9月15日-18日，由自然資源部地理信息系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新中心、超圖研究院主辦的2021 SuperMap開(kāi)發(fā)者大會(huì)在線召開(kāi)。本屆大會(huì)聚焦GIS技術(shù)與新一代三維、大數(shù)據(jù)、AI、CIM、BIM、VR、AR、分布式、區(qū)塊鏈、跨平臺(tái)等技術(shù)的融合與創(chuàng)新，面向不同應(yīng)用場(chǎng)景，與開(kāi)發(fā)者共享創(chuàng)新實(shí)踐。大會(huì)發(fā)布了SuperMap GIS 10i(2021)產(chǎn)品，舉辦了「GIS新技術(shù)進(jìn)展專(zhuān)場(chǎng)」、「云GIS開(kāi)發(fā)專(zhuān)場(chǎng)」、「端GIS開(kāi)發(fā)專(zhuān)場(chǎng)」、「三維GIS開(kāi)發(fā)專(zhuān)場(chǎng)」4個(gè)專(zhuān)場(chǎng)會(huì)議。
9月15日下午，「GIS新技術(shù)進(jìn)展專(zhuān)場(chǎng)」在線舉辦。會(huì)上，超圖發(fā)布全新的產(chǎn)品——SuperMap GIS 10i(2021)。超圖研究院助理院長(zhǎng)陳勇在會(huì)上作《SuperMap GIS 10i(2021)技術(shù)與產(chǎn)品概覽》主題報(bào)告，介紹了SuperMap GIS 10i(2021)的六大特性，本文將揭秘六大新特性的內(nèi)容。
01
地理實(shí)體——“筑基”新型測(cè)繪
新型測(cè)繪核心概念是地理實(shí)體，它是現(xiàn)實(shí)世界中占據(jù)一定空間位置、具有同一獨(dú)立的語(yǔ)義屬性或功能的自然地物和人文設(shè)施，是物理世界在計(jì)算機(jī)環(huán)境下的“抽象”。它具有識(shí)別意義和地理空間特征。
超圖參與“國(guó)家新型基礎(chǔ)測(cè)繪建設(shè)武漢市試點(diǎn)”，協(xié)助定義和落實(shí)地理實(shí)體的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)封裝實(shí)現(xiàn)了實(shí)體數(shù)據(jù)集。基于實(shí)體數(shù)據(jù)集，可以管理實(shí)體與圖元、屬性或子實(shí)體等關(guān)聯(lián)關(guān)系；可以根據(jù)語(yǔ)義定義，來(lái)管理自然資源、環(huán)保、水利、住建和農(nóng)業(yè)等部門(mén)的數(shù)據(jù)，形成地理實(shí)體基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)；依托實(shí)體數(shù)據(jù)集，可以快速發(fā)布數(shù)據(jù)服務(wù)和三維地圖服務(wù)，助于打通數(shù)據(jù)生產(chǎn)、管理以及發(fā)布等各個(gè)環(huán)節(jié)，最終實(shí)現(xiàn)“一庫(kù)多能、按需組裝”。
▲圖1 SuperMap GIS 10i(2021)支持多種地理實(shí)體類(lèi)型
超圖把對(duì)地理實(shí)體的支持技術(shù)裝進(jìn)了SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中。地理實(shí)體數(shù)據(jù)集支持?jǐn)?shù)據(jù)生產(chǎn)，可以對(duì)存量的要素?cái)?shù)據(jù)，以及依照地理實(shí)體標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的新的測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一建模，配置地理實(shí)體唯一編碼，完成入庫(kù)建庫(kù)。最終地理實(shí)體數(shù)據(jù)結(jié)合地理場(chǎng)景構(gòu)建“地理實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)”，達(dá)成新型測(cè)繪建庫(kù)目標(biāo)，同時(shí)，完成實(shí)景三維中國(guó)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)保障。
02
三維GIS——“游戲”數(shù)字孿生
作為三維時(shí)空數(shù)字底盤(pán)、實(shí)景三維中國(guó)、CIM等應(yīng)用的基礎(chǔ)支撐技術(shù)，三維GIS技術(shù)在SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中增加了不少新特性，尤其是在三維可視化和三維交互體驗(yàn)方面，可以為元宇宙、數(shù)字孿生、智慧城市等應(yīng)用提供更豐富、更逼真的視覺(jué)感和體驗(yàn)感。
