MicroStation 將工作效率提高 50%，實(shí)現(xiàn)了前所未有的逼真模擬

構(gòu)建三維城市模型生態(tài)系統(tǒng)

PLATEAU 項(xiàng)目由日本國(guó)土交通省牽頭，是一項(xiàng)三維城市模型和數(shù)字孿生計(jì)劃，旨在到 2027 年為日本 500 個(gè)城市構(gòu)建開(kāi)放的城市模型數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)。作為日本最大規(guī)模的城市建模方案，該項(xiàng)目旨在將數(shù)字城市數(shù)據(jù)整合到一個(gè)開(kāi)放式平臺(tái)，讓人們可以自由獲取城市信息。這些信息將用于智慧城市管理、城市規(guī)劃和多種使用案例，從災(zāi)害預(yù)防和準(zhǔn)備到環(huán)境保護(hù)、交通和可持續(xù)發(fā)展。PLATEAU 項(xiàng)目將通過(guò)在交互式數(shù)字化環(huán)境中再現(xiàn)和模擬城市空間，釋放三維城市建模和可視化的價(jià)值，為日本各地的城市創(chuàng)造新的解決方案。

Kokusai Kogyo 是日本乃至全球領(lǐng)先的以地理空間為中心的服務(wù)和工程咨詢(xún)公司，通過(guò)數(shù)據(jù)采集、處理和分析提供一站式地理空間解決方案，它為幾個(gè)選定城市進(jìn)行了三維建模，其中包括可以欣賞太平洋和富士山美景的旅游小鎮(zhèn)沼津。他們?yōu)樽詣?dòng)駕駛的電動(dòng)公交車(chē)創(chuàng)建了沼津高精度的三維城市模型。Kokusai Kogyo 在模型中融入了四種不同的三維城市幾何形狀，并將其與公交車(chē)上安裝的輔助自動(dòng)駕駛的視覺(jué)定位系統(tǒng)進(jìn)行了比較。地理空間技術(shù)部負(fù)責(zé) Kokusai Kogyo 的三維城市模型推廣的工程師 Tatsuya Muraki 表示：“通過(guò)將公交車(chē)上安裝的攝像頭獲取的信息與三維城市模型的信息進(jìn)行比較，它可以估計(jì)公交車(chē)自身的位置，包括方向，并執(zhí)行自動(dòng)駕駛?！?/p>

處理復(fù)雜的海量數(shù)據(jù)

2020 年，也就是該項(xiàng)目的第一年，Kokusai Kogyo 為 15 個(gè)城市開(kāi)發(fā)了高精度三維模型，最初的精細(xì)度為 LOD1 級(jí)，沒(méi)有屋頂結(jié)構(gòu)的建筑形狀。后來(lái)，他們?cè)诿總€(gè)城市進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了 LOD2 級(jí)的優(yōu)先策略區(qū)域。2021 年，在創(chuàng)建沼津城市模型時(shí)，Kokusai Kogyo 希望通過(guò)加入錯(cuò)綜復(fù)雜的空間、門(mén)窗、道路交通信號(hào)燈和標(biāo)志以及植被，實(shí)現(xiàn)更高精度的三維建模，即 LOD3 級(jí)。Muraki 表示：“我們借助高精度三維建?？梢詫?duì)城市面臨的問(wèn)題有詳細(xì)而具體的理解，并實(shí)現(xiàn)比以前更接近現(xiàn)實(shí)的模擬。”

然而，為創(chuàng)建這種精度的模型，Kokusai Kogyo 需要處理從其移動(dòng)車(chē)載測(cè)繪系統(tǒng)收集的海量復(fù)雜 LiDAR 點(diǎn)云和圖像數(shù)據(jù)。以前的 CAD 技術(shù)不足以滿(mǎn)足 Kokusai Kogyo 的預(yù)期成果。Muraki 表示：“LOD3 級(jí)模型特別復(fù)雜，建筑中的墻面需要描繪出門(mén)窗。此外，我們的項(xiàng)目需要其他特征，包括樹(shù)木和交通基礎(chǔ)設(shè)施，如交通信號(hào)燈?！盞okusai Kogyo 需要能夠?qū)Υ罅繌?fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，以交付 LOD3 級(jí)數(shù)字模型的技術(shù)解決方案。

