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實景三維（3D Real Scene）是(shi)對人類(lei)生產、生活和生態空(kong)間(jian)進(jin)行真實、立體(ti)、時序化反映和表達的數字虛擬空(kong)間(jian)，是(shi)國家新型基(ji)(ji)礎(chu)設(she)施建設(she)的重要組成部分，為經濟社會發展和各部門信息化提供統一(yi)的空(kong)間(jian)基(ji)(ji)底。

2022年3月，自然資源部(bu)辦公廳發布了(le)《關(guan)于全面推(tui)進(jin)實景(jing)三(san)維(wei)中國建設的通知(zhi)》。通知(zhi)中指出，實景(jing)三(san)維(wei)作為(wei)真實、立體、時(shi)序(xu)化(hua)反映人類生產、生活和(he)生態空間(jian)的時(shi)空信息，是(shi)國家重(zhong)要的新(xin)型基礎設施(shi)。通過“人機兼容、物(wu)聯感知(zhi)、泛在(zai)服務”實現數字(zi)空間(jian)與現實空間(jian)的實時(shi)關(guan)聯互通，為(wei)數字(zi)中國提(ti)供統一的空間(jian)定位框架和(he)分析基礎，是(shi)數字(zi)政府(fu)、數字(zi)經(jing)濟重(zhong)要的戰略性數據資源和(he)生產要素。

實景(jing)三(san)維(wei)(wei)中國(guo)建(jian)設(she)是(shi)(shi)面(mian)向新(xin)時期測繪(hui)地理信息事業(ye)服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)經(jing)濟(ji)社會(hui)發(fa)展和生態文(wen)明(ming)建(jian)設(she)新(xin)定(ding)位、新(xin)需(xu)求，對傳統基礎測繪(hui)業(ye)務(wu)(wu)(wu)的轉(zhuan)型升級，是(shi)(shi)測繪(hui)地理信息服(fu)(fu)務(wu)(wu)(wu)的發(fa)展方向和基本模(mo)式，已經(jing)納入(ru)“十四五”自然資源保(bao)護和利用規劃。隨著數字化轉(zhuan)型和智慧(hui)城市的發(fa)展，對三(san)維(wei)(wei)空間信息的需(xu)求日益增長，因此實景(jing)三(san)維(wei)(wei)地圖也(ye)迎來了更為廣闊的市場前景(jing)。

項目名稱(cheng)：SD-LightField符號距離(li)光場自主(zhu)智能化真實景(jing)三維建模

項目地址(zhi)：陜西(xi)西(xi)安(an)

項(xiang)目(mu)概況：項(xiang)目(mu)利用三維(wei)數據(ju)存儲(chu)和加(jia)密分(fen)發(fa)技術、無(wu)人機數據(ju)收(shou)集，制(zhi)作真實(shi)、立體、時序化的(de)(de)三維(wei)空(kong)間(jian)信息(xi)，為數字孿生、游戲、VR等(deng)應用提供統一的(de)(de)空(kong)間(jian)定位(wei)(wei)框架和分(fen)析基礎。以多主體參與(yu)、多功能疊(die)加(jia)為導(dao)向進行拓(tuo)展和開發(fa)，完成產品定位(wei)(wei)、目(mu)標導(dao)向、商業價(jia)值細分(fen)領(ling)(ling)域的(de)(de)切分(fen)，拓(tuo)寬(kuan)合(he)作領(ling)(ling)域與(yu)行業、擴充(chong)運營場景。

實景三維地(di)圖顛覆了傳(chuan)統的二維地(di)圖和虛擬的三維模型，提供更高精度、更豐富內容、更強交互的三維空間體驗，可充分滿足(zu)不同(tong)行業和場景的多元化需求(qiu)。

項(xiang)目擬提出(chu)基于(yu)符(fu)號距(ju)離光場(chang)模型的真實景三維建(jian)模算法(fa)方(fang)案(an)，改進、優化(hua)、提升、替代現有的在數字(zi)國土、無(wu)人機巡(xun)、數字(zi)孿生任務中廣泛應用的傾斜攝影與多(duo)視(shi)建(jian)模方(fang)案(an)。

在(zai)數字國土、無人(ren)機(ji)巡、數字孿生等(deng)大規模(mo)場景智能化應用(yong)任務中(zhong)，通常(chang)利用(yong)無人(ren)機(ji)、衛星等(deng)設備采集大量數據，并(bing)基于傾斜攝影(ying)方案進行(xing)三維建模(mo)，并(bing)通過(guo)視覺分析、智能檢測等(deng)圖像處理算(suan)法進行(xing)后(hou)處理。這套成(cheng)(cheng)熟方案已經(jing)發(fa)展20年有余(yu)，并(bing)建立(li)起了一套成(cheng)(cheng)熟體系，并(bing)在(zai)多個行(xing)業(ye)廣泛應用(yong)。然而，這套方案存在(zai)如下限制與制約(yue)問題。

