摘要
实景三维地理信息技术是以服务精细化、动态化、真实化、智能化为目标，综合利用“空-天-地-地下”数据采集手段获取城市精准空间信息并结合物联网动态传感数据，实现地上下、室内外、动静态空间数据全覆盖，为实现“像绣花一样精细”的城市管理提供翔实的信息保障。本文从实景三维地理信息的实际需求、发展机遇、建设基础、应用前景等方面进行了较为全面的阐述，从标准与规范、技术需求和建设构想几个方面对实景三维中国提出了建设性意见，从而充分发挥其在智慧城市、智慧交通、智能房管、环保监测等诸多民生领域的重要作用。
作者
李德仁 ，中国科学院院士，中国工程院院士，工学博士，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，研究方向为遥感、全球卫星定位和地理信息系统。
杨必胜 ，教授，工学博士，研究方向为三维地理信息获取与分析。
董震 ，副研究员，工学博士，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室。
- ［1］杨必胜、梁福逊、黄荣刚：《三维激光扫描点云数据处理研究进展、挑战与趋势》，《测绘学报》2017年第46（10）期，第1509～1516页。
- ［2］刘先林：《为社会进步服务的测绘高新技术》，《测绘科学》2019年第44（6）期，第1～15页。
- ［3］Yang B.，Dong Z.，Liang F.，et al.，Automatic Registration of Large-scale Urban Scene Point Clouds Based on Semantic Feature Points. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2016，113：43-58.
- ［4］Yang B.，Dong Z.，Zhao G.，Dai W.，Hierarchical Extraction of Urban Objects from Mobile Laser Scanning Data. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2015，99：45-57.
- ［5］Yang B. S.，Dong Z.，Liu Y.，et al.，Computing Multiple Aggregation Levels and Contextual Features for Road Facilities Recognition Using Mobile Laser Scanning Data. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2017a，126：180-194.
- ［6］李德仁、王密、沈欣等：《从对地观测卫星到对地观测脑》，《武汉大学学报》（信息科学版）2017年第42（2）期，第143～149页。
- ［7］李德仁、马军、邵振峰：《论地理国情普查和监测的创新》，《武汉大学学报》（信息科学版），2018。
- ［8］李德仁、余涵若、李熙：《基于夜光遥感影像的“一带一路”沿线国家城市发展时空格局分析》，《武汉大学学报》（信息科学版）2017年第42期，第720页。
- ［9］李德仁：《从测绘学到地球空间信息智能服务科学》，《测绘学报》2017年第10期，第9～14页。
- ［10］张振鑫：《基于多层次点集特征的ALS点云分类的方法与技术》，北京：北京师范大学，博士学位论文，2016。
- ［11］李德仁、刘立坤、邵振峰：《集成倾斜航空摄影测量和地面移动测量技术的城市环境监测》，《武汉大学学报》（信息科学版）2015年第40（4）期，第427～435页。
- ［12］于永涛：《大场景车载激光点云三维目标检测算法研究》，厦门：厦门大学，博士学位论文，2015。
- ［13］王晏民、胡春梅：《一种地面激光雷达点云与纹理影像稳健配准方法》，《测绘学报》2012年第41（2）期，第266～272页。
- ［14］Yang B.，Zang Y.，Dong Z.，et al.，An Automated Method to Register Airborne and Terrestrial Laser Scanning Point Clouds. Isprs Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2015，109：62-76.
- ［15］Yang B.，Dong Z.，Dai W.，et al.，Automatic Registration of Multi-view Terrestrial Laser Scanning Point Clouds in Complex Urban Environments. Proceedings 2015 Second Ieee International Conference on Spatial Data Mining and Geographical Knowledge Services，2015：141-146.
- ［16］陈良良、隋立春、蒋涛等：《地面三维激光扫描数据配准方法》，《测绘通报》2014年第5期，第80～82页。
- ［17］Yang B.，Dong Z.，Liang F.，et al.，Automatic Registration of Large-scale Urban Scene Point Clouds Based on Semantic Feature Points. Isprs Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2016，113：43-58.
