VR+實(shí)景三維融合技術(shù)在資產(chǎn)管理項(xiàng)目中的應(yīng)用研究

文/趙麒麟，李丹，白錦程，費(fèi)武君

（攀枝花市地理信息中心，四川攀枝花 617000）

1.項(xiàng)目背景

某資產(chǎn)管理項(xiàng)目通過完成建構(gòu)筑物（包括國有國資代管和自有兩部分資產(chǎn)）的VR拍攝、測量、標(biāo)注、地理信息數(shù)據(jù)采集及實(shí)景三維數(shù)據(jù)的建立，以數(shù)據(jù)為核心，以期推動(dòng)國資監(jiān)管數(shù)據(jù)在國資機(jī)關(guān)和企業(yè)集團(tuán)層面的匯聚共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)國有資本的全面有效監(jiān)管。

2.數(shù)據(jù)構(gòu)建流程及方法

2.1 全景圖（VR）拍攝及發(fā)布

某資產(chǎn)管理項(xiàng)目對(duì)象主要為建構(gòu)筑物等固定資產(chǎn)，成果是符合人眼日常視覺的全景圖片。照片制作的質(zhì)量高低取決于拍攝相機(jī)、拍攝方式、拍攝環(huán)境以及后期的制作處理。為保障后期效果，技術(shù)人員采用全景VR相機(jī)和無人機(jī)等專業(yè)設(shè)備進(jìn)行多頻次、多場景、多角度取樣拍攝。

2.1.1 拍攝流程

（1）針對(duì)地面及室內(nèi)全景照片拍攝：技術(shù)人員選定最能體現(xiàn)資產(chǎn)現(xiàn)狀的場景作為拍攝點(diǎn)，保持相機(jī)位置及高度不變，便于后期制作時(shí)遠(yuǎn)近景物變化的部位拼接。技術(shù)人員利用手機(jī)720度云App控制VR相機(jī)云臺(tái)操作，在完成一組照片后，及時(shí)檢查照片質(zhì)量，合格后將全景照片成果上傳至720度云平臺(tái)，并移位至下一個(gè)拍攝點(diǎn)位拍攝。

（2）針對(duì)建筑物整體狀況及周邊環(huán)境全景照片拍攝：技術(shù)人員利用大疆無人機(jī)，飛至目標(biāo)建筑物的上方位置，利用全景拍攝功能進(jìn)行照片拍攝。檢查照片質(zhì)量合格后，技術(shù)人員利用電腦端720度云平臺(tái)制作完成目標(biāo)建筑物及周邊環(huán)境全景照片。

在拍攝過程中，技術(shù)人員需注意不同設(shè)備應(yīng)進(jìn)行單獨(dú)節(jié)點(diǎn)校準(zhǔn)，鏡頭節(jié)點(diǎn)空間位置不變，以最大限度地減少盲點(diǎn)。

2.1.2 全景圖片發(fā)布

技術(shù)人員對(duì)目標(biāo)資產(chǎn)的拍攝照片的色溫、對(duì)比度、清晰度、鮮艷度和飽和度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整修片，檢查拼接好的全景圖細(xì)節(jié)，特別注意照片的接縫線和由于室內(nèi)室外的光線原因造成的曝光不協(xié)調(diào)性，最后根據(jù)資產(chǎn)管理平臺(tái)的技術(shù)參數(shù)及相關(guān)要求，利用720云網(wǎng)站平臺(tái)發(fā)布。發(fā)布的技術(shù)流程如下：

（1）利用專業(yè)版賬號(hào)登錄www.720yun.com，進(jìn)入首頁頁面，點(diǎn)擊發(fā)布—全景漫游按鈕。以全景漫游（全景圖片）發(fā)布為例，技術(shù)人員進(jìn)入發(fā)布頁面，點(diǎn)擊從本地文件增加按鈕，可以單選或多選本地資產(chǎn)圖片，點(diǎn)擊打開并確認(rèn)上傳。在全景圖片正式開始上傳期間，注意不要關(guān)閉或刷新此網(wǎng)頁。技術(shù)人員可將全景圖同步至資產(chǎn)庫中管理，通過拖拽移動(dòng)確定資產(chǎn)中場景顯示順序，通過資產(chǎn)編輯修改，預(yù)覽此場景是否完整。

（2）填寫資產(chǎn)標(biāo)題、資產(chǎn)分類等屬性信息。在點(diǎn)擊發(fā)布資產(chǎn)全景圖后，技術(shù)人員可以選擇前往編輯資產(chǎn)作品，一種發(fā)布方式是：點(diǎn)擊右上角頭像—進(jìn)入管理后臺(tái)—作品管理，在作品管理—全景漫游中查找之前創(chuàng)作的資產(chǎn)作品并對(duì)其進(jìn)行編輯，也可以在作品管理中新建文件夾，管理資產(chǎn)作品分類。另一種發(fā)布方式是：點(diǎn)擊右上角頭像—進(jìn)入管理后臺(tái)—素材庫，在素材庫上傳的優(yōu)點(diǎn)是速度相對(duì)較快、較穩(wěn)定，缺點(diǎn)是上傳完畢后并不會(huì)直接生成作品，需要點(diǎn)擊發(fā)布—進(jìn)入發(fā)布頁面—選擇從素材庫增加，填寫作品標(biāo)題及分類信息等發(fā)布。

2.1.3 全景圖信息標(biāo)注

針對(duì)資產(chǎn)管理的需求，技術(shù)人員需在發(fā)布的全景圖中標(biāo)注文字、聲音和視頻等具備方向引導(dǎo)、資產(chǎn)展示和功能介紹等信息的擴(kuò)充，以便直觀地獲取該類資產(chǎn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)信息，加深用戶對(duì)周邊環(huán)境的了解（見圖1）。

