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[成果] 1800290196 河北
TD1 应用技术 测绘服务 公布年份:2018
成果简介:该项目针对我国煤炭开采地质条件复杂、隐伏灾害源种类多,从而导致煤矿事故频发的问题开展攻关研究,通过研制高精度防爆控制单元、双频屏蔽天线、组合天线及控制系统,并开发相应的灾害源反演识别算法,最终研制出回采区工作面灾害源CT透射防爆地质雷达探测仪、超前探测双频控制防爆地质雷达探测仪、顶底板及侧帮灾害源单频天线防爆地质雷达探测仪等组成的矿井灾害源探测成套仪器,地质雷达控制单元步进精度达到2皮秒,系统动态范围172dB,天线采用屏蔽结构设计,满足矿井超前50m范围、顶底板30m范围内、跨度300m跨度开采区内部的地质小构造、陷落柱、煤层裂隙、地下富水区的精细探测,探测度可以达到0.5米。 在神华集团有限责任公司、北京中煤建机电设备有限公司、河南能源化工集团有限公司和山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司等国家大型煤矿开采企业开展矿井灾害源探测应用技术开发及示范应用,在探测应用中,各应用单位根据现场应用情况和矿井实际需求,分别对仪器的结构、探测参数、仪器体积重量、软硬件操作、支架方式及配套装备等提出了进一步改进建议。此外,各单位建立不同的物理模型,将已知目标体和未知目标体探测应用相结合,将现场测试与实际工程应用相结合,建立矿井地质雷达灾害源探测的标准草案。通过巷道掘进工作面、巷道顶底板和回采工作区内灾害易发区域开展试验,形成煤炭矿井灾害源探测的创新技术。 产业化依托中国矿业大学(北京)“煤炭资源与安全开采”国家重点实验室和河北博路天宝石油设备制造有限公司。充分利用高校研究成果,通过产、学、研相结合,设计了长*宽*高为120m*50m*6.4m,比例尺为1:1均匀介质模拟矿井灾害源探测的大型物理模型,可以模拟矿井地球物理、工程地球物理、资源地球物理勘探中的一些典型的地质条件和灾害源,进行仪器标定和探测实验方法的研究。 产业化和示范基地建设及应用紧密结合,仪器在设计上充分考虑矿井的恶劣环境,提高数据采集装置的防尘、防水能力,提高装装置的温度、振动、湿度等性能指标;同时规范生产流程,对加工、制作和检测等,建立标准化管理;在示范基地不断应用过程中,逐步完成工程化和产业化。除了对仪器进行规范的工业化设计外,还建立质量测试平台,出厂仪器需要经过振动平台、高低温测试平台和湿度测试平台,采用测试平台可以进行电路的老化测试。建立仪器开发室、仪器试验中心、仪器测试中心、库房、加工平台、外协中心、应用中心等职能部门;建立严格的工艺流程和相应的规章制度。建立矿井防爆地质雷达仪器的中试生产线以及配套设施,构建仪器生产平台和仪器质量测试平台,具备成套矿井地质雷达探测仪生产、加工与装备能力,达到工程化和产业化目标。 成果创新性:提出基于斜波式步进延迟的可编程定时器技术,开发了数控恒流源构建精密步进控制电路,提高定时精度。 大功率电源本安防爆电路设计,提出电源双级保护电路,实现不同电压下对电流的过载保护。 利用非储能元器件电路等效替代储能元器件电路方法,实现计算机主板、液晶高压背光电路板的本安改进。 实时采集智能滤波处理技术,提出自适应空间二维滤波算法。 成果先进性:开发出下降和上升沿不对称的发射机,发射脉冲带宽提高30%。研制出高频采样低压雪崩电路,接收机灵敏度从150μv提高到50μv,提高了探测深度。 开发了定向天线发射控制技术,独创出加长杆阻抗一致性可插拔接口技术,设计并开发出10-80MHz低频组合天线。 开发了超前探测100MHz-200MHz双频雷达天线,实现了双频天线单发单收、一发两收、两发一收功能。 提出水平IIR预测滤波算法,通过水平干扰信号相关系数,压制扰信号,提高雷达系统的抗干扰能力。 成果独占性:申请国内专利29项,授权国内专利16项,其中申请国内发明专利24项,授权国内发明专利11项;申请国外发明专利1项。
