當前，自然資源、城市規(guī)劃、水利、交通等領域的數(shù)字化轉型進程加快，亟需地理時空數(shù)據(jù)的一體化管理與精細化處理能力的支撐。經(jīng)過近十年的發(fā)展，SuperMap GIS形成了一套成熟的多源三維數(shù)據(jù)管理技術，實現(xiàn)了多源異構三維數(shù)據(jù)從接入、處理、分析、服務發(fā)布到多端應用的全流程管理。隨著三維空間數(shù)據(jù)獲取技術的不斷進步和業(yè)務應用的不斷深入，市場對海量多源數(shù)據(jù)的高效管理提出了更高的要求。

因此，SuperMap GIS 2023進一步完善了多源數(shù)據(jù)接入能力，大幅提升了多源數(shù)據(jù)處理能力，優(yōu)化了數(shù)據(jù)組織和調(diào)度策略，為用戶提供更高效、更智能的數(shù)據(jù)管理能力，助力各行業(yè)構建更堅實的時空數(shù)據(jù)基座。

不斷完善多源數(shù)據(jù)接入能力，更全面、更實時

針對不同來源、不同格式的空間數(shù)據(jù)，SuperMap GIS提供多源數(shù)據(jù)接入能力，可全面接入地形、影像、矢量點線面、傾斜攝影三維模型、點云、建筑白模、城市精細模型、BIM、地下管線、地質體、物聯(lián)感知數(shù)據(jù)等，從而實現(xiàn)空天/地表/地下、室內(nèi)/室外全空間信息的直觀展示。為了更全面、更實時地接入多源異構數(shù)據(jù)，SuperMap GIS 2023進一步完善多源數(shù)據(jù)接入能力：1. 新增支持原生接入二進制.x和.stl格式的城市精細模型，支撐表達城市級三維場景；2. 完善GIM（Grid Information Model，電網(wǎng)信息模型）數(shù)據(jù)格式解析能力，支持無損接入更多國網(wǎng)發(fā)布的通用設備模型，為數(shù)字電網(wǎng)提供技術支撐；3.?支持采用體元柵格模擬全球級天氣現(xiàn)象，通過體元柵格模擬大范圍大氣運動現(xiàn)象（位溫擾動），輔助深入探究氣候變化規(guī)律（圖1）；4. 支持將河流水位的物聯(lián)感知數(shù)據(jù)處理為多時序S3M瓦片，來模擬洪水淹沒、河道水流等，見圖2，可應用于防洪、防汛、潰壩防災減災等應急決策中。

大幅提升多源數(shù)據(jù)處理能力，更高效、更智能

此前，為充分利用多源空間數(shù)據(jù)、挖掘空間數(shù)據(jù)價值，SuperMap GIS提供了逐頂點坐標轉換、數(shù)據(jù)配準、數(shù)據(jù)平移旋轉以及多種數(shù)據(jù)運算和處理功能，可實現(xiàn)多源異構數(shù)據(jù)的精確匹配和平滑銜接，還支持通過處理自動化(GPA)工具，構建數(shù)據(jù)自動化處理業(yè)務流，可實現(xiàn)地形、傾斜攝影三維模型、BIM等數(shù)據(jù)處理與分析過程的自動化。為實現(xiàn)更高效、更智能地挖掘空間數(shù)據(jù)價值，SuperMap GIS 2023新增多個數(shù)據(jù)處理功能和工具（圖3），大幅提升了多源數(shù)據(jù)處理能力。

· 提升傾斜攝影三維模型處理能力

此前，SuperMap GIS支持基于GPA工具構建大規(guī)模傾斜攝影三維模型處理自動業(yè)務流，有效提升了大規(guī)模傾斜攝影三維模型數(shù)據(jù)的處理效率。今年，SuperMap GIS 2023新增支持傾斜攝影三維模型預處理、局部更新、斷點續(xù)生成等功能，進一步提升傾斜攝影三維模型處理能力（圖4）。

通過傾斜攝影三維模型預處理功能，可檢查文件的完整性及是否存在損壞文件，然后通過日志的方式告知用戶相關信息，并支持自動修復異常數(shù)據(jù)，包括包圍盒異常、三角網(wǎng)異常、紋理冗余、紋理缺失等，還能自動從源目錄剪切錯誤數(shù)據(jù)備份，以保障后續(xù)能成功生成S3M瓦片（圖5）。

在傾斜攝影三維模型生成S3M瓦片的過程中，常常會由于各種突發(fā)情況導致生成中斷，例如，電腦斷電、運行內(nèi)存不足、磁盤空間不足、突然死機以及原始數(shù)據(jù)存在文件損壞等。為此，SuperMap GIS 2023新增支持斷點續(xù)生成功能，在強制中斷傾斜入庫的進程后，重新打開桌面，再采用斷點續(xù)生成功能，能自動讀取上次生成的進度，繼續(xù)完成傾斜入庫工作（圖6）。

