存在),其重要意义可以与马丘比丘等古代遗迹相提并论。利用三维地图,除了在密林或人迹罕至区域的考古外,在地下遗迹探索方面也可发挥重要作用。在英格兰诺丁汉市的地面之下,有一个由450多个沙岩洞穴组成的庞大的地下洞穴网络。这些洞穴大部分都位于诺丁汉城堡之下,在14世纪时曾经被当作国王的地牢而著名,之前由于技术局限,从来没有人能够精确绘制出整个地下洞穴网络的地图。诺丁汉洞穴勘测队在脚踩车上安装三维激光扫描仪,然后在地面下进行扫描。行进中扫描仪发出激光束,每秒可以获取50万个勘测点,然后测量激光返回的时间,根据测量点数据形成“点云”图,最后制作出整个洞穴网络的三维地图。三维地图显示出整个地下洞穴网络的情况,包括制革、制陶、酿酒、深水井、沙矿、地牢等众多场所。考古研究人员通过最新的三维地图技术,可以获得人迹难以到达地区或地形复杂地区最有效、最直观的整体图像信息。大幅提高考古工作效率,并为未来遗迹保护和旅游推广提供了重要的资料。4、地理国情普查,建立全国性统一地理信息数据库三维地图不仅可以精准展现区域的真实景象,并且具有位置信息,具有非常高的研究和管理价值。尤其是在国家地理信息管理方面,具有明显优势。2024年,我国启动首次全国地理国情普查,计划至2024年底结束,有报道总投资为11亿元,目前已经在重庆、浙江、陕西等11个地区启动普查,并正在遍及全国。据国家测绘地理信息局副局长李朋德介绍,“这是对一个地区的人口、资源、环境、地质条件等全面地理空间信息的普查,为国家各个部门提供城市发展的现状及存在问题的监测数据,比如人口容纳量、水资源污染情况、雾霾天气情况等,作为政府进行土地整治、河道治理、拆迁补偿等工作的科学决策的依据。”并且不同于过去的各种信息由国土、农林、交通、环保等多部门分别组织监测,本次全国性地理国情普查的目的是故部门联合起来,建立一张全国性的地理信息图。过去的采集主要是用GIS设备采集地区位置信息,是相对抽象的地理信息参数,运用三维地图,各地区的建筑、桥梁、道路、山川等信息将可以更大面积的三维激光扫描仪获得,并生成具有准确位置信息的实景的真实成像,为政府对社会经济发展与自然资源空间分布的统一管理,提供重要的数据基础。5、腾讯数字街景服务,打开位置服务新的市场大门腾讯在2024年12月13日推出SOSO街景地图服务,初期包括北京、深圳、上海、广州、西安与拉萨六大城市。包括70余处著名景点景区,1万余夜景场景和上海黄浦江景图,以及66所高校的街景地图。至2024年5月版本,已覆盖全国33个城市。SOSO街景地图可在PC及移动终端上使用,用户可观看到已覆盖城市的有街景数据地区的实际景观。腾讯将街景服务进一步扩展到微信应用上,新出的微信5.0版本,已新增街景扫描功能,在北京、深圳等地,用户使用街景扫描功能,只需把手机摄像头对准附近的建筑,微信即可自动调用SOSO街景地图,识别出所在地的名称和主要建筑布局。除了浏览街景图像,创新的应用是将实景与位置服务、信息提供结合在一起。实物扫描的升级版叫做“增强实境”(AR),可以把实物相关信息反应到图像中:如用手机扫描一台电视,屏幕上会实时跳出来它的性能参数、操作指南;扫描商场,屏幕上会显示整个商场的店铺分布、路线导航;摄像头对准商铺,会显示产品信息,优惠活动。三维地图将成为基于位置的服务、无线互联网等O2O应用的窗口,将进一步丰富和方便人们的生活,形成更具“智慧”的新的生活方式。未来实景地图、位置信息及商业信息三者结合在一起,从而打开了位置服务商业应用新的大市场的大门。三、三维地图与智慧城市建设人类发展经历了石器时代、青铜时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代,随着计算机的出现和普及以及现代通信网络的发展,人、物通过信息紧密结合在一起,人类社会从而进入了全新的时代--信息时代!