新型基礎測繪生產與數據管理系統需求說明一、項目概況建立一套完善的市新型基礎測繪生產和數據管理系統；該系統將涵蓋從數據采集、生產、處理到存儲、分析及應用的全流程，實現對新型基礎測繪數據的高效管理和精準應用；通過構建統一的數據標準和接口規范，保障系統內部各模塊之間以及與外部系統之間的互聯互通；利用先進的信息技術和數據分析方法，為城市規劃、建設、管理和公共服務等領域提供全方位的地理信息服務支持；期望通過這一系統的建立，進一步推動新型基礎測繪事業的發展，為智慧城市建設和區域經濟可持續發展貢獻力量；在新型基礎測繪數據生產方面，從數據采集、處理、質量控制等多個環節進行了技術創新與應用嘗試；例如，在數據采集階段，引入了先進的遙感技術和移動測量技術，不僅能夠更高效地獲取大規模地理空間信息，還大幅提升了數據的準確性和時效性；在數據處理環節，運用了一系列智能化算法，實現了數據的自動化處理和預分析，提高了數據處理效率，減少了人為誤差；同時，針對數據質量控制，建立了一套嚴謹規范的檢測體系和標準，通過多維度的數據比對和驗證，確保輸出的新型基礎測繪數據在質量上達到較高水平；在地理實體建設領域，同樣進行了積極的探索；深入研究了地理實體的表達方法、數據組織模型和空間關聯機制等關鍵技術問題，嘗試構建了符合實際情況和數據標準的地理實體數據庫，使得地理實體的表示更加精準、豐富和多維，為地理信息的高效管理和廣泛應用奠定了堅實基礎；然而，隨著行業發展和業務需求的不斷變化，目前的成果仍需進一步提升和完善；目前，迫切需要進一步深入探索新型基礎測繪數據協同生產與實景三維管理的技術；在新型基礎測繪數據協同生產方面，由于涉及到多部門、多源數據以及不同的業務流程，如何實現數據的實時共享、交互操作和無縫對接是一個關鍵難題；需要研究并開發高效的協同工作平臺，打破信息壁壘，促進各參與方之間的緊密協作，確保數據在整個生產過程中的一致性和完整性；同時，實景三維管理技術也是當前需要突破的重點；實景三維數據的體量大、結構復雜，在存儲、檢索、展示和分析等方面都面臨著諸多挑戰；需要研究適合海量實景三維數據的管理架構和算法，實現數據的快速存儲和高效檢索，為用戶提供流暢的三維場景交互體驗；此外，還應建立一套完善的實景三維數據質量評價體系和更新機制，以滿足實際應用需求；二、技術要求（一）技術要求參數性質序號具體技術要求（一）新型基礎測繪協同生產平臺1支持地理實體生產全流程（場景修飾、三維圖元采集、二維圖元采集、實體質檢、智能化分布式計算等模型）進行數據和任務的統一管理，實現地理實體生產項目從人員、算法、算力一體化管理；2支持建模、測圖、修飾任務的靈活劃分；實現網格、測區范圍、工程范圍、底圖疊加輔助劃分，作業人員、質檢員的指派、更換；3支持對單體化項目智能貼圖進度進行監控與優先級調整，包括項目貼圖優先級以及刪除、置頂、開始、暫停的批量操作；4支持對文件服務器、緩存服務器、消息隊列服務器、數據庫服務器、地圖服務器、業務服務器的管理和監控；5提供的二維矢量、三維模型編輯工具及協同生產平臺必須完全自主內核研制，不依賴第三方軟件獨立作業；具體而言，二維矢量編輯工具作為地理信息數據可視化與編輯的重要手段，其自主內核研制意味著要獨立構建一套完整且高效的矢量數據處理引擎；該引擎應具備強大的幾何圖形操作能力，包括但不限于點、線、面等基本矢量元素的創建、修改、刪除以及復雜的拓撲關系處理；同時，還需支持豐富的屬性數據管理功能，能夠靈活地對矢量要素的各類屬性信息進行編輯、查詢和更新；在整個研發過程中，不能依賴任何第三方軟件的底層框架或核心技術，確保其獨立作業的能力，為用戶提供純粹、穩定且高效的二維矢量編輯體驗；三維模型編輯工具同樣需要以自主內核為核心進行精心打造；在三維空間中，模型的構建、編輯與優化涉及到眾多復雜的算法和技術；自主內核研制要求我們自行研發三維模型的幾何建