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                                  采集行业-数据处理软件是实景三维技术链条中的核心

                                  威少34分3篮板

                                  實景三維這樣龐大的新興應用領域,隱藏着巨大的潛力可以挖掘。從數據獲取,到政策、基礎設施、宣傳渠道,這一市場仍需要各領域的共同推動,從而激發商業模式創新,發掘更多機會和應用領域。近期,跨界而來的HBAT等互聯網巨頭企業攜帶其資本優勢進入該領域進行投資、併購等的案例並不少見。未來三年,實景三維數據處理技術以及從事相關應用的企業,將是大有可為。

                                  市場呼聲高漲,國家系統工程日漸清晰

                                  後續更多的可拓展空間實景三維技術不僅局限在空間測繪領域,走出上述智慧城市、數字中國等大型場景,走入更具體的細分室內場景,智能三維建模技術同樣將發揮重要的實際作用。

                                  泰伯網採訪中國工程院院士劉先林曾提及,隨着現代空間位置智能技術產業的蓬勃發展,社會和用戶對三維實景行業有了更高的期待,要實現從實景三維到實體三維的轉變。同時,國內快速的城市化發展和大量存在的高層建築,也給城市空間信息管理平台的搭建和數據應用提出了更高的要求,大量的城市數據亟需三維實景化的革命性升級,全面的GIS平台三維化和數據三維化是產業發展的大勢所趨。

                                  智慧城市的快速發展衍生出了多種實景三維的應用場景,城市的運轉、發展沉澱的歷史數據,以及實時產生的物聯網、互聯網數據,最後都需要在三維數字平台上直觀可視,且能進行管理與分析,以幫助政府管理者或是行業用戶分析他們的業務,洞察趨勢或是優化決策,這些優化和分析通常需要實現實景模型到實體模型的轉化,也就是語義信息的提取或者是語義模型的構建。

                                  在全球範圍內,由美國Bentley公司收購的法國Context Capture軟件仍然是被使用最多的數據處理工具。且國內的大量數據生產廠商因為習慣於國外的「免費」軟件,而缺乏自主研發三維重建軟件的能力和動力。但是,空間信息行業的數據本身就具有一定的敏感性,實景數據的精度常常高達5-10cm,遠超傳統測繪數據精度,因而數據安全性也是一個非常需要考慮的問題,另外,在當前的國際形勢下,結合國家對數據安全和核心技術自主可控的戰略要求,關鍵處理工具的國產化和自主可控至關重要,以大勢智慧為代表的技術型公司開發的實景自動建模技術正在改變這一現狀。

                                  實現核心技術的自主可控與科創板建設國家核心科技能力的大方向完全吻合,因而,具有自主知識產權的實景三維處理和應用的上下游技術應當是一個很好的投資方向。

                                  「語義」三維,未來的技術方向劉先林院士提的「實體三維」概念,就是要讓三維不僅有空間結構,還要有語義信息。目前的城市實景三維數據建設,多是表面模型,缺少相應的語義信息。

                                  據11月22日最新消息顯示,自然資源部發佈的《自然資源部信息化建設總體方案》,成為該部出台的頂層信息化建設方案。方案中尤其值得注意的是,三維立體自然資源「一張圖」的名稱首次明確出現在正式公開文件中。

                                  阿里巴巴在電商領域的巨大成功樹立了一個標杆,讓我們能從中挖掘更為細分的應用場景,商品三維建模快速增長,把商品3D化,以AR/VR形式把商品的整體及細節全方位展現給在線用戶。

                                  在實景三維的后應用方面,以超圖軟件(300036,股吧)為代表的具有自主知識產權的三維GIS平台,對實景三維數據提供了強大的支撐,同時,基於Cezium等Web端開源三維數據可視化軟件的普及,實景三維數據的應用成本大幅下降,應用門檻也隨之降低,再加上其直觀、容易理解等特性,三維數據已被廣泛應用於包括公安、城管、水務、交通等在內的諸多智慧城市建設的各種泛測繪應用中。