隨著城市數(shù)字化轉型進程的加快，城市數(shù)據(jù)的動態(tài)更新顯得尤為重要，尤其是傾斜攝影三維模型的局部更新。為此，SuperMap GIS 2023新增支持傾斜攝影三維模型局部更新功能（圖7），支持任意多邊形、離散分布區(qū)域的數(shù)據(jù)更新，且只更新相關聯(lián)節(jié)點數(shù)據(jù)，未接壤數(shù)據(jù)可重復利用，能極大地節(jié)省處理時間，并支持存儲歷史版本信息，能實現(xiàn)基于一份數(shù)據(jù)快速切換歷史版本，還兼容舊版本產(chǎn)品，舊版本產(chǎn)品支持加載顯示更新后的數(shù)據(jù)。Web3D客戶端產(chǎn)品SuperMap iClient3D for WebGL也支持動態(tài)切換顯示任意歷史時期的數(shù)據(jù)，在切換歷史版本時，只刷新被更新區(qū)域的數(shù)據(jù)，可極大地提升數(shù)據(jù)的瀏覽體驗。

· 提升城市精細模型處理能力

針對城市精細模型，SuperMap GIS 2023新增支持模型質量檢查功能，完善了數(shù)據(jù)局部更新功能。通過模型質量檢查功能，可檢查出數(shù)據(jù)中存在的問題并給出相應提示，例如頂點數(shù)過多、子對象過多、紋理尺寸過大等，根據(jù)提示可以通過移除重復點/面、模型合并、模型切分以及紋理重映射等功能對數(shù)據(jù)進行自動處理，從而規(guī)范數(shù)據(jù)，以保證后續(xù)生成S3M瓦片的性能。

此前，SuperMap GIS 2022支持城市精細模型數(shù)據(jù)依據(jù)“范圍”更新，即：基于更新區(qū)域的包圍盒信息來增加、刪除、修改幾何對象，以及更新屬性信息。今年，為實現(xiàn)更加精準的數(shù)據(jù)局部更新，SuperMap GIS 2023新增支持城市精細模型數(shù)據(jù)依據(jù)“對象”更新，即：基于具體的對象ID信息來增加、修改幾何對象，以及更新屬性信息。

· 提升激光點云智能化處理能力

如何基于大量不規(guī)則三維激光點云數(shù)據(jù)進行各種地物的目標識別和分類是數(shù)字三維城市重建的基礎。今年，為提高點云數(shù)據(jù)分類效果，SuperMap GIS 2023新增基于人工智能的點云實例分割功能，可有效提升電網(wǎng)巡檢后的數(shù)據(jù)處理效率（圖8）。

· 提升地下管線快速構建和高保真可視化能力

SuperMap?GIS 2023新增材質管理器（圖9），支持按照管線業(yè)務種類制作不同的PBR (Physically-Based Rendering，基于物理的渲染) 材質，如給水、污水、燃氣等，還完善了三維自適應管點符號，從而提升了大規(guī)模三維管線的快速構建和高保真可視化能力，可用于Web端、移動端、PC端、游戲引擎等多終端。

· 提升大規(guī)模三維數(shù)據(jù)處理效率

SuperMap GIS 2023通過優(yōu)化瓦片剖分算法和完善數(shù)據(jù)輸入/輸出機制，大幅提升了生成TIN地形瓦片的效率；通過優(yōu)化多屬性字段處理算法，大幅提升了大規(guī)模矢量數(shù)據(jù)生成白模S3M瓦片的效率（圖10）。經(jīng)測試，大規(guī)模地形數(shù)據(jù)生成TIN地形瓦片的效率較上一版本提升超過1倍，全國矢量面數(shù)據(jù)生成白模S3M瓦片的效率較上一版本提升超過5倍。

SuperMap GIS 2023還新增S3M版本升級算子，支持將S3M 1.0/2.0數(shù)據(jù)升級為S3M 3.0數(shù)據(jù)，可提升數(shù)據(jù)加載和更新性能，并且，與重新生成S3M瓦片相比，基于該算子的生成效率提升1倍以上。

持續(xù)優(yōu)化數(shù)據(jù)組織和調(diào)度策略，更快速、更流暢

面對大規(guī)模數(shù)據(jù)快速加載和流暢顯示的需求，SuperMap?GIS?2023通過優(yōu)化數(shù)據(jù)組織和調(diào)度策略，使得TB級傾斜攝影三維模型的全幅加載性能可提升1倍以上，其局部加載性能可提升30%，GB級城市精細模型的加載性能可提升1倍，百萬級BIM構件的加載性能可提升30%。在Web3D客戶端加載具有百萬BIM構件的數(shù)據(jù)，跟隨相機視角的漫游，通過隱藏建筑外立面，還可以流暢顯示室內(nèi)BIM構件（圖11）。

后續(xù)，SuperMap GIS將融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、分布式等技術，不斷完善和優(yōu)化多源三維數(shù)據(jù)管理技術，持續(xù)助力構建時空數(shù)據(jù)基座，為自然資源、城市規(guī)劃、水利、交通等數(shù)字化轉型提供更強大的技術支撐。

作者 | 超圖研究院三維研發(fā)中心 何倩