如圖2，基于超圖三維GIS游戲引擎開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在游戲引擎加載地形/影像、傾斜攝影三維模型、BIM模型、精模等三維GIS數(shù)據(jù)，再疊加游戲特效，可以真實(shí)、生動(dòng)地再現(xiàn)各種現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景。
▲圖2 基于超圖三維GIS游戲引擎開(kāi)發(fā)平臺(tái)真實(shí)再現(xiàn)夜景效果
如圖3，三維“零客戶端”產(chǎn)品支持通過(guò)動(dòng)畫(huà)效果，模擬建造BIM模型的過(guò)程，可直觀動(dòng)態(tài)地展示模型建造全過(guò)程。
▲圖3 基于三維“零客戶端”模擬BIM模型建造過(guò)程
如圖4，基于超圖三維GIS+AR技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)地下管線智能巡檢，不僅對(duì)巡檢現(xiàn)場(chǎng)情況一覽無(wú)余，還支持屬性查詢及分析能力。此外，在支持VR、AR的基礎(chǔ)上，SuperMap GIS還新增支持MR，實(shí)現(xiàn)物理世界和數(shù)字世界的有機(jī)結(jié)合及實(shí)時(shí)交互，提供極具沉浸感的體驗(yàn)。
▲圖4 基于AR+GIS實(shí)現(xiàn)的地下管線智能巡檢
如圖5，基于多源三維數(shù)據(jù)融合技術(shù)，可以將視頻與傾斜攝影三維模型融合，讓三維場(chǎng)景“活”起來(lái)，方便實(shí)時(shí)查看現(xiàn)實(shí)情況。
▲圖5 視頻與傾斜攝影三維模型疊加，實(shí)時(shí)查看現(xiàn)實(shí)情況
此外，SuperMap GIS 10i(2021)還優(yōu)化了三維地理設(shè)計(jì)、三維地理處理等三維數(shù)據(jù)治理工具等。
03
視頻GIS——“鮮活”你的地圖
現(xiàn)在日常生活中的攝像頭隨處可見(jiàn)，視頻數(shù)據(jù)也越來(lái)越多。海量的視頻數(shù)據(jù)已經(jīng)成為重要的GIS數(shù)據(jù)來(lái)源。視頻如何跟GIS結(jié)合發(fā)揮出更多的價(jià)值？
在SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中，SuperMap iDesktopX 10i(2021) 以視頻空間化技術(shù)為基礎(chǔ)，打造了視頻GIS技術(shù)。基于該技術(shù)，我們可以找出視頻像素和地理坐標(biāo)之間交流的“關(guān)鍵密碼”；利用GIS增強(qiáng)視頻和視頻增強(qiáng)GIS技術(shù)，解決傳統(tǒng)視頻和GIS融合不足的問(wèn)題；再結(jié)合人工智能技術(shù)，可以挖掘更大的視頻應(yīng)用價(jià)值。
在交通領(lǐng)域，視頻GIS可以利用各交通路口的視頻流，獲取每個(gè)目標(biāo)的實(shí)時(shí)位置，精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)車(chē)流量，實(shí)現(xiàn)全城車(chē)輛目標(biāo)追蹤和跨鏡跟蹤，以及遠(yuǎn)程執(zhí)法等。
在測(cè)繪領(lǐng)域，視頻GIS利用無(wú)人機(jī)航拍影像，可以及時(shí)地進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪，彌補(bǔ)遙感影像更新不及時(shí)、影像分辨率偏低的問(wèn)題。
▲圖6 視頻GIS
視頻GIS技術(shù)使傳統(tǒng)視頻監(jiān)控圖像與GIS融合，把海量的視頻數(shù)據(jù)利用起來(lái)，挖掘出其中的更多價(jià)值，讓地圖“鮮活”起來(lái)。
04
低代碼——“專(zhuān)注”業(yè)務(wù)所需
都說(shuō)軟件定義世界，但代碼難倒眾生。難道只有多寫(xiě)代碼才能做出好看的圖嗎？當(dāng)然不是。
在SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中，超圖Web端GIS技術(shù)加強(qiáng)了全面組件化的WebGIS開(kāi)發(fā)體系，新增了多款實(shí)用組件，支持組件的按需引入特性，極大降低了應(yīng)用構(gòu)建包的大小。
同時(shí)我們開(kāi)放了SuperMap iClient Design System（https://uxd.supermap.io/），方便開(kāi)發(fā)人員和設(shè)計(jì)人員快速打造產(chǎn)品風(fēng)格和體驗(yàn)一致的應(yīng)用。