                                  三維立體自然資源「一張圖」在方案的提出,將加快國家部委機構推進各類自然資源、國土空間各類要素的三維實景數據獲取和三維地質模型庫建設。建立二三維一體化的自然資源和國土空間三維實景數據庫,實現客觀世界的大場景三維動態可視化管理,並努力實現動態實時實景可視化。

                                  實景三維領域浮現的全新機會點目前,國內已經形成了空間信息技術企業構築的成熟產業鏈,涉及上游數據採集及處理、中游GIS基礎軟件平台和下游針對領域應用的應用產品,但是,在關鍵零部件和核心數據處理技術方面仍然存在一定的不足。

                                  2019年年初,來自自然資源部「十四五」基礎測繪規劃編製工作中提及的「實景三維中國」建設任務,政府部門將聯合全國範圍內的企業單位,採集生產每一座城市的三維數據,無疑,這對於三維數據企業是一個全新的市場機會。據測繪行業粗算,僅初次採集全國主要城市主城區乃至全境範圍的數據,其市場就可達數十億規模,如果涵蓋後續數據的更新與運維服務,蛋糕將會更大。

                                  當前我國實景三維市場正呈現出飛速發展的態勢。「實景三維中國」、「數字交通」等項目的提出,進一步釋放了政策利好的信息,對於行業的發展起到了促進作用。預計至2025年,我國實景三維市場規模累計可達到260億至500億。

                                  上游主要是從事數據採集及處理的設備廠商,以大疆為代表無人機產品進入多行業專業領域,但是,用於影像採集的高端相機基本是被飛思等國外品牌所壟斷,且國內的傾斜相機大多也都是基於Sony相機的改裝或集成。

                                  數據處理軟件是實景三維技術鏈條中的核心,利用多視角採集的影像進行三維重建,涉及到圖像匹配、空三處理、密集匹配和三角網優化等多個技術環節,尤其是針對城市的實景三維重建,圖像像素大小差異大、相片數量多、採集姿態不穩定等多種影響因素,都對三維數據處理軟件具有極高的性能要求。大規模的高質量實景三維重建技術一直是行業內的技術高點,沒有長時間的技術沉澱與積累,很難達到,目前,在全球範圍內,真正掌握大規模高質量三維建模技術研發能力的公司也只是少數。

                                  考慮5G在2020-2021年開始商業化普及,AR購物將全方位爆發,電商平台需在5G之前提前建立所有品類,高精三維數據庫,5G落地后,需求將會井噴。我們可以預測未來三年內商品三維數據建模的市場規模將會呈爆發性增長趨勢,這又將是另一個數百億規模的市場空間。

                                  自然資源部國土測繪司武文忠司長向泰伯網指出,「實景三維中國」的建設工作主要集中在「地形三維」與「城市三維」兩大領域。方案中顯示,圍繞自然資源管理工作,一方面接入互聯網空間位置數據信息,集成到自然資源「一張圖」。另一方面,通過協議購買、交換、搜集等方式,獲取互聯網上與自然資源和國土空間有關的社會、經濟、人類活動、城鄉運行、社交網絡等數據,形成三維可視化的互聯網輿情動態感知數據,建立互聯網相關數據庫。

                                  可以說,在萬物互聯的數字孿生世界與人機協同的智能未來世界里,帶有語義的實景模型將會是非常重要的基礎數據。

                                  5G、物聯網、大數據、人工智能等一眾智能科技使得電網、鐵路、橋樑、隧道、公路、建築、供水系統、大壩、油氣管道等各種要素不再彼此分割,基於城市空間的全要素提取,融入人工智能技術的實景三維城市模型,將成為時空數據管理與分析的基礎平台,而攜帶語義信息的城市實景三維模型能自動識別、分類並標註模型要素,打破傳統三維模型的一張皮,理解並賦予模型以真實的城市場景信息,擺脫由人工進行模型要素標註的繁瑣工作,滿足更加複雜的要素對象分析的同時,還能為機器所感知、識別和使用,讓三維模型在城市應用場景中發揮出更大的實際效用。

                                  在市場需求與技術升級的雙重催化下,實景三維行業市場呈現出一致看好的預期,也許即將成為投融資普遍遇冷大環境調整期下為數不多的熱點之一。

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