首(shou)先，受限(xian)于(yu)(yu)傾斜攝影(ying)技(ji)術(shu)本(ben)身(shen)的(de)(de)局限(xian)性，以(yi)及復雜室(shi)外大(da)規模環(huan)境的(de)(de)不(bu)確(que)定(ding)性，無人機(ji)采集數(shu)據的(de)(de)傾斜攝影(ying)三維建(jian)模精度較低、保真(zhen)度與真(zhen)實(shi)性較差，難以(yi)滿足(zu)應用方對于(yu)(yu)真(zhen)實(shi)景建(jian)模日益增長的(de)(de)高保真(zhen)、精細化、影(ying)像(xiang)級別建(jian)模需求(qiu)；

其次(ci)，采集的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)據存儲(chu)空間較大，對于(yu)以數(shu)(shu)(shu)(shu)百數(shu)(shu)(shu)(shu)千(qian)公里計量的(de)(de)(de)(de)國土而言(yan)，傾斜攝影(ying)建模的(de)(de)(de)(de)結果(guo)隨面積增加而快速增長，動(dong)輒數(shu)(shu)(shu)(shu)千(qian)GB的(de)(de)(de)(de)模型數(shu)(shu)(shu)(shu)據導(dao)致了模型計算與(yu)存儲(chu)、讀(du)取的(de)(de)(de)(de)困難，同時(shi)難以在現場(chang)進行及(ji)時(shi)分發和傳輸，影(ying)響了數(shu)(shu)(shu)(shu)據的(de)(de)(de)(de)實(shi)時(shi)性(xing)和有(you)效(xiao)性(xing)；

最后，對于建立(li)好的(de)(de)(de)(de)傾斜攝影模(mo)型，由于其(qi)體(ti)積以(yi)及直接(jie)(jie)點云的(de)(de)(de)(de)存儲方式，模(mo)型應(ying)用端(duan)難以(yi)在(zai)手持設備等終端(duan)上快速而高效(xiao)的(de)(de)(de)(de)查看三(san)維模(mo)型數據(ju)，同時(shi)由于國土數據(ju)的(de)(de)(de)(de)高度保密(mi)性(xing)要求，直接(jie)(jie)點云的(de)(de)(de)(de)存儲方式在(zai)大規模(mo)分發時(shi)也帶(dai)來了許多(duo)安全(quan)隱患，給(gei)數據(ju)與系統的(de)(de)(de)(de)安全(quan)和穩定帶(dai)來了潛在(zai)風險。

目(mu)前(qian)基(ji)于該前(qian)沿技(ji)術方向，公司技(ji)術團隊已有(you)2年(nian)技(ji)術積累，完成(cheng)多個試點(dian)案例，承接多個橫向課題(ti)與科技(ji)項目(mu)，具有(you)國內一流水(shui)平的核心算法研發、應用、工程化能(neng)力。

項目進(jin)展：項目處于(yu)初(chu)創期(qi)，前期(qi)已(yi)(yi)規劃布局十年，已(yi)(yi)完(wan)成(cheng)前期(qi)市場調研(yan)；核心團隊已(yi)(yi)搭(da)建(jian)，人才資源儲備豐富。在(zai)產品(pin)研(yan)發(fa)(fa)上(shang)，已(yi)(yi)完(wan)成(cheng)DEMO設計，正在(zai)持(chi)續推進(jin)研(yan)發(fa)(fa)進(jin)度(du)并完(wan)善內部(bu)模塊功能。算法工程(cheng)師(shi)和軟件工程(cheng)師(shi)開始開發(fa)(fa)完(wan)成(cheng)“太易1.0”。

項目規劃：

第一期(qi)：研發(fa)全行業賦能應用產品(pin)（半年目標(biao)）“太易”形(xing)成初(chu)版產品(pin)，toB形(xing)成全端正式版產品(pin)，*本(ben)助力市場化快速膨(peng)脹1-2個(ge)行業，可推向(xiang)市場。

第二期：C端APP應用(yong)軟件（一年目標）“太初”初版(ban)形成toC端平臺(tai)，占據個人三維(wei)應用(yong)市(shi)場，并(bing)持續(xu)宣傳運維(wei)，構(gou)建數(shu)據與先發(fa)優勢，構(gou)建三維(wei)視(shi)覺底(di)層新(xin)一代技術基底(di)能力，占據行業更新(xin)紅利與頭部地位。