[成果] 1800220038 安徽
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于电子信息技术领域。空天探测光电图像是飞行平台遥感获取的激光图像和光学图像,可快速高效提供地物地貌大范围内多种属性数据,对资源勘查、地理测绘、灾害监测和目标探测等作用巨大。国内外已经发展诸多航空航天光电图像获取系统,迫切需要高性价比的、面向海量遥感数据的高速高精度图像处理平台。国外有若干通用软件和软硬结合产品,但进口功能性能受限、应用对象针对性不强,对国内数据与标准的兼容性较差,且软硬结合产品价格昂贵;国内有类似典型产品,但功能、处理速度和精度与国外有差距,且难以实现多载荷、多类型图像融合处理,更缺乏高性价比精细处理平台。在国家和部委等计划项目支持下,历经十余年攻关,突破了一系列处理算法和关键技术,率先研制出空天探测光电图像精细处理平台,支撑研发出若干应用系统。 主要科技创新如下: 1)空天探测激光回波与立体图像精细处理方法,对航空航天获取的地面激光回波波形和多层次分布立体图像进行高精度处理与优化,使激光图像处理从提供点云分布图发展到纵深多层次立体图像的高精度生成。 2)空天探测光学图像高效生成与精细处理方法,对航空航天获取的地面可见光和红外波段多光谱图像进行优化预处理、精确匹配组合平差与大规模快速无缝镶嵌处理,解决了保证图像生成高精度条件下的大规模遥感光学图像全过程处理的高速度问题。 3)空天探测光电图像融合处理和典型地物特征检测方法,基于激光图像和光学图像进行地物地貌的像素级三维融合处理,提取识别森林、土地、林火、化污及特殊目标等地物特征,解决了地表类型、森林参数、森林火灾与化学污染的精准动态监测评估问题。 4)面向地表调查和灾害预警的空天探测光电图像精细处理与应用系统研制,突破了软硬协同的高效处理平台设计技术,研制出空天探测光电图像精细处理平台,支撑研发出超算平台等系列应用系统,实现了大规模空天探测光电图像的快速精细处理和多领域应用。成果经第三方查新和评测,创新性、先进性和实用性明显,专家鉴定为整体技术居国内领先水平。 典型特色:①建立了机/星载激光和光学图像深度融合精细处理方法体系,处理精度国内领先;②通过高效算法和软硬件协同加速的技术架构,实现海量图像数据的高速处理,速度国内外领先;③特征提取种类多,适用范围广,在常规遥感监测基础上,多维特征检测既提升了勘查精度,又将应用拓展到灾害监测评估等领域。 项目获授权/公开发明专利8/12项、软著50项,行业规范2项,国家重点新产品1项,论文53篇(SCI/EI检索41篇),中英文专著4部,培养研究生10余名,推动了该领域科技进步和产业发展,提升了自然资源和生态环境保护能力,实践了军民融合发展模式。 成果已在国家林业局调查规划设计院、贵州省森林防火中心等数十家单位的资源调查与管理、森林防火、高分专项、城市规划、化污监测、部队演训等方面广泛应用,近三年新增直接经济效益3.4亿元,社会经济军事效益显著。
[成果] 1700520375 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2018