- ［18］Yang B.，Zang Y.，Automated Registration of Dense Terrestrial Laser-scanning Point Clouds Using Curves. Isprs Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2014，95：109-121.
- ［19］Yang B.，Huang R.，Li J.，et al.，Automated Reconstruction of Building LoDs from Airborne LiDAR Point Clouds Using an Improved Morphological Scale Space. Remote Sensing，2017，9（1）：14.
- ［20］Fang L.，Yang B.，Chen C.，et al.，Extraction 3D Road Boundaries from Mobile Laser Scanning Point Clouds. Proceedings 2015 Second Ieee International Conference on Spatial Data Mining and Geographical Knowledge Services，2015：162-165.
- ［21］Yang B.，Dong Z.，Liu Y.，et al.，Computing multiple Aggregation Levels and Contextual Features for Road Facilities Recognition Using Mobile Laser Scanning Data. Isprs Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2017，126：180-194.
- ［22］Yang B.，Xu W.，Yao W.，Extracting Buildings from Airborne Laser Scanning Point Clouds Using a Marked Point Process. Giscience & Remote Sensing，2014，51（5）：555-574.
- ［23］LeCUN C.，Bengio Y.，Hinton G.，Deep learning[J]. Nature，2015，521（7553）：436-444.
- ［24］Biljecki F.，Ledoux H.，Stoter J.，et al.，Formalisation of the Level of Detail in 3D City Modelling. Computers，Environment and Urban Systems，2014，48：1-15.
- ［25］Biljecki F.，Ledoux H.，Stoter J.，An Improved LOD Specification for 3D Building Models[J]. Computers，Environment and Urban Systems，2016，59：25-37.
- ［26］Verdie Y.，Lafarge F.，Alliez P. LOD Generation for Urban Scenes. ACM TRANSACTIONS ON GRAPHICS，2015，34（3）：1-14.
- ［27］Bolch T.，Sorensen L.，Simonsen S.，et al.，Mass Loss of Greenland’s Glaciers and Ice Caps 2003-2008 Revealed from ICESat Laser Altimetry Data. Geophysical Research Letters，2013，40（5）：875-881.
- ［28］Radic V.，Hock R.，Glaciers in the Earth’s Hydrological Cycle：Assessments of Glacier Mass and Runoff Changes on Global and Regional Scales. Surveys In Geophysics，2014，35（3）：813-837.
- ［29］Tang H.，Dubayah R.，Brolly M.，et al.，Large-scale Retrieval of Leaf Area Index and Vertical Foliage Profile from the Spaceborne Waveform Lidar （GLAS/ICESat）. Remote Sensing of Environment，2014，154：8-18.
- ［30］Wang Y.，Li G.，Ding J.，et al.，A combined GLAS and MODIS Estimation of the Global Distribution of Mean Forest Canopy Height. Remote Sensing of Environment，2016，174：24-43.
- ［31］Biljecki F.，Stoter J.，Ledoux H.，et al.，Applications of 3D City Models：State of the Art Review. ISPRS International Journal of Geo-Information，2015，4（4）：2842-2889.
- ［32］Yu B.，Liu H.，Wu J.，et al.，Automated Derivation of Urban Building Density Information Using Airborne LiDAR data and Object-based Method. Landscape And Urban Planning，2010，98（3-4）：210-219.
- ［33］Matikainen L.，Lehtomäki M.，Ahokas E.，et al.，Remote Sensing Methods for Power Line Corridor Surveys. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing，2016，119：10-31.
- ［34］陈驰、麦晓明、宋爽等：《机载激光点云数据中电力线自动提取方法》，《武汉大学学报》（信息科学版）2015年第40（12）期，第1600～1605页。
- ［35］Rodriguez G.，Fernandez B.，Munoz A.，et al.，Mobile LiDAR System：New Possibilities for the Documentation and Dissemination of Large Cultural Heritage Sites. Remote Sensing，2017，9（3）：1-17.
- ［36］Cheng L.，Wang Y.，Chen Y.，et al.，Using LiDAR for Digital Documentation of Ancient City Walls[J]. Journal of Cultural Heritage，2016，17：188-193.