在信息时代中,人类通过利用网络、智能化设备等创造出具有“开放性、统筹性、交互性、学习性”的新型城市“智慧城市”。IBM在其《智慧的城市在中国》白皮书中,对智慧城市特点定义为全面物联、充分整合、激励创新、协同运作等四方面。即智能传感设备将城市公共设施物联成网,物联网与互联网系统完全对接融合,政府、企业在智慧基础设施之上进行科技和业务的创新应用,城市的各个关键系统和参与者进行和谐高效地协作。智慧城市包括智能交通、智能医疗、智能家居等多个方面。而要实现智慧城市,首先是要形成城市的立体形态信息,即建立三维数字城市信息数据库,将真实城市的关键物理信息(道路、房屋、桥梁等的位置、空间结构等信息)提取出来,通过数字化、模拟仿真等方式形成城市的三维地图,并通过将管理信息(如房屋使用、人口、电力水力分布等信息)与城市三维立体图像结合,实现对真实城市的智能管理。三维地图是真实城市的映射,但其作用并不仅仅只是城市的图像展示,而是后续所有智能城市管理的基础。通过三维地图,各种基于位置的服务如智能交通、物联网等才有了发展的基础。可以说,三维地图是智慧城市发展的基础,更是关键环节!1、智慧城市是“中国梦”的具体实现,国家高度重视并加速推进建设,投资量大智慧城市是“中国梦”的具体实现,智慧城市建设将启动一个综合的巨大的市场。“十一五”期间,全国已有29个省、自治区、直辖市的120个城市开展了数字城市建设,其中40个城市已经建成,带动各地基础测绘投入约12亿元。2024年1月29日,住建部公布90个智慧城市试点的名单;预计未来3个月内第二批约50个智慧城市的试点名单将被公布。智慧城市建设市场空间巨大,仅武汉市的智慧城市建设投资规划就超过817亿元,全国范围看,根据住建部和城乡建设部的信息,2024年5月初住建部与各省区市和首批90个国际智慧城市试点城市完成创建任务书的签约。继国开行提供不低于800亿元的投融资额度后,由于几家机构承诺提供投资额度。粗略估计,智慧城市建设相关投资或将超过4400亿元。国家测绘局副局长宋超智表示,“今后一个时期,将每年遴选30至50个城市,纳入数字城市推广计划,力争到“十四五”末基本完成全国地级市和部分县级市的数字城市建设,逐步实现国家、省、市地理信息资源的上下贯通和横向互联,基本建成由“一个网(全球卫星定位综合服务网)一张图(国家基本比例尺地形图)和一个平台(国家地理信息公共服务平台)”组成的数字中国”。智慧城市建设中三维地图将是重要的一环,许多服务和应用都基于三维地图而展开。我们认为三维地图的相关产业链将是智慧城市建设中最早获益的领域之一。2、三维地图助力智慧城市建设:从协助管理到商业应用,市场潜力巨大(1)缓解大城市交通拥堵“难症”,基于三维地图的智能交通作用明显世界上的人、物体、场所由其逻辑关系已紧密联系成为整体。通过其各自的位置坐标进行定位,再根据其不同的属性和需求根据位置信息进行匹配,就能形成一个信息化的网状结构。有了这个信息网,人、物、场所就不再是孤立点,可以进行智能化管理,从而大大提高管理效率、便捷人类的生活。三维图像正是基于位置服务最重要的基础,由此发展出各种新的应用技术,其中很多只是曾经的科幻作品中的应用,都正在三维图像的出现后逐渐变为现实。以汽车为代表的交通工具曾经是推动人类行程效率提高的代表,然而随着车辆数目剧增,越来越多的城市出现道路拥堵,形成交通的“动脉硬化”,反而大幅降低了行程效率。对道路的使用往往与居民活动的方向性和选择性有关,比如早晚上下班潮,往往呈现上下班方向的车道非常拥挤、而反方向的道路比较空闲。通过管理充分发挥城市道路,减少拥堵已成为城市交通管理中最重要的任务。