模算法，實現從簡單的幾何體創建到復雜場景的精細建模；具備高效的光照渲染引擎，能夠模擬出逼真的光影效果，為用戶呈現出栩栩如生的三維場景；擁有靈活的材質紋理映射功能，使模型表面具有豐富的細節和真實感；并且，在整個工具的開發過程中，要堅決摒棄對第三方軟件的依賴，確保其能夠在各種環境下獨立運行，滿足不同領域對于三維模型編輯的多樣化需求；而協同生產平臺作為整合各方資源、實現多人協作完成復雜項目的關鍵支撐系統，其自主內核研制更是重中之重；自主內核意味著要構建一套獨立且強大的分布式協作架構，支持多用戶同時在線操作，實現數據的實時共享與同步更新；平臺需要具備高效的任務分配與管理功能，能夠根據用戶的角色和權限，合理分配任務，并實時跟蹤任務進度；擁有完善的數據版本控制機制，確保在多人協作過程中數據的完整性和一致性；同時，還需提供強大的溝通交流功能，方便團隊成員之間進行實時溝通與協作；在研發過程中，不能借助第三方軟件的現有平臺架構或功能模塊，必須依靠自身的技術實力和創新精神，打造出一個完全自主可控、高效穩定的協同生產平臺，為地理信息產業的協同發展提供堅實保障；6工程文件支持直接存入GPKG數據庫，支持實時存盤，支持指定時間間隔進行自動備份；7支持公共建筑貼圖功能，自動匹配建筑高度，賦予建筑門、窗、墻體貼圖，并支持虛擬材質與現實數據色調保持一致；8支持多種幾何體編輯功能、含面擠出工具、偏移工具、切割、快速切片、連接、平移、旋轉、縮放、復制、陣列、鏡像、倒角功能；支持選擇多個面同時擠出、擠出到基準面操作；9支持自動、人工交互兩種質檢模式對模型進行質檢，支持將三維圖元與高精度實景三維數據兩個模型間的距離比較，得到三維圖元的平面誤差、高程誤差，通過不同顏色渲染三維模型，可直觀反應模型質量分布，支持直方圖、餅狀圖統計模型面合格率，支持導出模型精度檢查質檢報告；10支持針對建筑粘連，墻面粘連，橋隧粘連、建筑底商拉花情況，提供幾何修正功能，通過繪制多面體、長方體、墻體幾何模型，對繪制的結合體進行模型變換操作，通過融合、挖除處理方式，去除模型粘連情況，修補缺失模型；11支持Mesh的跨瓦片編輯能力，利用跨Tile橋接工具，不受瓦片范圍限制，直接對破洞區域進行修復，并保證修飾后數據的瓦片大小一致性；12支持地理實體生產過程中能基于統一采集框架和二三維一體化圖元采集流程，在一次二維數據采集的操作上，同時得到二維和三維圖元；13具備全局色彩調整，解決影像色彩和光照的不一致性問題；該指標需提供相關發明專利，并包含“色彩一致性”相關字樣；14支持多張影像融合貼圖，具備智能圖像算法，對遮擋紋理圖像內容進行識別，并自動解譯紋理進行智能填充；15支持三維模型的多種渲染模式，包括點云模式、線框模式、紋理模式；16支持不少于200人的同時進行地理實體數據的生產與質檢；17支持流程化配置，可實現按需組裝、按需配置，無須修改程序即可形成符合生產單位自身特點的任務處理流程；18支持地理實體生產過程基于分布式集群計算的能力，批量解決紋理遮擋、建筑踏平接邊拉花錯誤問題；19支持對地理場景數據提供數據更新服務，可通過自定義范圍線、矢量范圍方式實現數據的自動更新融合；20支持不小于TB級數據資源化存儲管理；（二）新型基礎測繪數據管理平臺21能對原始數據、過程數據、成果數據進行分布式管理；支持TB級以上數據管理；為各應用端提供影像索引、影像金字塔、影像快速檢索、影像縮略圖、數據上傳下載服務；可實現多源多類型數據無縫配準顯示，統一調度管理；22支持CPU-GPU異構并行計算方案，提供并行處理運算服務；23具備導入地形（osgb/obj）、矢量（shp/kml/wms/wmts服務）、航空傾斜數據、單體化（osgb/obj）、部件（osgb/obj）、柵格數據（DOM/DEM/wms/wmts服務）、控制點（txt/xlsx）格式、點云（las