成果简介:全球地表覆盖及变化反映着人类与自然相互作用、生物地球化学循环、地表水热和物质平衡等过程,是环境变化研究、可持续发展规划等重要基础信息或关键参量。欧美曾研制多套全球地表覆盖信息产品,但空间分辨率粗(300米)、精度不高、时效性差。研制高分辨率、高质量全球地表覆盖信息产品,既是中国重大需求,也是世界性科技难题。项目经过多年深入研究,实现了全球地表覆盖遥感制图关键技术与产品研发的重大技术创新,研制出世界上首套30米空间分辨率、高质量全要素全球地表覆盖信息产品GlobeLand30,填补了国际空白。2014年9月,中国政府将其赠送给联合国使用,成为中国向国际社会提供的首个全球性地理信息高科技公共产品。该成果被国内外专家誉为“对地观测与开放地理信息共享领域的里程碑”、“中国地学立足中国、走向世界的标志性事件”,实现了“从跟踪到引领的跨越式发展”;被两院院士评为2014年度中国十大科技进展新闻。GlobeLand30及信息服务平台已在联合国和近120个国家广泛应用,在生态环境监测、气候变化研究、“一带一路”建设、联合国维和行动等方面发挥重要作用,有力地提升了中国测绘遥感的国际影响力,增强了中国在全球变化和可持续发展领域的话语权。
[成果] 1800120588 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:“首套15米格网全国数字表面模型关键技术研发及产业化”项目依托2012年卫星及应用产业发展专项“基于国产卫星的地理国情应用示范”、国家测绘地理信息局标准项目“CH/T 3012-2014数字表面模型航空摄影测量生产技术规程”以及高分专项“国土资源遥感应用示范系统”等,建立了高精度数字表面模型(DSM)产品标准体系,研发了国产卫星高精度数字表面模型(DSM)产品快速处理平台,生产了一套覆盖全国范围的15米DSM数据产品,建立了光学卫星大范围高精度全国15米分辨率数字表面模型,突破了立体像对自动筛选覆盖分析等关键技术。项目产品示范单位包括环境保护部卫星环境应用中心、国家测绘地理信息局第四航测遥感院、北京绿源智林农业研究院、内蒙古土地调查规划院、贵州省测绘资料档案馆、迪泰鸿图(北京)科技有限公司、高分专项工程中心、中国社会科学院人口与劳动经济所、航天三院三部、黑龙江基础地理信息中心。一、主要特点(一)标准化——建立了高精度高保真DSM产品标准体系利用资源三号卫星遥感影像数据,采用自主研发核心技术,基于多基线、多匹配特征的地形信息自动提取技术,实验性研制高精度、高保真的数字表面模型产品,建立标准化DSM产品指标体系、高保真DSM数据生产工艺流程,编写了DSM生产技术规程和质量检查标准。(二)自动化——研发了国产卫星DSM产品快速自动化处理系统开发了影像立体像对筛选模块、DSM生产处理系统、产品及元数据生成模块、质量评价模块等系列软件,实现了从原始数据分析、DSM生产到产品生成及评价全流程的自动化。采用集群分布式网、CPU+GPU 多核并行处理等方式,充分利用单机GPU强大的并行处理能力,实现卫星立体像对高效密集匹配,使数字表面模型产品生产速度比在传统CPU上处理快10倍以上,实现准实时数字表面模型生产。(三)无控化——提升无控DSM的全球定位精度及产品空间一致性全国15米数字表面生产采用立体像对组成小区域自由网并生成无控数字表面模型(DSM),再以SRTM作为无控DSM数据的平面和高程参考,提升了无控DSM全球定位精度及产品空间一致性。全国15米数字表面模型数据是公开版,具有更大的推广使用价值。(四)规模化——实现了全国DSM数据规模化生产以1:100万图幅网格作为生产任务组织单元,便于大规模组织生产任务划分和产品增量更新,图幅接边简单,避免采用行政区划进行任务划分带来的图幅接边复杂的缺点。硬件包括支持GPU图形运算的工作站20台、高性能计算服务器(GPU节点)8台、磁盘阵列200TB以及大容量存储设备和高速网络环境。软件方面包括国产卫星DSM处理系统、影像覆盖分析系统、元数据生产软件及DSM分幅裁切工具等相关辅助软件。生产投入包括辅助软件开发、生产实验、技术方案设计、数据准备、数据生产、成果整理等。同时,全国15米DSM数据生产具有生产周期长的特点。资源三号卫星立体像对为8 206个,影像覆盖面积927万平方公里。生产15M数字表面模型面积为877万平方公里,占我国陆地覆盖面积的92.41%。