三维地图是智能交通管理中最重要的基础,智能交通系统的大部分信息都需要在地图中显示,包括车道、街道设备、车辆(加装车载定位装置或由监控摄像头拍摄)的位置信息。三维地图可以将交通线路、周围环境甚至是驾驶员视角信息展现到交通管理部门或是车辆驾驶员处。管理部门可根据道路拥堵情况,动态调节路口红绿灯变换时间、临时改变车道通行方向以减少道路使用的不平衡性,满足交通需求,并通知驾驶员各道路的拥堵情况、给予选路建议;车辆驾驶员可通过车载的道路状况显示装置获得实时路况信息,合理安排道路选择。从而最大化发挥城市道路的使用能力,提高通行效率。三维地图也是现有导航地图最好的升级方向,现有导航地图主要是平面地图,配以文字说明,但对于进入陌生地段的驾驶员,由于地形不熟,尤其是在道路复杂,岔道密集的地区,仅靠平面图像和文字说明往往找不到正确的道路。三维地图不仅显示道路信息,还可以将沿线楼宇、交通指示装置或是特殊景物(数目、山石等)以立体图像的形式展现出来,从而使驾驶员更容易通过这些道路环境的图像信息,找到正确的道路。据《光明网》报道,武汉研制智能交通系统,在实际应用中做对比实验:两辆车同时从东湖路出发,目的地为汉阳国际博览中心,两车行至长江大桥时,遭遇车辆滞留。其中一辆车通过路口交通诱导屏得知前方车流量大,采取绕行江城大道,而另一辆车仍沿最短路线行驶。最后结果是绕行车辆率先到达目的地,相比未绕道车,虽然多行驶8公里,但油耗相当,并早到20分钟。另根据交管部门的科研数据显示:通过智能交通系统实施实时路况诱导,车速普遍提升10%,平均行车时间则下降近10%。智能交通在缓解道路拥塞,提高车辆出行效率上有较好的应用结果。仅就我国而言,根据交通运输部公布《2024年公路水路交通运输行业发展统计公报》,2024年末全国公路总里程达423.75万公里,密度达到44.1公里/百平方公里,其中等级公路里程为360.96万公里,占总里程的92.26%。城市道路规模更大,2024年仅成都市道路里程即超过2.2万公里。三维地图在交通管理中的应用市场广阔。(2)三维地图助益智慧城市建设:可视化促进城市管理进入智能管理新阶段智慧城市建设中,政府管理也是重要一环。过去政府对辖区信息的管理从查卷宗升级为网络数据库,但仍无法直观的查询和展现与实景统一的信息。通过三维图像,可将具体的实景和抽象的管理信息统一,从而大大提高了管理效率,使真实的城市真正具有了“智慧”。在具体应用中,如在在建立好的城市三维地图中可对每一个居民住宅中每一户与住户信息做关联,户籍管理处通过点击三维地图中的房屋图像,即可显示该房屋内的住户人数及个人信息。这一应用还可扩展至商场商户以及公共场所的信息管理。城市管理人员还可通过图像,精确定位位置信息。河南许昌市的城市巡视人员在工作中可随时采集信息,员,如发现果皮箱出现了破损,可拍下其照片并上报立案。后台管理工作人员通过实景三维地图立即在大屏幕上找到这个位置,如同在现场查找一样,然后即可让相关人员进行维护。重庆也启动“全城城管”活动,若出现地井井盖丢失或发现其他问题需要定位,市民可直接上网,在三维实景影像上标注、上传文字和图案来反映城市细节的问题,方便有关部门解决。而在使用二维图像的时代,二维地图无法准确表示如井盖、广告牌等的具体位置,市民反映意见不方便,反映了城管寻找也不方便,影响了管理效率。使用三维图像方便、直观,大大提高城市管理效率。武汉市是我国利用三维地图开展市政服务较早的城市之一,全市构建了数字地图,每条宽度在10米以上的道路都可呈现三维街景。数字武汉地理空间构架将地图并和政府机关、景区游览、交通运输、科教文卫、餐饮住宿等信息结合在一起,市民不仅可通过“数字武汉”系统“指路”,还可查询商场、餐馆、景点、地名等实用信息,方便市民生活。