）的數據等多源數據上傳管理，支持DEM/DSM與DOM疊加生成OSGB模型；24支持采集的多源數據的管理包括影像文件、傾斜模型、矢量參考數據、點云等文件的查詢、導入、上傳、下載、批量刪除；支持數據傳輸支持共享路徑掛接；25具備基于已有成果數據和已有生產模板自動創建矢量庫、實體庫的能力；提供工具集，能夠幫助完成入庫后的后處理，并且支持本機處理、分布式處理等多種處理方式，工具集包括：調度加密、水印加密、更新融合、坐標轉換、mesh格式轉換、矢量格式轉換、模型切塊、模型裁剪等；（二）項目所依據及參考的標準1.實景三維建設實施方案(2023-2025年)2.實景三維基礎地理實體分類編碼（試行）3.實景三維建設總體實施方案（2023—2025年）4.實景三維建設技術大綱(2021版)5.實景三維基礎地理實體分類編碼（試行）6.基礎地理信息要素數據轉換生產城市級基礎地理實體技術規程（試行）7.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件-1名詞解釋8.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件-2基礎地理實體分類、粒度及精度基本要求9.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件-3基礎地理實體空間身份編碼規則10.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件-4基礎地理實體數據元數據11.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件－5基于1∶5001∶10001∶2000基礎地理信息要素數據轉換生產基礎地理實體數據技術規程12.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件－6基礎地理實體數據采集生產技術規程13.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件－7基礎地理實體語義化基本規定14.新型基礎測繪與實景三維建設技術文件-基礎地理實體數據成果規范（試行）15.GB/T18316數字測繪成果質量檢查與驗收（十六）GB/T24356測繪成果質量檢查與驗收（三）項目采購范圍1.服務名稱：新型基礎測繪生產與數據管理系統；2.服務地點：本市；3.服務內容：采用多層次分布式應用模型，利用基于組件的方式來設計、開發、組裝和部署應用系統，以及基于可擴展標記語言(XML)的數據交換、統一的安全模式和靈活的事務控制；平臺通過前端工具，調用后端服務，實現對整個作業流程的任務協同管理、質量管理，并對現有的基礎測繪技術、流程進行改造優化，保證新型基礎測繪數據生產的效率和成果質量；實現新型基礎測繪基礎數據的生產質檢、存儲管理與定制服務；（1）新型基礎測繪協同生產平臺建設提供面向二三維數據協同生產一體化平臺，支持面向實景三維實體數據的幾何圖元采集、實體轉換、實體構建、成果質檢等綜合能力；1）二三維圖元采集生產能力提供基于三維模型、正射影像、點云數據的二三維采集編輯工具，支持基于數據庫的二三維數據生產與存儲能力；提供常用的建模工具和編輯功能，支持模型邊界的編輯和算法的應用，實現選中邊界的橋接、填充等；支持三維模型的布爾運算，可通過不同布爾運算的組合操作解決模型穿插問題，可以用于復雜的三維模型創建，提供豐富的點、線、面、體編輯功能，用戶可以靈活地進行模型的創建和編輯；2）地理實體構建工具能力提供批量化實體身份唯一編碼自動計算能力，實現基于分類碼、空間占居碼、時間碼、順序碼的快速生成能力；提供基于空間分析的實體關系自動構建，有效完成實體關系類型與關系描述快速計算，提供