采用2014年6月以后立体像对对漏洞及未覆盖区域进行增量生产,增加影像面积达40万平方公里,补漏面积达30万平方公里。剩余未覆盖区域采用SRTM进行补漏,最终生产覆盖全国面积为960万平方公里的15米格网数字表面模型产品。二、关键技术及创新点(一)创研光学卫星大范围高精度高保真全国15米DSM数据产品采用自主研发的快速处理平台和资源三号光学立体测绘卫星,组织开展全国15米数字表面模型生产,是一项非常有开拓性的工程。经对比,WorldDEM与项目生产的基于资源三号光学测绘卫星生产的15米(0.5秒)具有相近的分辨率、细节表达能力和精度水平。根据国家测绘产品质量检验测试中心的质量评价报告,该产品达到了无地面控制相对精度高程中误差优于9米的精度指标。(二)突破立体像对自动筛选覆盖分析,实现对资源三号立体影像大范围生产数据的自动选取针对卫星原始影像库增量更新、空间重复多次覆盖的特点,基于影像元数据,自动进行全国乃至全球大范围数字表面模型生产所需原始立体影像自动筛选,可以大大减少人工分析工作量及数据挑选的难度。采用的技术方法是构建包含多时态多参数星下点空间网格索引模型,形成海量原始数据覆盖分析数据库;建立面向覆盖分析的神经元网络模型和覆盖策略神经元模型,形成影像优选覆盖决策模型;建立神经覆盖决策原理的学习训练样本,形成覆盖策略优选条件的知识库。按照时态范围、云量要求建立覆盖策略知识库方案,筛选出全国15米数字表面模型生产所需影像覆盖分析资源三号立体SC立体数据,完成了资源三号立体卫星覆盖范围大、影像质量优、前后正三线阵完整立体像对的全国影像覆盖分析。(三)突破多角度多视的逐像元影像密集匹配,实现高保真数字表面模型数据生产研制了高精度、高可靠性的通用多角度多视影像匹配模型。多基线立体匹配模型GC3放弃传统的基于像方空间的匹配策略,采用基于像-物空间关系的匹配策略,运用匹配由物方几何条件约束引导的多影像同时匹配的概念,通过同时匹配多景影像来直接获取特征的三维信息,提高算法的可靠性和精度。考虑到国产三线阵卫星影像数据前视、正视、后视影像存在较大的分辨率差异,研发了多匹配基元多影像匹配方法,利用国产三线阵卫星影像自动生成成像区域的密集DSM点云。方法采用由粗到细的多级影像匹配策略,综合集成多种成熟的、性能互补的影像匹配算法,并在匹配算法的各个子模块之间进行质量控制,自动进行匹配粗差定位和剔除,以获取成像区域密集、精确和可靠的DSM数据,可自动生成密集DSM点云。(四)基于3D最小二乘表面匹配模型的全球SRTM约束的点云三维定位,实现全球范围数字表面模型数据的全球绝对的空间定位由于我国国产卫星自主定位精度相对于国外卫星数据仍存在明显差异,实现全球范围内无控制点条件下国产卫星数据的高精度测图对我国构建全球地理信息系统有着极其重要的作用。在完全无控制点的情况下,利用国内外已有数据资源辅助提高影像的定位精度,是常用的有效方法。项目提出了一种基于最小二乘数字表面匹配(LSM)技术的DSM数据定向技术,对参考三维数字表面模型和待匹配三维数字表面模型进行最小二乘匹配,可实现DSM数据转换到SRTM数据所在的CGCS2000/WGS84系统中,实现DSM数据的绝对定向和定位,用于无地面控制情况下提升全球定位精度及产品空间一致性,解决了全国或全球国产卫星数据的无控高精度测图空间参考问题。(五)基于DSM的多分辨率地形特征提取和配准技术,实现了对DSM数据平面和高程误差的精度评定。将多分辨率地形数据进行典型地形特征提取,并对地形特征进行配准,实现DSM平面和高程中误差相对精度评定。通过15米 DSM数据成果与SRTM之间保持地形特征的多分辨率转换,并进行地形特征提取和亚像素级匹配,在高精度匹配特征点的基础上,计算同名点间水平面x方向中误差、水平面y方向中误差、平均中误差及高程中误差,通过4个精度指标实现了DSM精度指标评定,解决了无地面控制高程数据精度评价问题。