(3)无人驾驶汽车从幻想变为现实,将人类从长途驾驶疲劳中解放出来无人驾驶汽车将是把人类从长距离的驾驶疲劳中解放出来的最佳方式之一。塞巴斯蒂安-特龙(SebastianThrun)于2024年领导斯坦福学生和教师组成的团队设计出斯坦利机器人汽车,在由美国国防部高级研究计划局(DARPA)举办的第二届“挑战”大赛中夺冠,其后,Google聘请他领导团队于2024年10月推出Google无人驾驶汽车,该车拥有1个激光测距仪(测绘三维地形图)、4个雷达(探测周边情况),1个摄像机(检测红绿灯)、1个GPS(定位、导航)、惯性测试单元和1个车轮编码器(跟踪运动情况)。使用时预先设置出发地和目的地生成最佳路线,行进中通过雷达、红外摄像头跟踪附近的物体,在三维图像中进行处理,完成智能自动避让、变线等动作,GPS定位并导航,最终使该无人驾驶汽车到达目的地整个系统的核心是安放在车顶上的激光测距仪。其在高速旋转时向周围发射64束激光,通过照射周围物体反射回的激光计算出车体与周边物体的距离。计算机系统根据这些距离数据描绘出精细的三维地形图,然后跟高分辨率地图相结合,生成数据模型以帮助汽车进行驾驶操作。实际上,飞机的无人驾驶系统已经成熟,但地面车辆的无人驾驶应用市场更广阔,由于地面交通复杂,所以一直没有成熟产品广泛应用。三维地图配合传感器及控制系统,使无人驾驶汽车的应用真正变为可能。我们认为未来无人驾驶汽车将逐渐走向成熟应用,而这其中,三维地图发挥非常重要的作用。(4)基于位置的服务创造新的商业模式和市场三维地图可以提供真实的景物图像信息,已催生出多种新型商业应用。如固定搜索型应用及基于位置的信息服务。固定搜索型应用如餐厅、房屋中介等结合三维地图的产品展示。用户可以通过在三维地图上点击,就可展现出餐厅的外貌、内饰以及饭菜信息,极大方便用户寻找餐厅和选择用餐。房屋中介公司通过与三维地图制作公司合作,可直接展示楼盘的信息(包括楼盘交通位置、小区环境等),用户可以通过网络浏览点击三维地图的相关位置,获取待售房屋外貌情况以及居间结构、内部装修摆设等信息。基于位置的信息业务则将三维地图、卫星定位及无线互联网结合在一起。例如,用户走在街道上,可扫描街景,即可在三维地图上显示其目前位置及所扫描的建筑物,点击后可直接获得建筑物中的楼层、商铺、商品甚至优惠活动信息。而商户也可在用户经临时,通过短信、彩信或微信推送其优惠活动信息。三维地图将信息和位置统一,可以同LBS、SNS、电子商务等应用共同构建新的商业模式。互联网厂商已发现这一商机,如前述,Google已提供Google街景服务,国内的腾讯也着手开展三维街景服务。新的位置服务市场大门已经打开。四、产业链:设备先行、地图出现新起跑线、服务市场逐步推进三维地图产业链包括三维激光扫描仪(设备)、地图以及服务三个主要环节,我们认为,使用三维激光扫描仪获得实景是制作三维地图的第一步,所以设备市场将率先启动;地图市场由传统的2维向3维发展,将出现新的竞争机会;而植根于三维地图之上的服务市场将逐步推进。1、三维激光扫描仪市场将最先启动要获得三维图像、最主要的设备就是三维激光扫描仪。可以说三维激光扫描仪是制作三维图像的设备基础,所以三维激光扫描仪的需求和市场将率先启动。(1)全球市场稳步发展全球市场三维激光扫描仪年销售量在1万台以上,预计未来市场每年15%左右的增长。据预测,全球总体3D设备及图片和模型市场2024年达到10.90亿美元,2024年将达到77.35美元,年均复合增长率为47.99%。国际上目前主要的设备生产商有Faro(法如)、Topcon(拓普康)、Optch(欧普泰克)、Leica(徕卡)、Riegl(瑞格)、Trimble(天宝)。其中,Faro市场排名居前,天宝也是代理Faro的设备。