實體二三維圖元構成關系自動識別，以及復雜實體關系構建能力；支持以表單及關系圖譜的雙重實體展示與查詢能力，為實體數據生產提供更加直觀化判讀依據；3）地理實體模板配置及轉換能力支持實體模板的自定義配置，包括實體數據分類、編碼、屬性、關系等生產模板配置，實現數據生產標準統一；支持基于數據轉換映射方案的配置與管理，滿足地形圖要素與實體圖元之間的雙向轉換能力，提供批量化基礎地理信息要素到實體對象的快速構建；4）地理實體成果質檢能力提供自動、人工交互兩種質檢模式，對數據完整性、精度、時間精度、附件質量、屬性精度、表征質量等進行檢查；通過對三維圖元與高精度實景三維數據兩個模型間的距離比較，自動計算三維圖元的平面誤差、高程誤差，實現單體化精度自動評定；根據項目規范不同，提供靈活配置的質檢、抽檢方案；根據質檢方案，自定義設置質檢評分細則，輸出質檢過程文件、質檢報告等成果；（2）新型基礎測繪數據管理平臺建設提供標準化實體數據管理維護與共享分發平臺，滿足數據的匯集管理、實時更新、快速共享等需要；1）數據可視化能力提供數據資源總覽，支持基于數據類型、行政區劃、數據集的資源展示，使用戶快速獲取資源信息，提高工作效率；能夠以可視化的方式呈現資源數據，并支持多種數據格式疊加展示，便于用戶進行瀏覽，而不需要不斷切換圖層；支持用戶根據項目需求可選擇相關圖層數據進入選擇集，完成地圖場景配置，數管系統支持多種數據類型在可視化窗口進行疊加展示，對于重要的地圖場景數據，可選擇收藏至收藏夾支持下次快速獲取地圖場景；提供高級檢索，主要包括動態查詢、高級查詢、歷史回溯；動態查詢根據可視化窗口范圍可實時獲取相應的各種數據類型的數據量，并以柱狀圖的形式展示；高級查詢支持根據關鍵字、行政區劃、范圍、分辨率、時間、比例尺、數據類型等多種查詢方式，并支持高級查詢的各種查詢方式進行組合查詢，滿足用戶的個性化需求；2）成果數據管理能力針對不同數據源，提供不同的數據建庫能力，包括實景三維場景庫、矢量庫、地理實體庫等，確保數據的完整性、合規性、正確性；提供一套完整的數據更新機制，提供全量更新及增量更新兩種方式，確保數據的現勢性；最終形成一套完整且科學的數據規整建庫體系；支持場景數據、矢量、影像、點云、柵格、單體等多種實景三維數據及元數據的管理，完成數據資源池及索引目錄構建，通過統一的數據管理，建議確保數據的一致性和準確性，提高數據共享的效率；通過集中管理，可以更好地保護數據的安全性和隱私，防止數據丟失或被非法訪問；3）數據更新維護能力提供一套完整的數據更新機制，提供范圍更新及對象增量更新模式，確保數據的現勢性，最終形成一套完整的高現勢性數據成果；自動完成數據更新比對，純增量式數據更新模式無數據冗余，同時可極大優化數據更新沖突與接邊處理問題；只處理變化的數據，更新過程更快，提高了系統的響應速度，只存儲變化的數據，減少了存儲空間的占用，特別是在數據量龐大的情況下，效果更為顯著；通過增量更新，確保數據的最新狀態；4）數據管理分發能力支持多種地圖服務發布，其中包括發布WFS、WMTS、3DTiles等服務，提高了地圖數據的可用性和共享性，使得不同用戶能夠在不同地點、不同設備上便捷地獲取和使用地圖信息；通過集中管理和發布地圖服務，降低了數據維護和管理的成本，提高了數據的一致性和可靠性，同時可基于數據更新范圍進行服務瓦片更新實時更新提取；（3）系統測試驗證開展新型基礎測繪生產與數據管理系統的測試驗證工作，驗證內容包括：完成市區域內不少于70平方公里的二三維一體化數據采集、生產、管理和展示，并結合基礎測繪、調查和房產等數據完成自然地理實體、道路地理實體和建筑地理實體的構建；1）驗證數據收集驗證數據對象：收集市范圍內的對象化地形圖、宗地信息、調查、房產、行政區劃及三維場景等數據；驗證數據范圍：市區域內不少于70平方公里；2）模板制作功能驗證基于《市1