
5月23日,全國(guó)首個(gè)“國(guó)家新型基礎(chǔ)測(cè)繪建設(shè)試點(diǎn)城市”——武漢的項(xiàng)目實(shí)施方案通過了由自然資源部國(guó)土測(cè)繪司組織的院士專家組評(píng)審。4月12日,上海市新型基礎(chǔ)測(cè)繪試點(diǎn)項(xiàng)目同樣通過設(shè)計(jì)評(píng)審,報(bào)道稱之為“全國(guó)首個(gè)新型試點(diǎn)項(xiàng)目”。
目前,國(guó)家級(jí)和省級(jí)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫已全面建成,圍繞數(shù)據(jù)庫開展維護(hù)更新成為各地新型基礎(chǔ)測(cè)繪應(yīng)用的共同場(chǎng)景。自然資源部國(guó)土測(cè)繪司司長(zhǎng)武文忠今年明確提出,新型基礎(chǔ)測(cè)繪體系建設(shè),要推動(dòng)傳統(tǒng)單一比例尺數(shù)據(jù)庫向?qū)嶓w化、一體化時(shí)空數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)變。實(shí)體化與一體化成為“傳統(tǒng)”向“新型”轉(zhuǎn)變的核心特征。
二維到三維是實(shí)體化的基本操作,也成為數(shù)據(jù)庫升級(jí)的基礎(chǔ)工作。業(yè)內(nèi)人士告訴泰伯網(wǎng),在此前,不論是傾斜攝影還是載波相位差分技術(shù)(RTK)在外業(yè)操作上都存在一定的局限性。這兩年逐步推廣起來的三維激光技術(shù)為新型基礎(chǔ)測(cè)繪帶來了手段上的大幅提升。
采集數(shù)據(jù)的更新能力也是關(guān)鍵要求。武漢方面表示,今后相關(guān)信息更新頻率會(huì)從目前的一年一次提速到每月乃至每周一次。市場(chǎng)主流的3D激光測(cè)繪解決方案中,在流程和方法上相比傳統(tǒng)繪圖增加了數(shù)據(jù)解算、糾正,融合及提取等流程,數(shù)據(jù)采讀的自動(dòng)化程度不斷得到提升,也為將來的數(shù)據(jù)自動(dòng)快速迭代提供了可能。目前,激光點(diǎn)云采集前期設(shè)備投入較大,但在后期操作過程中成本卻相對(duì)是比較低的。
僅有實(shí)時(shí)三維建模還不能實(shí)現(xiàn)“實(shí)體”和“一體”。全國(guó)多個(gè)地區(qū)的實(shí)踐中,都把三維數(shù)據(jù)庫附加詳細(xì)屬性作為數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方式。過去一年中,隨著全國(guó)國(guó)土測(cè)繪系統(tǒng)融入自然資源管理格局中,測(cè)繪成果在自然資源統(tǒng)一管理底圖編制、國(guó)土空間規(guī)劃管控與預(yù)警等工作中的一體化應(yīng)用,已經(jīng)成為趨勢(shì)。
武漢把“光谷”作為試點(diǎn)區(qū)域,構(gòu)建新型基礎(chǔ)測(cè)繪地理場(chǎng)景產(chǎn)品和地理實(shí)體產(chǎn)品,形成“地上地下一體化三維數(shù)據(jù)庫”。上海則提出建立地理實(shí)體的矢量、三維模型數(shù)據(jù),并在此基礎(chǔ)上附加社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性,形成涵蓋“地上地下、室內(nèi)室外的一體化的全息高清、高精的結(jié)構(gòu)化實(shí)體三維地理數(shù)據(jù)”。
值得注意的都是,上海和武漢都將建設(shè)無尺度地理要素?cái)?shù)據(jù)庫(NSF)作為面向未來應(yīng)用的一致方向。
業(yè)內(nèi)人士表示,傳統(tǒng)的測(cè)繪數(shù)據(jù)表達(dá)局限在幾種固定的比例尺上,綁定了不同的空間精度和內(nèi)容描述的粒度。這種單一的數(shù)據(jù)產(chǎn)品無法滿足目前各行各業(yè)的需求。比如目前的自動(dòng)駕駛地圖,實(shí)際上就無法納入現(xiàn)有8種基本比例尺地圖的范疇。
武漢測(cè)繪院的工程師告訴泰伯網(wǎng),新型基礎(chǔ)測(cè)繪不是要拋棄傳統(tǒng)基本比例尺的4D產(chǎn)品,而是根據(jù)不同需求,提供各種尺度的地理信息產(chǎn)品。這也就是“以地理實(shí)體為核心,到場(chǎng)景(DOM、DLG、DEM、DSM),到按需組裝實(shí)體”的整體工作思路。
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)副教授姚堯認(rèn)為,從地理信息角度來理解無尺度數(shù)據(jù)庫,是一個(gè)自下至上的模型建立和數(shù)據(jù)采集過程,不僅僅關(guān)心地區(qū)的物理結(jié)構(gòu),更是對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的記錄。
