城市级实景三维工程建设项目需求

城市级实景三维工程建设项目需求（一）建设背景为加快建成城市级实景三维成果，落实省关于实景三维城市部署要求，有力保障我市国土空间治理现代化和数字经济发展，为国土空间精细管理、空间保护布局优化、城市安全数字防控等提供高效技术支撑，亟需统筹开展城市级实景三维建设，进一步提升全市测绘地理信息服务能力和基础地理信息资源供给能力，以便更好满足各领域对三维地理信息的需求。（二）建设内容1.城市级地理场景生产（Mesh三维模型）开展市本级城镇开发边界约167平方千米的Mesh三维模型构建，并对不同区域的Mesh三维模型进行融合接边处理。2.城市级基础地理实体生产开展本市城镇开发边界约167平方公里城市级基础地理实体生产。基于现势性优于2022年的1:2000比例尺数字线划图（DLG）等基础地理信息要素数据，结合国土变更调查、水利、交通等相关专题数据，构建城市级基础地理实体。结合倾斜摄影影像、激光点云、移动测量等数据，采集生产二三维一体的城市基础地理实体数据。3.城市三维模型快速构建开展市本级城镇开发边界约167平方公里城市三维模型快速构架。综合利用已有航空/航天立体影像、大比例尺数字地形图、Mesh三维模型等基础地理信息数据，构建LOD1.3级的建（构）筑物三维模型。建设时与城市级基础地理实体中相应实体进行融合处理、统一编码，形成二三维一体的建（构）筑物实体。4.激光点云获取及数字表面模型生产开展市域2910.5平方公里激光点云获取及数字表面模型生产。开展点云密度不少于4点/平方米的激光点云数据获取，生产点云类数字表面模型、2格网间距数字表面模型。5.城市级实景三维成果服务发布基于信创云环境，开展城市级实景三维成果服务发布支撑环境建设和三维时空大数据平台部署及贯通，并落实数据安全保障措施。（三）建设要求1.时空基准坐标系统：采用2000国家大地坐标系（CGCS2000）。地图投影：高斯-克吕格投影，采用国家标准3°分带，中央子午线为东经120°。高程基准：采用1985国家高程基准。时间基准：日期采用公元纪年，时间采用北京时间。2.执行技术标准《行政区划代码》（GB/T2260-2007）《基础地理信息要素分类与代码》（GB/T13923-2022）《数字测绘成果质量检查与验收》（GB/T18316-2008）《倾斜数字航空摄影成果质量检验技术规程》（CH/T1050-2021）《数字表面模型航空摄影测量生产技术规程》（CH/T3012-2014）《机载激光雷达数据获取成果质量检验技术规程》（CH/T3023-2019）《倾斜数字摄影测量技术规程》（CH/T3025-2023）《实景三维数据倾斜摄影测量技术规程》（CH/T3026-2023）《机载激光雷达数据处理技术规范》（CH/T8023-2011）《机载激光雷达数据获取技术规范》（CH/T8024-2011）《基础地理信息数字成果1∶5001∶10001∶20001∶50001∶10000数字表面模型》（CH/T9022-2014）《基础地理信息要素分类与图形表达代码》（DB33/T817-2010）《三维数字地图技术规范》（DB33/T934-2014）3.建设要求现势性要求Mesh三维模型成果现势性优于2022年。倾斜数字航空摄影要求航线重叠度要求：无人机航空摄影像片垂直影像的航向重叠度优于80%，旁向重叠度优于75%；实施过程中出现的相对漏洞和绝对漏洞均应及时补摄。补摄应采用同型号相机，补摄航线的两端应超出漏洞之外一条基线。影像质量要求：影像应清晰，层次丰富，反差适中，色调柔和；应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像，能够建立清晰的立体模型。影像上不应有云、云影、烟、大面积反光、污点等缺陷。确保因飞机地速的影响，曝光瞬间造成的基准面上像点位移一般不应大于0.5个像素，地形最高点最大不应大于1个像素。航片规格：航片成果格式为照片格式，即*.jpg格式。除上述项目要求外，飞行质量、影像质量控制参考《低空数字航摄数据获取与处理规范》。精度和规格1）精度要求Mesh三维模型的影像地面分辨率优于3厘米，三维模型建筑顶部、道路铺装等特征点相对邻近控制点的平面位置精度应当优于±0.25米，高程精度应当优于±0.25米，阴影、摄影死角、隐蔽等特殊困难地区可放宽至平面位置精度优于±0.45米，高程精度优于±0.45米。2）质量要求三维模型地面上无异常的悬浮物，地面下无异常杂物。建筑物三维模型应反映房屋屋顶及外轮廓的基本特征。在200米高度下以45°角度浏览，模型没有明显的拉伸变形、纹理漏洞和贴图模糊。当所在区域建筑物较为密集，或建筑物较高，存在相互遮挡时，允许出现拉伸变形。建筑物要素模型的空洞面积大于20%以上的区域需要修整，建筑物纹理整体保持相对完整，场景纹理整体颜色均匀。动态车辆造成的主要道路凹凸需修复处理。主要水系无漏洞且保持相对平整。本项目成果应当一次性通过具有法定检验检测资质的省级及以上测绘质量检验机构检验，样本质量得分达到80分以上。