:10001:2000基礎地理空間數據標準及建庫規范（試行）》、《實景三維建設技術方法（試行）》、《實景三維基礎地理實體分類編碼（試行）》、《實景三維建設成果質量驗收與核查方案（試行）》、《土地利用現狀分類》等標準規范，定義市新型基礎測繪數據模板，包括定義圖層、屬性字段、符號樣式等規則，將定義好的圖層屬性、擴展屬性字段和編碼屬性按xlsx表格格式導入或導出；避免數據在采集、處理過程中出現的冗余、遺漏或沖突問題，提高數據的準確性和可靠性，確保不同來源、不同批次的新型基礎測繪數據在格式、結構和內容上保持一致；3）映射方案制作功能驗證依據基礎地理實體數據標準規范和市對象化地形圖數據標準規范，通過新型基礎測繪生產與數據管理系統的映射方案制作工具，制作對象化地形圖要素與基礎地理實體要素之間的編碼（圖層）、屬性映射表；4）二三維地理實體采集功能驗證基于省基礎地理實體數據模板與轉換方案，通過對象化地形圖開展試驗區二維實體轉換構建，由于市對象化地形圖制圖表達需要，導致部分地理要素表達存在不連續，不能完整表達新型基礎測繪數據的二維空間形態，需要對映射后的圖元需進行整理完善；同時需結合三維場景數據與專題數據開展建筑、道路專題三維實體制作，其中包括采用建筑白模拉伸、部分典型建筑分層到戶模型構建、典型路段及道路設施精細化模型制作；5）屬性填充功能驗證依據《基礎地理實體語義化基本規定-7基礎地理實體語義化基本規定》技術規范，通過新型基礎測繪數據協同編輯功能進行屬性的關聯獲取、自動計算、屬性抽取補充完善新型基礎測繪數據屬性信息，基于新型基礎測繪數據對象編碼組成規則、位置剖分規則完成新型基礎測繪數據唯一標識編碼，基于新型基礎測繪數據轉換及編輯處理時間補充新型基礎測繪數據產生、消亡、更新的時間屬性，基于土調、權屬數據進行屬性填充抽取規則配置，依據數據屬性關聯關系進行擴展信息抽取；6）關系構建功能驗證基于不同種類新型基礎測繪數據的語義化信息（屬性、關系）構建數據快速提取知識規則庫，通過節點編輯器工具，實現對數據關系構建的各類算子進行按需組裝和流程編排，設計數據關系分析探測算子，基于數據編輯器中的數據關系類別、約束條件等，自動分析重要新型基礎測繪數據的形態特征和組合分布特征，快速構建數據關系，并形成模板應用文件；7）數據質檢功能驗證進行新型基礎測繪成果數據質檢，編制數據質量檢查方案，提供數據成果幾何、屬性、關系等檢查結果，并形成質檢報告；其中包括：①數據質檢流程：基于協同平臺完成數據質檢組件及流程搭建；②數據質檢方案：完成數據質檢工具研制，提供數據質檢標簽導入導出、質檢方案配置、質檢報告生產能力；③數據精度質檢：完成數據精度檢查，導出數據成果與原數據精度對比報告；④數據規范性質檢：完成數據分類、編碼、幾何、屬性檢查，并導出數據質檢標簽進行修改；⑤質檢報告制作：基于數據權重配置，制作數據成果質量報告；8）成果數據更新管理驗證開展實景三維成果數據管理驗證，基于空間數據庫與分布式文件庫進行地理實體與地理場景數據庫搭建，完成對試驗區的各類實景三維數據成果入庫存儲，對不符合入庫要求的成果進行整理完善，通過數據庫管理系統進行數據管理權限配置、數據治理、數據統計查詢，選取更新試驗范圍進行數據下載與更新驗證；9）成果數據發布與可視化驗證基于數據庫管理系統，進行已入庫的實景三維成果數據發布與緩存瓦片自動轉換，并通過可視化窗口對Mesh、點云、地理實體、BIM等多源數據成果進行疊加融合展示與分析；數據發布與緩存瓦片自動轉換首先，針對已經順利入庫存儲在數據庫管理系統中的實景三維成果數據，需要進行專業且嚴謹的發布處理操作；這一過程并非簡單的數據導出，而是涉及到一系列復雜的技術流程；需要綜合考慮數據的格式規范、安全標準以及網絡傳輸協議等多方面因素，確保數據能夠以最適合的格式和方式進行公開與共享，以便不同層級和需求的應用能夠準確獲