Bentley 應(yīng)用程序促進(jìn)精確的三維建模

Kokusai Kogyo 選擇了 MicroStation 交付高精度沼津三維城市模型，將移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)數(shù)據(jù)聚合到 LOD3 級(jí)模型中，用于四種不同的城市幾何圖形——建筑、道路、城市家具和植被。Muraki 表示：“幾何圖形是使用 MicroStation 根據(jù)移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)測(cè)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)創(chuàng)建的，MicroStation 在構(gòu)建最具挑戰(zhàn)性的數(shù)據(jù)方面發(fā)揮了重要作用?！痹撥浖峁┝艘幌盗杏糜趧?chuàng)建和編輯復(fù)雜三維形狀的功能。Kokusai Kogyo 使用 Bentley 的應(yīng)用程序?qū)ㄖ?shù)據(jù)進(jìn)行了劃分，創(chuàng)建了用于對(duì)窗戶(hù)、門(mén)和屋頂表面進(jìn)行建模的圖層。他們對(duì)道路模型做了同樣的處理，在道路和人行道之間建造了大約 10 厘米的臺(tái)階，對(duì)城市家具模型也做了同樣的處理，創(chuàng)建了非常詳細(xì)的數(shù)據(jù)，比如標(biāo)志各部分之間的連接。對(duì)于植被模型，他們根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)測(cè)量了每棵樹(shù)的大小，以真實(shí)地復(fù)現(xiàn)樹(shù)木的幾何圖形。Muraki 表示：“對(duì)我們來(lái)說(shuō)特別有價(jià)值的是 MicroStation 能夠輕松地顯示移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)獲取的海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)并進(jìn)行建模?！?/p>

此外，Kokusai Kogyo 為 MicroStation 開(kāi)發(fā)了一個(gè)用于創(chuàng)建地圖的附加應(yīng)用程序，進(jìn)一步提高了模型質(zhì)量和精度，在設(shè)置和調(diào)整高度方面更加方便，例如根據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)半自動(dòng)指定道路高度。Kokusai Kogyo 使用 Bentley 應(yīng)用程序簡(jiǎn)化了工作流程，在開(kāi)發(fā)平臺(tái)中為 PLATEAU 項(xiàng)目生成最逼真的模型，該平臺(tái)與多個(gè)行業(yè)內(nèi)多種用途的應(yīng)用程序兼容。Kokusai Kogyo 采用 Bentley 的數(shù)字化解決方案突破了地理空間信息和三維建模的界限，提供了最先進(jìn)的模擬和精確的三維顯示，包括鳥(niǎo)瞰城市視圖以及建筑和建筑內(nèi)部的特寫(xiě)視圖。

數(shù)字孿生計(jì)劃支持智慧城市管理和可持續(xù)發(fā)展

借助于 MicroStation 的易操作性和編輯功能，Kokusai Kogyo 不僅為沼津創(chuàng)建了具有前所未有精度的三維模型，也為 PLATEAU 項(xiàng)目中全國(guó)另外 16 個(gè)城市創(chuàng)建了具有前所未有精度的三維模型。Bentley 軟件提高了工作流的效率，與其他第三方 CAD 軟件相比，減少了約 50% 的人工時(shí)，并提供了輕松對(duì)海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)建模的平臺(tái)。該技術(shù)可交付高精度三維模型，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛、太陽(yáng)能板安裝和洪水模式的模擬，比以往更接近實(shí)際情況，為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)安全提供支持。

三維城市模型是擴(kuò)大數(shù)字孿生模型使用的重要一步。隨著使用案例的增加，開(kāi)放數(shù)據(jù)將變得越來(lái)越豐富，并且所有行業(yè)都將更容易獲得，從而提高日本對(duì)智慧城市項(xiàng)目的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)智慧城市管理和可持續(xù)發(fā)展。作為該項(xiàng)目的一部分，Kokusai Kogyo 在一份技術(shù)報(bào)告中編制了其使用 MicroStation 創(chuàng)建 LOD3 級(jí)模型的程序，此報(bào)告在日本國(guó)土交通省的 PLATEAU 網(wǎng)站上提供。這一貢獻(xiàn)將有助于其他人了解三維城市建模技術(shù)以及模型對(duì)未來(lái)的價(jià)值。Muraki 表示：“我們期待這一政府和行業(yè)合作倡議項(xiàng)目能夠提高日本對(duì)智慧城市項(xiàng)目的認(rèn)識(shí)，并促進(jìn)使用三維模型數(shù)據(jù)來(lái)解決城市面臨的問(wèn)題?！?span toymoban-style="hidden">文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-817271.html

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