Faro是世界上便携式三坐标测量臂和三维激光跟踪仪测量在2024推出激光跟踪仪FAROLaserTrackerSi,开始了激光测绘产品的推广。Faro2024年于Nasdaq上市,1996年营收为1466万美元,2024年营收达到2.73亿美元,16年年均复合增长率为20.07%。公司主要产品包括激光跟踪仪和三维激光扫描仪,属于高端技术产品,上市以来总体毛利率一直处于较高的水平(54%以上),高科技高毛利率产品的特点是公司业绩长期保持较好表现的重要基础。Faro1996年净利润为141万美元,2024年净利润达到2300万美元,16年年均复合增长率为19.06%。由于IT泡沫和业绩不佳(2024、2024年两年亏损),2024年10月公司股价跌至历史最低位1.4美元,推出激光跟踪仪,促进公司业绩快速上升(2024年亏损202万美元,2024年净利润为828万美元,2024年达到1493万美元)。随着业绩上升,公司股价也快速上升,至2024年1月股价超过32美元,15个月股价增长21倍。公司市值从2024年的1.16亿美元,增长至2024年的6.07亿美元,15年市值增长5.12倍,其中推出激光激光跟踪仪后的两年,公司市值从2024年的2248万美元快速增长至2024年的4.56亿美元,2年增长20倍。公司2024年亏损,推出激光追踪仪后业绩大幅增长,市场表现也突出,2024年底公司PE为43.82倍,表明公司的产品以及业绩表现受到市场的普遍看好。从三维激光扫描仪的领军公司Faro可以看出,产品的高科技属性对公司业绩长期保持较快发展提供了有力支撑,而市场对此认可对也很高,初期给予40倍以上的估值,股价(或市值)随公司业绩的大幅提高,也在不长的时期内取得超快速增长。(2)国内市场将进入快速发展期国内市场目前规模还不大,主要销售的都是国外品牌的三维激光扫描仪。以台数计算,2024-2024年销量年均复合增长率为27.42%,2024年国内销售固定式三维激光扫描仪174台,车载10台左右,估算整个市场规模在2亿元左右。我们预计未来5年,三维激光扫描仪市场规模将超过12亿元,年均增长率约为45.72%。国内产品中,中海达已有成熟商业产品,另外武汉滨湖电子也在研制相关产品。从2024年起,以中海达为代表的国内企业设备将有所表现,将复现GNSS设备国产替代进口的进程。预计未来5年后,国产品牌市场占有率将超过60%。价格方面地面三维激光扫描仪在十几到上百万元不等,车载的三维激光扫描仪价格较贵,一般在200万元以上,贵的如Riegl的车载三维激光扫描仪VMX-250型,售价1400万元。Optech售价700-900万/台,一般包含2台GPS设备,但没有全景相机。Topcon的IPS2型号售价400-600万元/台。目前国内市场主要以进口产品为主,国内产品不多,包括中海达、立得空间、四维图新(和武汉大学合作)、数字政通(和首师大合作)。我们认为,如同10年前的GNSS设备市场,三维激光扫描仪也将是国产逐渐替代进口的过程。国产产品有望通过更高的性价比逐渐提高市场份额。2、三维地图成为地图市场新的起跑线,掌握三维地图抢占未来商机在国内传统的导航地图市场,竞争格局稳定,2024年第四季度高德和四维图新分别以47%和48%占据中国前装车载导航地图市场份额前两位,2024年第三季度,中国移动互联网图资市场份额前三名分别为四维图新、高德软件和凯立德,份额比例分别为52.2%、34.1%及4.8%。高德和四维图新两强争霸之势明显。目前我国具有甲级测绘资质的电子地图厂商共12家,甲级互联网地图服务测绘资质单位166家。三维地图的出现成为众多电子地图厂家新的起跑线。随着腾讯等互联网公司切入三维地图市场,我们预计更多的公司将加速推出三维地图产品。