在低代碼開(kāi)發(fā)層面，我們對(duì)SuperMap iClient Templates（https://iclient.supermap.io/dev/examples/component/templates.html#vuecomponents_mbgl）進(jìn)行了增強(qiáng)，新增了智慧城市、智慧園區(qū)等多款行業(yè)應(yīng)用模板，開(kāi)發(fā)人員無(wú)需再進(jìn)行復(fù)雜的DOM操作，直接調(diào)用模板，綁定數(shù)據(jù)，調(diào)整布局，即可快速進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)。
▲圖7 SuperMap iClient Templates所示智慧城市-民生幸福
另外，我們對(duì)SuperMap iPortal中的多款零代碼開(kāi)發(fā)WebAPPs也進(jìn)行了增強(qiáng)，集成了豐富的組件、模板和素材等，可對(duì)二三維時(shí)空數(shù)據(jù)進(jìn)行快速制圖，再通過(guò)拖拽組件進(jìn)行布局的方式即可高效搭建看板類(lèi)的WebGIS應(yīng)用。
05
MapStudio——云端之上構(gòu)建明日工坊
WebGIS在一定程度上降低了用戶學(xué)習(xí)、部署GIS軟件的成本。但在使用過(guò)程中，用戶常常會(huì)面臨如單一應(yīng)用中GIS功能不完備導(dǎo)致工作流中斷、各應(yīng)用之間成果難以互通等多種問(wèn)題，為地理空間信息平臺(tái)真正實(shí)現(xiàn)Web化造成了阻礙。
SuperMap iPortal產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)于2020年12月31日推出MapStudio（地圖工作室）Beta版，是一款全新的地圖WebAPP，旨在為用戶提供功能更豐富、更易用的Web制圖能力。在SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中，MapStudio將傳統(tǒng)桌面GIS軟件平臺(tái)的編輯、配圖、分析等常用能力遷移到Web端，以一體化Web應(yīng)用的方式呈現(xiàn)。
在技術(shù)方面，MapStudio采用了最新的渲染機(jī)制，可承載更多數(shù)據(jù)量，呈現(xiàn)更豐富的渲染效果。通過(guò)它可將文件數(shù)據(jù)、SuperMap iServer地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)和影像服務(wù)等可視化為地圖圖層，并進(jìn)行顏色、寬度、大小、不透明等基礎(chǔ)的配置。MapStudio還提供了多種默認(rèn)風(fēng)格和細(xì)節(jié)配置；同時(shí)可使用內(nèi)置工具創(chuàng)建專(zhuān)題圖和3D地圖。
▲圖8 MapStudio編輯矢量數(shù)據(jù)
MapStudio支持?jǐn)?shù)據(jù)編輯能力，通過(guò)瀏覽器即可編輯矢量要素的空間和屬性信息；在此基礎(chǔ)上，MapStudio還提供了一系列空間分析工具，包括疊加分析、區(qū)域匯總、格網(wǎng)匯總等，設(shè)置參數(shù)簡(jiǎn)單幾步即可快速運(yùn)行，并簡(jiǎn)便的對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行可視化表達(dá)。
06
ARSurvery——虛實(shí)之間探索未來(lái)之路
在SuperMap GIS 10i(2021)系列產(chǎn)品中，超圖AR GIS技術(shù)加強(qiáng)了AR地圖、AR測(cè)圖、AR定位、AR分析等多個(gè)實(shí)用組件。新增了全新的測(cè)圖工具SuperMap ARSurvey，支持快速獲取室內(nèi)及地下場(chǎng)所的地理實(shí)體，大幅降低了室內(nèi)三維數(shù)據(jù)采集以及構(gòu)建三維模型的成本。
同時(shí)，SuperMap iMobile支持將地下管道、電纜等難以理解的空間實(shí)體放置在真實(shí)場(chǎng)景中，準(zhǔn)確展示和分析要素之間的空間關(guān)系，大幅提升了GIS對(duì)復(fù)雜空間的理解和表達(dá)能力，為GIS+更多行業(yè)應(yīng)用帶來(lái)了無(wú)限可能。
▲圖9 AR實(shí)景地圖
另外，為了方便開(kāi)發(fā)者高效率開(kāi)發(fā)AR GIS應(yīng)用，我們新增了AR地下管線、AR智慧園區(qū)、AR三維沙盤(pán)、AR全景地圖等多個(gè)行業(yè)開(kāi)發(fā)模板，使得開(kāi)發(fā)者不需要進(jìn)行大量二次開(kāi)發(fā)，通過(guò)定制化模板、綁定數(shù)據(jù)、調(diào)整布局，即可快速開(kāi)發(fā)基于AR GIS的行業(yè)應(yīng)用。
借助AR技術(shù)，讓GIS得以走進(jìn)現(xiàn)實(shí)，用“事實(shí)”說(shuō)話。也讓GISer在虛實(shí)之間，探索未來(lái)之路。