第三期(qi)：項目(mu)(mu)級研發硬件對(dui)接“太始”（三年目(mu)(mu)標），對(dui)接硬件VR設備(bei)(bei)、體感設備(bei)(bei)、無(wu)人機(ji)(ji)機(ji)(ji)場(chang)等(deng)，應用于個人、企業、政府端(duan)實(shi)景(jing)交互體驗。

第四期：行(xing)業(ye)項目(mu)級開發“太素”（五年(nian)目(mu)標），開發如(ru)游戲行(xing)業(ye)實景(jing)地圖(tu)、模擬人生(sheng)；模擬駕駛(shi)；電(dian)網、光(guang)伏發電(dian)站、煤礦(kuang)、景(jing)區(qu)、住建、交通等；實景(jing)地圖(tu)導(dao)航。

 第五(wu)期：國(guo)家(jia)級(ji)底層三維(wei)地(di)圖(tu)數(shu)據整合“太極(ji)”（十年目標），整合全(quan)中國(guo)地(di)圖(tu)內實(shi)景三維(wei)地(di)圖(tu)，國(guo)家(jia)級(ji)戰(zhan)略數(shu)據儲(chu)備，進軍世界級(ji)實(shi)景三維(wei)地(di)圖(tu)，打(da)造虛擬第二世界。

1、團隊優勢。該(gai)項目依托某知名(ming)大學(xue)數學(xue)與統計學(xue)院，核心技術專家支持團隊為(wei)多名(ming)名(ming)教授、博士、碩(shuo)士團隊。同時可借助國家工程(cheng)實(shi)驗室算力(li)中心資源。

2、技(ji)(ji)術(shu)優勢，該技(ji)(ji)術(shu)領域(yu)(yu)為近年(nian)學(xue)術(shu)界(jie)研(yan)究(jiu)熱點，尚未有(you)大規模工(gong)業(ye)界(jie)應用，整體(ti)工(gong)業(ye)界(jie)對該技(ji)(ji)術(shu)認知較淺(qian)。我方(fang)團隊在(zai)三維視(shi)覺(jue)領域(yu)(yu)具有(you)20年(nian)研(yan)究(jiu)基礎(chu)，在(zai)曲面分析(xi)、三維幾何(he)分析(xi)等具體(ti)領域(yu)(yu)發表(biao)多篇(pian)專著、論(lun)文(wen)、專利，具有(you)豐(feng)厚技(ji)(ji)術(shu)積累，同時在(zai)該技(ji)(ji)術(shu)領域(yu)(yu)具有(you)2年(nian)研(yan)究(jiu)基礎(chu)，承接(jie)并完成(cheng)2項(xiang)重點預研(yan)項(xiang)目，并在(zai)3個場(chang)景上完成(cheng)落地(di)試點應用，具有(you)踏(ta)實(shi)的技(ji)(ji)術(shu)能力儲(chu)備。

目前該(gai)方(fang)案對標的(de)大規模場景建模、數字孿(luan)生(sheng)、智(zhi)慧城(cheng)市等(deng)應用領(ling)域(yu)所使用技術基(ji)底均(jun)為(wei)(wei)2000年(nian)初廣泛(fan)應用至今的(de)多視建模、傾斜攝影方(fang)案，多年(nian)來該(gai)方(fang)案已經觸及其技術天花板(ban)，多家大廠近年(nian)來已無技術突(tu)破與創(chuang)新。我方(fang)提出該(gai)領(ling)域(yu)突(tu)破技術國(guo)內(nei)并無仿(fang)品，該(gai)技術的(de)產(chan)業應用整體處于極早期(qi)階段，具有(you)極為(wei)(wei)廣泛(fan)的(de)應用潛力。

3、市場廣闊。本(ben)項目(mu)產(chan)品研發成(cheng)功后可成(cheng)為市面地圖軟件(jian)的替代品；并且(qie)應用領域廣泛(fan)，可對接多種應用設備(bei)，如(ru)人體(ti)感(gan)應、體(ti)感(gan)游戲(xi)、VR眼(yan)鏡(jing)地圖等，適用于游戲(xi)行(xing)業、模(mo)擬人生、大型(xing)超市、駕駛培訓(xun)、建(jian)筑工地等領域。

4、數(shu)據(ju)安全。項(xiang)目建立了高(gao)效的(de)三(san)維數(shu)據(ju)存(cun)儲(chu)和加密分發(fa)模型，能夠實現高(gao)壓縮比(bi)、強保密性的(de)三(san)維數(shu)據(ju)壓縮。確(que)保數(shu)據(ju)能夠低成本、高(gao)效率、高(gao)保密性的(de)存(cun)儲(chu)、傳輸和分發(fa)。