如前述,三维地图将成为窗口,更多新的位置服务、信息检索、广告推送等商业应用将逐渐展开,拥有好的三维地图产品也就抢占了未来更大的商业应用市场的先机。3、服务市场逐步推进利用三维激光扫描仪获取三维图像后,可在地图管理、城市管理、文物保护、巷道监控等领域进行深入应用。尤其是在智慧城市建设中,应用空间更大。不同于三维激光扫描仪“硬”的设备,服务市场主要是“软”市场,包括软件和项目化服务,以及未来基于位置的商业应用。目前上市公司中数字政通着重于数字城管。中海达收购“都市圈”后,也进入智慧城市市场。都市圈主要产品为基于三维地图的软件和服务,由于数字城市\慧城市建设,主要用于政企GIS工程、大众LBS网络服务方面。具体业务已在科信、环保、房管、人防、消防、警务等方面开展。其可提供综合项目解决方案,基于三维地图满足不同需求。如在湖北襄阳,提供荆门三维人防应急指挥系统;在广东省深圳市的灭火救援指挥中心系统;凉山州的警用地理信息系统等。除了政府外,“都市圈”还与商业客户进行合作,如其生活服务平台(.):是以三维地图为基础,通过互联网及移动互联网为用户提供位置搜索、公交查询、房产信息、酒店预定、优惠折扣、便民服务、生活资讯等生活信息服务。地图找房特色服务:通过与房产中介网络同步得到权威、真实、实时的房源,并以“三维地图找房”的特色功能,直观、便捷地帮助经纪人和找房人迅速对接。公司在经纪人发布房源时收取推广费、广告费,形成可以长期经营的商业模式。三维地图与政府管理部门及商业单位的应用合作市场才刚开始,未来还将有新的应用模式展开,市场具有巨大的潜力。五、投资机会和主要相关公司三维地图可在各种行业广泛应用,国内主要应用对象有:测量测绘单位、建筑设计院、地方政府、互联网公司、院校等。而受益公司将主要有设备制造类公司、地图公司、信息平台与解决方案公司等。1、设备制造公司三维地图需要用三维激光扫描仪获取相关的数据信息。其设备分为地面式(固定)及车载式。目前国内市值基本均为国外产品,中海达日前公告实现三维激光扫描仪的销售,也成为国产产品进入该市场领域的重要标志。国内产品具有较高的性价比优势,我们预计随着三维激光扫描仪的特点为国内客户逐渐了解,市场需求将逐渐上升,三维激光扫描仪设备制造公司将率先受益。目前国内市场主要为中海达。2、地图公司通过三维激光扫描仪获得数据生成三维地图,地图类公司将是三维地图市场中重要的一环。获得基础地理数据后公司可以根据客户的需求,制作相应的地图,在未来交通管理、个人车载地图、互联网街景服务等应用市场中发展潜力大。传统的地图类公司在三维地图市场仍将是市场领跑者,主要受益公司为四维图新和高德软件。3、信息平台与解决方案公司有了三维地图,在应用中还需将地图与相关数据结合,并在专业平台上进行管理,这一环节关系到用户的最终使用效果。需要专业的公司在与客户进行深入需求沟通完成定制类产品。根据不同类型的客户(政府、行政或行业主管单位、企业等)在不同的应用领域(城市建设与规划、政务管理、基于位置的服务等)开发相应产品,将出现各自独立的市场,总体市场空间巨大。主要受益公司为超图软件、合众思壮、数字政通、中海达。4、重点公司:中海达:三维激光扫描仪助力进入智慧城市市场公司定位空间信息领域,拥有四大业务:高精度卫星定位与测绘产品、海洋探测、地理系统与智慧城市、系统集成,在国内测量测绘领域位居领先集团。公司2024年推出三维激光扫描仪样机,近期与国内某建筑设计院达成地面三维激光扫描仪的第一个销售订单,已进入三维激光扫描仪设备市场。此外,公司还拥有iScan系列的车载三维激光扫描仪,部分技术指标在国内具有一定优势。三维激光扫描仪可广泛用于智慧城市建设的多个领域,未来市场空间巨大,公司设备技术指标优异,结合成熟的销售渠道及客户关系、辅以灵活的报价,有望在市场中实现获得优异表现。