建筑物三维GIS地图及可视化应用技术方案

建筑物三维GIS地图及可视化应用方案

1.建设内容

（1）完成建筑物室外、室内真三维模型建设；

（2）采集建筑物内部360度单点全景影像数据；

（3）采集建筑物空中360度全景影像数据；

（4）全景影像数据视频监控平台集成联动；

（5）室外手持巡逻设备的坐标定位和轨迹回放；

2.技术方案

2.1.建筑物三维模型数据建设

建筑物的几何形体的描述信息包括空间三维坐标信息和构建该建筑物的点、线、面信息，建筑物的三维坐标(包括高度信息)可以运用全数字摄影测量的方法来获取，而建筑物的点、线、面信息需根据建筑物的实际外形特点进行分类，如一般房屋、房中房、人字形顶、弧形屋顶、不规则屋顶等等。

利用虚拟三维建模技术，对业主指定的重点建筑物进行三维建模，数据为标准模型。

室外三维模型建设

图重点建筑物进行三维建模示意图 室内房间内部三维模型建设

图建筑物室内三维模型建设

2.2.室内360度单点全景影像数据采集与处理

建设内容：利用自主研发的便携式单兵全景采集设备，快速完成建筑物内部360度单点全景影像数据，加工处理后与二三维数据进行集成应用，采集数量：100个。室内360度单点全景采集装备如下图所示。

图单兵便携式全景采集设备

在重点目标内部可以采用单兵便携设备（如上图所示）采集室内360度单点全景影像，后期经过对影像进行处理和拼接后可输出现场全景影像（如图5），将全景影像加载到实景三维影像管理平台后，可实现对室内周边环境的360度浏览，缩放、标注等功能，结合全景平面分布图可以制作预案，当发生应急处突事件时，可对现场环境有第一手资料，从而做出快速响应。

图360度单点全景影像

图360度单点全景分布图

室内360度单点全景影像数据采集具体指标如下：

2.3.重点目标室外空中全景影像数据采集

重点目标外部实景三维影像的数据采集将基于多旋翼警用无人机设备，搭载高清单反相机，在20~300米空中定点采集重点目标室外的全景影像，通过图像传输模块无线实时传输到地面控制终端，然后在后期利用影像拼接软件输出现场全景影像（如下图所示），将全景影像加载到实景三维影像管理平台，可实现对重点目标环境的360度浏览，缩放、标注等功能，从而为领导提供详细的案发现场的实况及周边环境信息，为预案部署、指挥决策提供数据保障。

图多旋翼无人机图高清单反相机

图空中全景影像

图空中全景影像浏览

2.4.全景影像与视频监控平台联动

将视频监控摄像头的位置标注在360度室内全景影像上，通过实景影像上的

视频标注，能够快速调用该处实时影像，实现动表结合监控，同时在对实景影像上的关注区域，通过实景上的视频预制位功能，直接将视频转向实景上所对应的位置，将实时视频导航到关注区域，实现视频方位导航，替代了采用云台控制方向的功能，所见即所得。

⏹监控探头显示管理

监控探头显示管理功能主要是运用图层控制功能对部门各种属性的探头进行显示管理。

⏹监控探头查询

监控探头查询主要是供警务人员查找已建设探头，警务人员可以根据探头的所属派出所、是否建成、探头位置、编码等分类进行精确定位搜索。支持关键字模糊搜索功能和分类搜索功能；点击搜索列表的具体信息后，会自动定位到地图中的位置。

⏹实时视频调用

指挥中心可通过实景三维地图管理所有的监控设备，通过实景三维地图上的摄像头图标自动切换到视频监控系统，进行实时视频调用，通过实景三维地图全盘掌握摄像头的实时状态。指挥中心的操作人员可以直接查看各个监控点的信息。并且为案件决策和指挥调度提供支持。

⏹设备统计

指挥人员可以对当前所使用的监控探头设备进行统计，可以分区域、分类型

和手动勾选监控探头等进行统计，方便警务人员对监控设备的管理。

⏹摄像头实时视频信息播放

用户可以通过在地图上点击摄像头直接调用建筑物内部已建的视频监控接口，实时播放相应摄像头的视频信息。对摄像头的点击包括对单一摄像头、划定区域内摄像头群和随机组合摄像头群的点击，视频信息的播放根据点击的摄像头数量组合画面。

⏹自动标示视频监控设备位置

应能根据报警定位或者用户指定地理位置，自动标示出一定范围内的所有视频监控设备位置，以便用户根据需要选择最佳位置的视频图像。

⏹摄像头视频信息回放

系统应能根据用户指定的时间段和地理位置，自动回放当时的视频信息。

⏹全景影像与区报警平台联动

通过建筑内部各个重点部位的360度单点全景影像数据，结合平面结构图和全景影像，清晰直观的管理、查看内部重要区域的影像。

基于采集的室内360度全景数据，我司能够实现与报警平台进行集成对接，同时，通过360度室内全景数据管理模块，可以在影像上直接添加面向各类突发异常时的应对预案措施。当某重点部位发生异常，系统报警时，系统在弹出提示文字信息的同时，能够立即弹出该部位的360度单点全景影像，展示应急预案措施，并实现实景数据的360度自动展示。

室内全景影像数据与报警平台的联动，实现了报警部位的直观定位，帮助管理人员能够按照事先制定的各类异常应急预案，快速执行应对措施。

2.5.室外手持巡逻终端设备集成应用

⏹室外手持巡逻设备地图定位

室外手持巡逻设备历史轨迹回放