2月24日，自然资源部印发《关于全面推进实景三维中国建设的通知》，明确实景三维中国建设是面向新时期测绘地理信息事业服务经济社会发展和生态文明建设新定位、新需求。为支撑实景三维中国建设，MapGIS在全空间数据建模、融合、处理、可视化、分析等方面进行了技术创新。
一、全空间三维GIS数据格式标准化
空间数据规范化和标准化可使各种数据结构得以统一，海量数据可以相互共享，减少重复劳动，便于地理信息的管理和应用。MapGIS通过开放的《 全空间三维模型数据格式及服务接口规范 》( M3D ) 标准实现景观模型、倾斜摄影模型、BIM、激光点云、地质体等多源异构数据与服务的全面融合、共享、与标准化；通过WebGL、虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR)、游戏引擎多种终端来实现三维数据的交互与输出，推动全空间的新一代三维 GIS 应用。
三维全空间GIS技术体系结构图
二、数据生产—全空间数据建模
了解世界最直观的方式是通过我们的眼睛看到的五彩缤纷的三维客观世界，但是从早期的纸质地图到电子地图呈现给我们的都是一个平面的世界，是对客观世界的抽象表达，与真实的地理环境有较大的差距。而三维客观世界的绚丽展示则是以大量的三维模型数据为前提，MapGIS提供了丰富的建模方法，来构建多样且精确的三维数据。
1、外部模型导入
现在市面上存在各种建模软件，如3DMAX、Smart 3D、Revit等，MapGIS支持将其他软件的建模成果进行导入管理，包括BIM模型数据、倾斜摄影数据、点云数据、*.3ds、*.obj、*. dae、*. osgb、*.x、*.fbx和*.xml等模型，同时支持模型数据的参照系矫正和批量导入。实现模型数据由地上地表到地下的完美表现，由室外到室内的细节变化。实现海量数据的加载预览。
obj模型
倾斜摄影
BIM模型
2、地上景观建模
地上景观建模可分为二维矢量数据建模和三维数据建模两类。基于二维矢量数据或CAD数据，提供符号化的景观建模方法，实现从地上、地表到地下空间的城市部件三维模型快速、批量、自动化、低成本构建。
倾斜摄影模型很真实，具有“照片化”的渲染效果，但是它实质上是一个表面模型，不是实体模型，无法进行分析查询，因此，MapGIS 提供倾斜摄影单体化功能，将倾斜摄影变成一个个单独的、可以被选中的实体，可以附加属性，可以被查询统计等，基本思想是将倾斜摄影变为正射影像-影像半自动提取矢量区-静态切割单体化倾斜摄影。
倾斜摄影单体化
3、地表地形建模
三维地形建模能够真实的反映地表特征和地表现象，能基于等高线或者DEM的数据进行地表三维建模可视化。
地表地形建模
4、地下空间建模
地下空间建模分为管网建模和地质体建模，管网建模典型应用场景是地下三维管线，三维的地下管线不仅直观逼真，并能正确展示竖直管段等二维图形中不便于表示的部件，能够更清楚地识别管线与管点设备之间的连接情况。
二维与三维管线展示对比
三维管线与地下管廊
地质体构建可根据建模数据的不同，提供钻孔自动建模、钻孔约束分区建模、剖面交互建模、层位自动建模、属性建模、矢栅一体、实际材料图建模等多种建模功能。
动态建模
钻孔、剖面建模
5、M3D数据生产
M3D数据的生产可以通过融合工具来实现空中、地上、地表、地下数据的融合，将融合后的数据通过开放的M3D SDK开发包及丰富数据优化处理工具，就可以生产高效的M3D数据。
三、数据展示—全空间数据融合渲染
随着技术的发展，各种城市信息会越来越多，体量会越来越大，对GIS平台来说，如何将各种城市信息对齐，如何解决多源数据的统一管理，如何解决大体量数据浏览效率的问题，都是全新的挑战。
对于新的挑战，MapGIS提供了专业的融合工具，通过坐标转换、数据配准、裁剪、镶嵌等技术，支持景观、BIM、倾斜摄影、管线、地质体、地形影像等一体化管理，实现全空间数据的一体化融合，满足实际应用需求。在数据接入方面，兼容国内外多种时空数据标准（M3D、BDS、GPS、IOT协议标准等），全面支持智慧城市“全空间”、“二三维”、“动静态”的基础地理、公共专题、行业专题、物联感知、互联网数据接入。
二三数据与影像融合显示
地上地下数据融合显示
城市多源异构数据融合
对于大体量数据的展示，借助MapGIS Datastore分布式数据库引擎，M3D数据与第三方独立Spark分布式计算框架无缝集成，实现数据在各类终端的高效渲染。并新增了基于UE4的三维 GIS 游戏引擎插件，全面支持加载景观模型、M3D缓存、动画特效等，可实现三维场景的逼真展示。
四、数据分析—全空间数据分析