2.2 實(shí)景三維數(shù)據(jù)采集與建模

2.2.1 傾斜攝影生成三維實(shí)景模型

資產(chǎn)管理目標(biāo)密集區(qū)域可利用傾斜攝影技術(shù)生成三維實(shí)景模型。其中，三維實(shí)景模型采用OSGB格式，區(qū)塊索引信息文件采用S3C格式，三維實(shí)景模型參數(shù)文件采用XML格式。技術(shù)人員首先需要確定航攝范圍、實(shí)地踏勘、設(shè)計(jì)航線、航攝基本參數(shù)設(shè)計(jì)，執(zhí)行計(jì)劃；然后需要整理航空影像資料，包括影像文件、曝光點(diǎn)文件（pos）、相機(jī)檢校文件組成，其中影像文件包括左視、右視、前視、后視、下視；最后需要檢查飛行質(zhì)量、影像質(zhì)量、數(shù)據(jù)質(zhì)量、附件質(zhì)量。特別需要注意的是，在高層建筑密集區(qū)域，技術(shù)人員應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾又丿B度，注重影像質(zhì)量，尤其注重對(duì)攝影天氣的把握及攝影時(shí)間的選擇。出現(xiàn)航拍漏洞、云遮擋、曝光過度及其他嚴(yán)重缺陷時(shí)，技術(shù)人員必須及時(shí)補(bǔ)拍（見圖2）。

2.2.2 DOM+DEM構(gòu)建三維模型

對(duì)于資產(chǎn)管理周邊及其他需要展示相關(guān)空間位置信息的區(qū)域，技術(shù)人員應(yīng)利用ARCSCENE軟件中的工具—擴(kuò)展—3D Analyst擴(kuò)展模塊將相關(guān)區(qū)域范圍內(nèi)的DEM和DOM疊加渲染，設(shè)置如坐標(biāo)參數(shù)、基表面高度和TIN數(shù)據(jù)圖層等的相關(guān)屬性，生成大場景三維模型，根據(jù)需要修改柵格分辨率來調(diào)整展示的清晰度。采用該方法生成三維模型的優(yōu)點(diǎn)是成本低、速度快、效率高，但精細(xì)化程度主要依賴于DEM和DOM的精度；能看清地形起伏情況，但無法表達(dá)地物細(xì)節(jié)。因此，該方法適用于無須細(xì)部管理的大場景展示。

2.3 全景圖及三維模型融合

2.3.1 POI標(biāo)注

技術(shù)人員利用平面地圖數(shù)據(jù)，通過調(diào)繪或標(biāo)注，建立資產(chǎn)管理目標(biāo)POI數(shù)據(jù)庫。POI數(shù)據(jù)庫包括建構(gòu)筑物資產(chǎn)和企業(yè)信息數(shù)據(jù)圖層。建構(gòu)筑物資產(chǎn)圖層包括資產(chǎn)編號(hào)、資產(chǎn)名稱、所屬企業(yè)、是否代管、代管企業(yè)名稱、使用狀態(tài)、租戶名稱、資產(chǎn)類型、所屬片區(qū)、詳細(xì)位置、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、備注等信息。企業(yè)信息數(shù)據(jù)圖層包括企業(yè)編號(hào)、企業(yè)名稱、企業(yè)簡稱、是否子公司、所屬總公司、所屬片區(qū)、詳細(xì)位置、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、備注等信息。技術(shù)人員通過進(jìn)一步錄用管理需要的相關(guān)屬性數(shù)據(jù)，建立分類代碼表單，加載已收集到的地理信息矢量數(shù)據(jù)，確立目標(biāo)資產(chǎn)的空間位置及信息。

2.3.2 全景圖接入三維模型

技術(shù)人員基于矢量數(shù)據(jù)和三維實(shí)景模型數(shù)據(jù)，以矢量數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)載體，利用面板數(shù)據(jù)的查詢計(jì)算分析等能力，動(dòng)態(tài)渲染出目標(biāo)資產(chǎn)的地物單體化效果，實(shí)現(xiàn)空間分析功能；基于POI數(shù)據(jù)建立Table關(guān)聯(lián)表，將需要管理的資產(chǎn)屬性表、全景圖路徑等數(shù)據(jù)與Table通過RelateID進(jìn)行關(guān)聯(lián)，在三維實(shí)景模型中完成全景圖的融合（見圖3）。

3.結(jié)語

綜上所述，VR+實(shí)景三維融合技術(shù)在資產(chǎn)管理中的應(yīng)用有效地實(shí)現(xiàn)了針對(duì)不動(dòng)產(chǎn)資產(chǎn)管理的優(yōu)化配置，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)建筑資產(chǎn)儲(chǔ)存、租賣的方式，有助于改善建筑資產(chǎn)市場，提升建筑資產(chǎn)儲(chǔ)存與交易效率，使信息傳遞與反饋的時(shí)效性加強(qiáng)。全景圖便于展示資產(chǎn)室內(nèi)室外真實(shí)布局情況路線引導(dǎo)；三維模型可提供空間位置屬性，可直觀展現(xiàn)周邊環(huán)境。VR+實(shí)景三維融合技術(shù)使得虛擬建筑的構(gòu)建可以實(shí)現(xiàn)高效的虛擬參觀、瀏覽，不再受到時(shí)間和空間的限制，相較于傳統(tǒng)方式具有可視化、數(shù)字化、高效化的特點(diǎn)。該項(xiàng)技術(shù)可推廣運(yùn)用至歷史建筑物管理方面。