參與上海試點(diǎn)的華測(cè)導(dǎo)航產(chǎn)品與解決方案部總監(jiān)周瑾在采訪中透露,目前新型基礎(chǔ)測(cè)繪外業(yè)采集的質(zhì)量、全面性滿足無尺度測(cè)繪的要求,通過激光點(diǎn)云到全景照片等多樣化手段的“智能化全息測(cè)繪”,避免以后重復(fù)的外業(yè)勞動(dòng)。
杭州市的新型基礎(chǔ)測(cè)繪方案中也出現(xiàn)了“同一地理實(shí)體高精度采集一次”的原則。杭州要求通過基礎(chǔ)測(cè)繪分級(jí)管理的方式開展資源更新,逐級(jí)匯集基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)資源,構(gòu)建全省一個(gè)庫、一張圖。
周瑾舉了個(gè)例子。如果園林部門希望通過基礎(chǔ)測(cè)繪信息了解道旁樹木的生長(zhǎng)情況,只需內(nèi)業(yè)調(diào)取相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,而對(duì)應(yīng)精度下的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并不會(huì)因?yàn)橛脩粜枨蟛煌鴣G失,因而避免了重復(fù)測(cè)繪。
國(guó)家測(cè)繪地信局測(cè)繪發(fā)展研究中心研究員喬朝飛認(rèn)為,未來基礎(chǔ)測(cè)繪生產(chǎn)將會(huì)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,艱辛的外業(yè)工作將消失,操作全部在內(nèi)業(yè)環(huán)境下完成。雖然在短時(shí)期內(nèi)這一目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),但總的發(fā)展趨勢(shì)是不會(huì)變的。
新型基礎(chǔ)測(cè)繪概念的首次正式出現(xiàn)要追溯到2015年發(fā)布的《全國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪中長(zhǎng)期規(guī)劃綱要(2015-2030年)》。綱要中明確其具備“全球覆蓋、海陸兼顧、聯(lián)動(dòng)更新、按需服務(wù)、開放共享”的特征。一段時(shí)間過去了,目前新型基礎(chǔ)測(cè)繪效率提升的主要瓶頸在于內(nèi)業(yè)軟件效率不高,盡管全息采集可以避免以后重復(fù)外業(yè),但部件提取、建模等工作還需花費(fèi)較多的人力進(jìn)行處理。
這方面,部分自動(dòng)駕駛地圖廠商在交通、路網(wǎng)等領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積累值得借鑒。通過定制化軟件,指定三維場(chǎng)景管理、應(yīng)用和輸出的采集轉(zhuǎn)換效率極大提升,人力和時(shí)間成本也得到了控制。
新型基礎(chǔ)測(cè)繪的指向從一開始就十分明確:“按需測(cè)繪”。武漢測(cè)繪院技術(shù)工程專家介紹稱,新型基礎(chǔ)測(cè)繪的產(chǎn)品將更易用、更好用、更實(shí)用:“等2030年新型基礎(chǔ)測(cè)繪體系形成,我們就能提供三維立體化、個(gè)性定制化、包含各類信息的產(chǎn)品給大家。”
萬法歸宗。業(yè)內(nèi)人士表示,新型基礎(chǔ)測(cè)繪之“新”,最重要的并不在技術(shù)手段,而是產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路。個(gè)性化、非標(biāo)準(zhǔn)、簡(jiǎn)單易用,成為基礎(chǔ)測(cè)繪成果的新要求。
各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和政府信息化程度存在差異,單一“新型基礎(chǔ)測(cè)繪”作為賣點(diǎn)的市場(chǎng)匹配程度不一。各地實(shí)際采購中,也往往進(jìn)行分割招標(biāo)。寧夏基礎(chǔ)測(cè)繪院新型基礎(chǔ)測(cè)繪項(xiàng)目招標(biāo)中,分為新型基礎(chǔ)測(cè)繪3D產(chǎn)品的生產(chǎn)入庫,以及數(shù)字線劃地圖及數(shù)字正射影像圖的生產(chǎn),將“新型”的概念拆解為不同的技術(shù)手段和產(chǎn)品。
姚堯認(rèn)為,新型基礎(chǔ)測(cè)繪目前更類似于一個(gè)概念,但基于測(cè)繪成果,如城市建設(shè)評(píng)估等應(yīng)用市場(chǎng)十分廣闊。
自然資源部將于2019年啟動(dòng)“十四五”基礎(chǔ)測(cè)繪規(guī)劃編制工作,推動(dòng)在國(guó)家測(cè)繪基準(zhǔn)體系建設(shè)與精化、實(shí)景三維中國(guó)建設(shè)、海洋測(cè)繪、內(nèi)陸水下測(cè)繪等方向的大項(xiàng)目、大工程。在此過程里,新型基礎(chǔ)測(cè)繪也將貫穿其中。