空间分析是GIS软件的核心，MapGIS支持地上下一体化的通用分析功能，为城市规划建设、基础设施管理等提供立体、动态的空间辅助决策。同时，融合地学大数据提供专业的三维分析工具，实现地下空间适宜性评价、资源量估算、地温地热分析、地面沉降模拟、水流向分析、水污染模拟等，辅助城市空间规划、环境监测和保护、资源的开发利用和保护。
地上空间分析
地下空间分析
随着国家的政策发布，多元数据的发展以及市场的应用等，三维GIS的市场前景也会越来越好。而中地也将致力于提高三维方面的能力，为实景三维中国的建设保驾护航。
三维GIS的发展离不开GIS开发，所以系统学习GIS开发，拥有完整的项目实践经验，成为兼具地理学科专业及编程能力的创新型、复合型技术人才，才能更好的迎合时代发展需要！
022年2月24日，自然资源部办公厅印发了《关于全面推进实景三维中国建设的通知》。《通知》指出：“实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息，是国家重要的新型基础设施，是数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素。”
作为新型基础测绘标准化技术, 实景三维是国家新型基础设施建设的重要组成部分,为经济社会发展和各部门信息化提供统一的空间基底。
一方面，当下激烈的市场竞争带来了前所未有的挑战，现实问题正在倒逼产业加速升级；另一方面，推动行业各类技术和业务模式的创新和发展，始终要靠企业先行。
时空数据获取具备天然优势
作为“国家队”，经过近30年的发展，中国航天科技集团有限公司所属中国四维测绘技术有限公司早已是国内市场亚米级遥感卫星数据供给的主渠道，市场占有率多年来国内领先。
长期以来，中国四维负责民商遥感卫星的地面系统建设和常态化运行，目前在轨运行34颗，其中9颗卫星具备获取立体影像的能力。中国四维在卫星资源、卫星数据处理和数据处理资源等方面优势明显。
2019年，国家提出“推进三维实景数据库建设”的要求。早在其时，中国四维便树立了清晰的市场定位，明确公司主营业务和产品，开始着手利用遥感数据助力实景三维建设。
“2019年左右我们就已经进行储备。国家提出推进实景三维数据库建设的要求后，我们将相关的产品和实景三维进行结合，突破了实景三维的数据采集、处理、生产存储及应用的部分技术，从而实现三维建设。”中国四维增值产品部部长龙小祥介绍道。
目前在实景三维构建过程中还存在痛点，主要是在常年云雪地区光学卫星立体像对数据获取困难。当前中国四维在努力突破基于国产雷达卫星的实景三维数据构建技术，利用同一地区具有一定视角差的相干性的干涉像对，由其干涉相位信息获取地表高程信息，不受天气影响快速制作DSM和DEM产品。
经过三年的实践打磨，中国四维将遥感卫星数据资源、数据处理等方面的优势进一步放大。截至目前，已经突破了多源多角度多频次高清影像数据采集、基于激光辅助和稀少控制点的大规模区域网平差、多源多视多角度多时像影像的自动匹配技术、建筑物三维白模快速构建、虚拟三维的纹理映射等五项关键技术，打造了单景正射融合产品、区域镶嵌产品、精测产品、重点目标三维模型产品等多种实景三维产品。
此外，将城市地形级的实景三维模型作为市场切入口，依托自身多年数据采集经验，中国四维还自主研发了四维视界•时空信息服务平台（Spatial Information Platform，SIP），提供数据管理发布、数据可视化展示、空间分析应用等多项服务，为三维国土信息化、三维智慧水利、三维智慧园区、三维数字景区、三维警用地理信息、智慧农保等领域，为推进实景三维中国建设提供基础性平台支撑。
整合力量，扩大应用场景
市场化竞争环境瞬息万变，中国四维在前进的道路上仍面临诸多挑战。
面向全国级的白模、影像及DEM数据获取，以卫星遥感、导航等时空信息大数据为数据底座的中国四维具备独特优势。在此背景下，对精细场景数据的获取便成为中国四维的破局点。
“卫星有自己的特点，主要是对于大范围、高频次更新的数据获取。到园区一级，更多利用无人机或人工手段获取数据。”中国四维应用服务部副部长乔志远介绍道，要打破这一瓶颈，针对这种情况，如何将不同分辨率、不同精度、不同来源的数据融合叠加成为关键。公司未来将通过进一步技术研发实现无缝融合，形成实景三维中国建设的综合服务能力。
目前，中国四维正投入大量的时间、精力及人力实施基础软件平台的研发，包括四维视界时空信息服务平台。“做实景三维应用，尚存在一些新技术和难点需进一步突破，如大批量数据渲染效率、交互手段及面向应用场景的计算模型等。下一步，我们会着力于这些领域的技术研发。”
实景三维建设是测绘地理信息发展的重大战略方向，是社会经济发展对测绘地理信息工作提出的新需求，推动实景三维建设工作意义重大。实景三维是一个广阔的领域，作为地理信息产业的头部企业，中国四维会积极参与其中，通过自身产品技术为实景三维中国的建设做出更多贡献。