[成果] 1800120225 湖北
P28 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:位置传感网与全息位置地图关键技术的研究,以室内外一体化、多层次、多粒度的全息位置地图为信息承载平台,全方位感知与关联各类信息,实现基于位置的智能服务,提供一种泛在信息的综合利用途径。全息位置地图是在真三维地图、全景地图、影像地图等多种形式数字地图基础上,能够更好表达、关联、融合与可视化泛在时空信息的新型地图形式。从多层次、多粒度、全方位、动态准确反映空间位置本身以及各种关联关系,具备室内外多维、多尺度一体化,以及几何、拓扑、语义与时空关系一致的表达能力。创新点:(1)全息位置地图模型及其地图要素定义。(2)典型泛在时空数据与全息位置地图的整合方法。(3)全息位置地图中的语义位置解析、计算与检索方法。(4)互联网环境下全息位置地图无缝可视化方法。(5)全息位置地图在公安领域新型位置服务与应用。
[成果] 1700520335 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:卫星测绘遥感作为地理空间信息获取的主要手段,已经成为国家经济社会发展的基础性保障。中国已发射了一系列高分辨率遥感卫星,如何开展更高精度的测绘、更高效能的利用、更为广泛的应用、更好地服务“一带一路”战略实施,是测绘地理信息行业亟待解决的深层次问题。由于传统的光学影像受到天气、传感器和平台等因素影响,光学卫星影像利用率低,真正无云影像不到5%,国产卫星影像难以满足全球自主测绘精度要求,影像的信息提取主要依赖手工,自动化程度低,这些问题严重制约了中国卫星测绘技术的大规模应用。针对上述应用瓶颈,项目突破了卫星激光雷达测高、立体影像云雾自动识别、主动光学和被动光学遥感影像联合处理以及地理要素遥感信息自动提取等技术难题,实现了光学卫星测绘遥感影像的深化应用,取得了4项重大技术创新:1)研发了中国首台对地观测卫星激光测高仪高精度数据处理技术,首次实现米级精度的国产卫星激光测高,使中国成为继美国之后第二个掌握该项高技术的国家;2)率先提出并系统实现了三线阵卫星影像立体去云和修补的全自动处理技术,解决了卫星影像利用效能低的问题;3)提出了多准则约束的激光高程控制点自动提取方法,实现了主动光学和被动光学影像的联合平差,使中国首次完全具备自主开展全球1:5万比例尺测图能力;4)提出了二三维一体化遥感影像典型地物信息提取技术,攻克了复杂地理环境下导航道路网提取自动化难题,并实现业务化运行,大幅提高了导航电子地图更新效率。主要技术指标:1)国产卫星激光测高仪在轨几何检校高程精度达到0.7米,平坦地区验证精度优于1米。2)三线阵影像去云和修补实现全自动化,立体影像厚云识别率达到100%,单机制作10万平方公里无云立体影像仅需1天,卫星影像的利用率提高了27%。3)在无外业控制条件下,测图平面精度优于10米,高程精度优于2.5米,完全具备全球1:5万测图能力。4)建立了覆盖全国的1:1万高精度影像控制点数据库,研发了全国2米分辨率真彩色国产卫星正射影像产品,已形成2个版本;生产西部困难地区320万平方公里数字表面模型产品,满足1:2.5万精度要求。5)遥感影像水体要素信息提取准确率95%以上,导航电子地图道路提取准确率80%以上,作业成本降低了约15%,道路更新整体效率提高了30%。项目研制了卫星激光测高检校、立体影像去云等4项大型专业软件系统和4种数据库产品,总体达到国际先进水平。已获得行业科技进步奖特等奖2项、国家发明专利16件,编制行业标准2部,登记软件著作权11项,发表SCI论文58篇、EI论文29篇,建成了卫星测绘国家重点领域科技创新团队。项目成果在国家和省级基础测绘、地理国情普查/监测以及国土、地质、矿产、水利、林业、减灾、导航等十多个行业和产业部门得到工程化、业务化应用,应用单位1200多家,并为西欧、北美、澳洲、南亚、东非等全球40多个国家和地区提供应用服务,为国家治理、生态文明建设和民生保障等提供了及时可靠的海量遥感信息服务,产生了显著的经济效益和突出的社会效益。