3）数据格式要求Mesh三维模型以三角网为几何框架，以表面纹理为框架表面的贴图影像，成果格式为*.OSGB格式。在标准的OSGB数据框架下对成果数据进行组织优化与重构，大幅提升数据应用过程中的数据初始化速度。4）数据网格化存储Mesh三维模型以Tile网格单元进行存储和分割。（1）城市级基础地理实体生产①现势性要求优于2022年。②精度要求基于数据源直接转换和生成的城市级基础地理实体成果的精度不低于转换数据源。院落、内部道路等需采集生产的成果精度需与DOM基本套合。③数据格式城市级基础地理实体以二维形式表达，由图元、实体表、实体-图元关联表、实体关系表、元数据组成，成果格式均为*.GDB。（2）城市三维模型快速构建①平面精度城市三维模型快速构建成果基底面拐点对邻近野外控制点的平面位置中误差如下表的要求。表SEQ表\*ARABIC1城市三维模型快速构建平面中误差地形类别平面中误差（米）平地、丘陵地2.5山地、高山地3.75注：特殊区域（阴影区、遮蔽区等）的平面中误差可放宽0.5倍，两倍中误差为最大限差。②高程精度城市三维模型快速构建成果基底面拐点对邻近野外控制点高程中误差如下表的要求。表SEQ表\*ARABIC2城市三维模型快速构建高程中误差地形类别高程中误差（米）平地0.5丘陵地1.2山地2.5高山地4注：特殊区域（阴影区、遮蔽区等）的平面中误差可放宽0.5倍，两倍中误差为最大限差。③高度精度高度小于30米（含）的建（构）筑物，三维模型高度（三维模型顶部到基底面的垂直距离）与实际高度（建（构）筑物顶部到基底面的垂直距离，不含顶部建筑附属设施）之差与实际高度的比值不应大于10%。高于30米的建（构）筑物，三维模型高度与实际高度之差不应大于3.0米，高度值取位至0.1米。④模型要求1）基底面积大于12平方米且高度大于3米的建筑物全部采集，体型高大、影响城市景观的构筑物全部采集，重要的、标志性的单栋建筑物全部采集，标志性建筑物和构筑物应正确表示整体形态，外立面和顶部的细节无需表示。2）城市低矮建筑（1-3层）密集区可按院落、区块连片采集，并扣除其中大于400平方米的空地；高于3层的建筑物按单体模型采集；报亭等临时建筑物不采集；建筑物附属设施不采集；局部突出屋顶满足指标时采集。3）建筑物外立面上的凹凸变化（如：飘楼、檐廊等）无需采集；顶部大于3米的高度变化，当变化部分基底面积大于12平方米时，高度变化应正确表示。4）一个建（构）筑物应采集为一个连续、闭合的体块三维模型，不应因高度、几何形状、功能、纹理、属性等原因分割为多个体块模型。⑤纹理要求普通建筑物采用通用纹理或真实纹理，标志性的建（构）筑物采用真实纹理，可在满足视觉效果的情况下，适度降低纹理分辨率。⑥数据格式模型数据成果格式为*.OBJ，纹理数据成果格式为*.JPG，属性数据成果格式为*.SHP，元数据成果格式为*.XLS。激光点云获取及DSM数据生产。采用机载激光雷达航空摄影技术，获取域面积约2910.5平方千米的点云数据，点云密度不小于4个点/平方米，并生产2米格网大小的数字表面模型（DSM）。⑦精度要求1）点云类DSM高程精度要求DSM上明显地物点的高程位置中误差如表所示。地形类别高程中误差（米）点云密度（点/平方米）平地0.254丘陵地0.35山地0.85高山地1注：在植被覆盖密集区域、反射率较低（如水域、滩涂等区域）等特殊困难地区，数据高程中误差可在数值基础上放宽0.5倍。最大允许误差不超过高程中误差的2倍。2）格网类DSM高程精度要求DSM上明显地物点的高程位置中误差如表所示。地形类别高程中误差（米）格网大小（米）平地0.42丘陵地0.5山地1.2高山地1.5注：在植被覆盖密集区域、反射率较低（如水域、滩涂等区域）等特殊困难地区，数据高程中误差可在数值基础上放宽0.5倍。最大允许误差不超过高程中误差的2倍。⑧技术要求1）点云类DSM点云类DSM成果按1∶10000标准分幅进行分块存储，点云覆盖范围和航带重叠要求无漏洞。2）格网类DSM格网类DSM成果按测区范围整块存储，格网大小为2米×2米，经过镶嵌的格网类DSM无明显的拼接痕迹，接边误差应满足精度要求，接边后地形过渡自然，地物不应出现明显的错位和变形。静止水体范围内的数字表面模型高程值应一致。双线河等流动水域的高程应自上而下平缓过渡，高程应与水陆边界处的地形关系合理，过渡自然。位于空白区域的格网应赋予高程值-99999，对空白区的处理应完整记录在元数据中。由于移动物体的位置随时间而变化（如车辆、船舶、飞机等），架空输电线、通信线等横截面积小，在数字表面模型包含的地物点中不表示该类地物点。⑨成果规格数据类型成果类型数据格式数字表面模型（DSM）点云类数字表面模型.las格网类数字表面模型.img元数据.gdb（3）城市级实景三维成果服务发布①资源配置满足负载均衡、双机备份、Web服务代理、数据库部署等性能要求，ECS数量不小于2台。服务器CPU不低于8核，内存不低于16GB，存储不低于200GB，带宽不低于100Mbps，芯片。软硬件资源满足信创需求。②数据存储满足本地范围内实景三维数据切片的存储需求，存储不少于1TB，后续可结合自身数据量情况进行扩展。③系