取；與此同時，為了顯著提升數據在實際應用場景中的訪問速度與響應效率，緩存瓦片自動轉換功能至關重要；該功能旨在依據特定的規則和算法，將原始的實景三維數據智能地分割成一系列相對較小且易于管理的瓦片；在轉換過程中，系統會根據各種參數與策略，如分辨率要求、數據特征等，自動完成瓦片的優化處理，確保不僅能夠加快數據在不同平臺和終端設備上的加載速度，還要最大程度地保證數據的完整性和準確性；而且，這一自動轉換過程具有高度的自動化特性，可依據數據庫中數據的變化實時進行更新和優化，確保緩存瓦片始終與最新的實景三維成果數據保持一致；多源數據成果的疊加融合展示與分析在完成數據的發布與緩存瓦片轉換之后，借助精心設計的可視化窗口，實現對Mesh、點云、地理實體、BIM等多種類型的數據成果進行深度融合展示與深入分析；在可視化窗口中，Mesh數據以其獨特的網格結構，能夠精確展示復雜的地形地貌和物體表面形態，通過細膩的渲染效果可以直觀呈現數據的空間分布和幾何特征；點云數據則以其密集的數據點集合，生動地反映現實場景中各個物體的精確位置和形狀信息，為場景中的實際物體提供高精度的數字化描述；地理實體數據作為地理信息系統中不可或缺的組成部分，包含了豐富的語義信息和屬性數據，與實景三維成果數據相結合，能夠為整個展示場景增添地理參考和空間定位的維度，使觀察者能夠從宏觀角度準確理解各個數據的地理含義和空間關系；BIM（建筑信息模型）數據專注于建筑空間和建筑要素的詳細信息描述，通過將BIM數據與實景三維成果數據相融合，不僅可以清晰呈現建筑的結構和組成，還能深入了解建筑內部的空間布局、設施設備等詳細信息，從而實現從城市整體規劃到具體項目建設細節的全方位展示；這些多源數據在可視化窗口中的疊加融合并非簡單的數據堆疊，而是通過巧妙的算法和可視化策略，確保不同格式、不同語義的數據能夠在同一空間框架下和諧共存，并通過統一的視覺語言進行直觀呈現；在展示過程中，系統提供了豐富的交互操作功能，例如用戶可以靈活調整不同數據的顯示層級、縮放比例以及視角方向，以便從各個角度全面審視和分析數據；更為重要的是，基于這一集成化的展示環境，還可以開展深度的數據分析與挖掘工作；通過對多源數據進行聯合統計分析、空間關聯分析以及特征提取等操作，能夠挖掘出不同時空維度下數據之間的內在聯系和潛在規律，為城市規劃、自然資源管理、工程建設以及應急救援等諸多領域提供極具價值的信息支持和決策依據；（四）項目建設期限項目建設期限自合同簽訂之日起12個月內；（五）組織實施要求1.按部、省和市有關法規、技術規范，以及約定的工作內容、技術標準、工作進度和成果要求進行工作，并在規定時間內提交成果，對所提交成果的質量負責；2.在項目實施全過程中，由采購人組織方案審定和項目驗收工作；在合同的執行過程中應自覺接受由采購人組織的全過程監督檢查；（六）成果要求應保證項目成果、文檔的完整性，在項目實施各階段按時完成相關技術文檔的編寫（重要文檔須經招標人審核確認），在項目完成時協助招標人完成項目歸檔相關工作；1.軟件成果（1）新型基礎測繪協同生產平臺1套；（2）新型基礎測繪數據管理平臺1套；2.文檔成果（1）項目設計和實施文檔1份；（2）設備查驗報告1份；（3）系統自測報告1份；（4）系統試運行報告1份；（5）系統檢測報告1份；（6）源代碼安全審查報告1份；（7）用戶使用報告1份；（8）安全專項測評報告1份；（9）培訓及售后服務文檔；（10）項目需求規格說明書1份；（11）系統概要設計說明書1份；（12）系統詳細設計說明書1份；（13）數據庫設計說明書1份；（14）系統安裝手冊1份；（15）系統操作說明1份；（16）系統維護文檔1份；（17）可編譯源代碼、相關模塊接口文檔、代碼編譯部署相關文檔1份；（18）市基礎地理實體二維圖元和屬性提取規則1份；（19）市基礎地理實體分類、代碼和屬性方案1