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三维GIS模型助力新北市未来城市规划

来源:BIM中国网

对新北市进行建模

新北市是台湾的一个特别下辖市,也是台湾人口最多的城市,包括一部分岛屿海岸线,环绕着台北盆地。该市在 2010 年重新划分之前被称为台北县。它围绕着台北市,是该地区第二大特别下辖市。
 
RealWorld Engineering Consultants Inc. 受聘对新北市 1000 公顷的区域进行测绘并创建三维实景模型。该区域包括至少 4,000 间房屋和多栋建筑。项目于 2017 年 8 月底完工,其模型将用于城市的后续城市设计规划和审查。
 

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生成三维 GIS 模型

该项目造价约 265,000 美元,RealWorld负责该项目的全部工作,包括航拍照片和倾斜图像采集,以及项目后期的三维模型构建。该公司还负责交付最终的三维地理信息系统 (GIS) 平台分析应用程序。项目生成了高精度、高分辨率的三维城市模型,之后将用作后续三维 GIS 平台规划分析的基础制图。这些模型还将用于构建 1,000 公顷区域的三维模型,并为相关员工提供三维 GIS 平台,以进行分析。需要记录的区域相当大,这是RealWorld的主要挑战。由于建筑物众多,使用传统方法费力且耗时;使用了 Bentley 的三维实景建模技术ContextCapture,项目团队得以在工期截止前完工。
 
项目团队利用ContextCapture创建新北市的三维 GIS 模型。用户使用多种相机从航拍照片和点云中收集该区域的地理信息,并将数据传输到应用程序中。ContextCapture本身支持多种类型的定位数据,RealWorld利用其生成多种 GIS 格式的精确地理参考三维模型。

有效协作

这些模型改善了不同专业和项目利益相关方之间的协作。该软件生成了许多常用的三维 GIS 平台格式,如 OBJ、DAE、KML、Cesium 和其他常用格式。这些格式在世界各地的用户间是通用的,因此可以轻松地将不同格式的数据传输到其他设计单元。无论是什么类型的三维 GIS 平台格式,项目团队都可以轻松地在彼此间共享模型。此外,利用ContextCapture,可轻松测量及分析模型数据。通过在模型中直接精确地测量距离、体积和表面积,该团队可节省获得准确解决方法所需的时间。
 
RealWorld借助ContextCapture可以创建更好的三维模型,并将该模型与项目利益相关方共享。使用传统的航空摄影和倾斜图像等成像方法构建模型时,通常会有部分模型不可见。在无法进行航空勘测的地方,这种情况很普遍。然而,ContextCapture可以与基于地面的 LiDAR 和航拍照片相结合,生成可以避免这些缺陷的高精度模型。该团队还利用ContextCapture的高精度成像功能支持精确测绘和工程,从而确保该团队的项目利益相关方所获取的所有的模型都是准确的。 

提高效率

项目团队仅需要使用手动几何方法所需的十分之一的人力即可构建三维模型。虽然这一三维模型的目标区域是使用传统方法的目标区域的 10 倍以上,但却可以在同一时间段内完工,这一数据让人印象深刻。与传统方法相比,项目团队节省了 90%的项目总时间。
 
利用航拍照片和点云创建模型,有助于提高航空勘测中遮蔽物下狭窄车道的模型精度。使用基于地面的 LiDAR 和ContextCapture可将模型精度提高 20%至 30%。此外,使用ContextCapture可将构建三维模型的成本降低近 80%。

面向未来规划

新北市计划在保存其现有建筑的同时继续开发新的基础设施。RealWorld创建的三维 GIS 模型便于未来的用户使用这些信息。当其他人查看模型轮廓线或进行城市规划分析时,例如对于阳光阴影而言,他们不能只使用二维地图进行查看,而是还需要想象其余部分。但是现在,他们可以利用该软件的分析功能,基于真实的三维地图和模型进行城市设计分析。这对在新北市设计新的城市空间很有帮助,也有助于与他人共享信息。


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