公司传统GNSS设备等领域市场需求增长稳健,新推出光电设备进一步完善产品类别。海洋产品收入有望实现60%以上增长,下半年还或将推出多波束声纳产品,实现又一个国产设备“零”的突破。共20多年国际和国内市场来看,测量测绘设备需求从未有天花板,一直稳定增值。公司立足传统设备领域,积极研发新产品、拓展新市场。并通过外延式收购快速进入新的市场领域。我们认为,公司在行业内产品类别丰富,销售网络完整,布局基本完成,随着新产品的不断推出以及进入新的更大的市场,公司业绩将进入快速增长期。盈利预测公司三维激光扫描仪具有较强的性价比,目前国内市场多为进口产品,公司产品有望凭借GNSS设备国产替代进口的成果经验,逐步在市场中占据领先地位。三维激光扫描仪在测量测绘、建筑设计、交通管理、巷道管理、文化遗产保护等领域市场空间广阔,加上“都市圈”可提供项目解放方案,未来将共同成为公司业绩新的增长点。我们预测公司2024年收入增长39.90%、净利润增长47.01%,2024-2024年EPS分别为0.53元、0.70元和0.91元。

2024年IPTV行业分析报告2024年4月目录一、IPTV真正受益于“三网融合”、“宽带中国” 31、三网融合:网络运营商推动IPTV的动力 32、宽带中国:IPTV高清化及增值业务的增长引擎 43、与有线电视的竞争:捆绑销售、一线入户优势明显 6二、以“合作”姿态在产业链中占据有利地位 71、政策监管已趋完善稳定 72、合作心态开放,促进多方共赢 83、积极持续投资影视内容形成积累 9三、未来增长看点在IPTV挖潜与OTT扩张 91、IPTV增长依靠增值业务提升ARPU 92、机顶盒“小红”领先布局 113、IOTV:发挥IPTV与IPTV的协同效应 12一、IPTV真正受益于“三网融合”、“宽带中国”1、三网融合:网络运营商推动IPTV的动力我国“三网融合”方案提出、试点已有多年,从目前三网融合进程中来看,电信系更占优势,IPTV是电信系进入视频领域重要的成功战略。电信系网络运营商在现有网络上开展IPTV视频业务也非常平滑。我国拥有超过4亿多电视用户,网络用户近2亿,宽带网络用户为IPTV的潜在客户。三网融合试点的第一阶段(2024-2022年)已经收官,即将迈入推广阶段(2023-2021年),第二批54个试点城市已经包括全国大部分重要省市,覆盖人口超过3亿。在电信、视频网站、广电等各利益方的参与下,我国IPTV用户数已从2023年的470万户发展到了2022年底的2300万,成为全球IPTV用户最多的国家。预计未来两年仍将有40%-50%的增速,2023年底用户数有望达到3400万的规模。2、宽带中国:IPTV高清化及增值业务的增长引擎带宽决定着IPTV是否能够实现高清内容的传输,进而决定IPTV的用户体验。今年四月工信部、国家发改委等部委发布《关于实施宽带中国2023专项行动的意见》:目标2023年新增光纤入户覆盖家庭3500万户,同时宽带接入水平将有效提升,使用4M及以上宽带接入产品的用户超过70%。各省级网络运营商也反应迅速积极,出台相关规划。IPTV业务作为电信运营商推动宽带升级服务的重要卖点。运营商的推广积极性高。例如2021年上海电信发布的"二免一赠一极速"的"城市光网"计划,与百视通联手推出IPTV3.0视频业务,共同发力高清IPTV业务。电信与百视通的合作使得此次宽带升级实施顺利,上海IPTV用户也发展到了百万规模。而带宽约束被打破后,高清点播也将成为IPTV增值业务的重要增长引擎之一。从IPTV存量的广度上来看,我国IPTV当前的区域性明显,集中在上海、江苏、广东等经济发达地区,其中仅江苏一省就已经发展了430万的客户规模,占比18.9%。这种情况与中国电信在发达地区宽带基础建设优异相关。西部和北部地区市场依然广阔,有待于中国联通和中国移动的发力。宽带及光纤业务作为中国电信目前最为核心的一块领域,其市场领先的优势由来已久,相比而言,覆盖了大部分北方省市的中国联通和中国移动的积极性是行业的最大变数。2022年以来,两家公司都在宽带业务方面积极发力,以中国移动为例:2022年中国移动新增FTTH覆盖家庭超过180万户;使用4M及以上宽带产品的用户超过50%;新增宽带端口320万个;新增固定宽带接入家庭超过120万户。3、与有线电视的竞争:捆绑销售、一线入户优势明显IPTV最直接的竞争者是各地的有线电视。价格上来看,由于历史原因,我国有线电视网的公益属性导致其价格相对较低,这也成为有线电视网络市场化程度低、升级换代困难,“三网融合”中竞争能力弱的原因。IPTV基于IP网络传输,通常要在边缘设置内容分配服务节点,配置流媒体服务及存储设备,而有线数字电视的广播网采取的是HFC或VOD网络体系,基于DVDIP光纤网传输,在HFC分前端并不需要配置用于内容存储及分发的视频服务器,运营成本大大降低。但带来的问题是如要实现视频点播和双向互动则必须将广播网络进行双向改造。从技术角度看,IPTV成本较高,难以与有线电视比拼价格。但IPTV的优势在于可以直接利用互联网,而与宽带的捆绑销售能够大大降低客户对价格的敏感度。在各地网络运营商的支持下,IPTV与宽带捆绑营销,对于用户来讲,更像是宽带赠送的增值业务,收费模式则可以订制,包月、按频道等,灵活而更有针对性。而“三网融合”进程中的电信系宽带接入商的强势,使用户在互联网光纤一线入户后,较为自然的选择IPTV作为电视方案。二、以“合作”姿态在产业链中占据有利地位1、政策监管已趋完善稳定由于电视内容播控属于国家宣传范畴,监管较为严格。根据广电总局43号文规定,IPTV集成播控总平台牌照由中央电视台持有,而分平台牌照由省级电视台申请。广电总局要求通过IPTV集成播控平台及各地分平台来达到“可管可控”的方针。与央视的合资公司正式落地将解除市场对百视通IPTV业务政策性风险的担忧。过去拥有IPTV全国性运营牌照四家分别是:上海文广(百视通)、央视国际、南方传媒、中国国际广播电台。5月18日,百视通和央视IPTV合资公司“爱上电视传媒有限公司”完成工商注册正式成立,成为全国唯一中央级集成播控平台。其中百视通股权占比45%。合资公司同时减少了与地方台和有线网运营商的沟通成本。IPTV的发展对地方电视台和有线网络运营商的冲击最大,43号文再次强调IPTV总分二级播控平台的落实,城市台丧失了内容的运营主导权,收入分配权掌握在省平台手中;而IPTV是网络运营商直接抢占了有线数字电视的客户。CNTV在广电系统内有良好的关系,能够有效降低沟通成本。2、合作心态开放,促进多方共赢公司一方面与CNTV合资成立全国集成播控平台,另一方面在与中国电信为主的网络接入运营商的的长期合作中建立了良好的伙伴关系和市场经验。长期的市场运营环境使电信运营商在产品推广、业务计费、系统维护、客户服务方面有相对广电系统比较显著的优势。百视通合作心态开放,在与电信运营商和电视台的长期合作中积累了市场经验。从历史上看,在IPTV市场的第一轮抢占中,机制灵活的百视通通过与电信运营商合作,迅速地抢占了市场;而具有显著资源和内容优势的CNTV却受体制制约,用户开发非常缓慢;IPTV市场最终形成了以百视通用户为主体的局面,为统一播控平台合资公司中具体条款方案的商定创造了条件。百视通与其它牌照商也有较多合作,如2022年5月,百视通与国广东方宣布启动互联网电视业务全面

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