[成果] 1700450786 广西
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:近年来,BIM(建筑信息模型,Building Information Modeling,简称BIM)技术、GIS(地理信息系统,Geographic Information System,简称GIS)技术被工程建筑业的各位专家大力推崇。BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。GIS是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。简言之,BIM与GIS结合的理念即是建筑工程项目的所有信息与地理环境信息相融合,为城建筑工程项目设计、建设和运营维护提供完整的数字信息平台,满足查询与分析空间信息的要求,对城市空间降低建设成本、减少施工时间。技术原理及性能指标:三维GIS+BIM集成应用系统是以城市多种基础地理信息数据为基础,采用GIS技术、BIM技术、空间数据建库技术等先进技术,将BIM模型集成到同一的三维GIS系统中,实现BIM模型的丰富属性信息与GIS系统的精确地理位置信息的结合。系统性能指标:BIM模型全专业要素属性数据集成到GIS数据库中,实现GIS+BIM集成数据库;赋予BIM模型精确地理坐标,在GIS系统中与三维GIS模型相融合;实现在GIS系统中BIM模型属性查询,属性统计,空间查询,空间统计与分析功能。技术的创造性与先进性:该系统有以下创新性与先进性:将海量BIM模型集成到城市级三维GIS系统中,解决了BIM模型本身不含地理位置信息的缺陷,显著提高了BIM模型管理效率。将海量BIM模型属性数据集成到城市级GIS数据库中,提升了BIM模型属性的查询效率,与GIS分析相结合,拓展了BIM模型的应用广度和深度。系统支持web网页客户端,与庞大的BIM软件相比,具有轻便、可拓展的先进性。技术的成熟程度,适用范围和安全性:三维GIS+BIM集成应用系统已申请软件著作权,技术已成熟。系统适用范围广,不仅能城市级的BIM模型的三维可视化,还能将三维GIS模型与BIM模型相融合,实现GIS+BIM三维一体化、地理信息与BIM模型属性的整合、管理、分析等功能;为BIM的推广应用以及现有BIM的统一管理提供良好的系统应用示范。在安全性方面,系统将BIM模型发布成专有格式,不支持导出功能,数据存储在数据服务器中,安全性好。应用情况及存在的问题:系统已广泛应用于完成单位的实际工作中,在南宁管廊BIM全生命周期管理项目、人防普查BIM应用项目中有重要意义。存在的问题是BIM建模费用高,BIM技术多种应用还有待开发。历年获奖情况:无。
[成果] 1700450357 广西
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:南宁市实景三维不动产地理信息系统依托地理信息内外业一体化平台,结合不动产权籍调查成果与实景三维技术,构建二三维一体化地理信息系统,旨在突破空间信息在二维平面中单调展示的束缚,解决不动产信息表现不直观的问题,促进南宁市不动产登记信息化建设以及测绘学科前沿技术的推广与应用。随着倾斜摄影三维建模技术的日趋成熟,倾斜摄影已成为地理信息行业里快速成长的重要技术。倾斜摄影技术与应用结合,可以大场景反映土地与其上房屋之间的定着关系,快速去除困扰不动产统一登记领域“房找地难,房找地慢”问题。有效克服不动产权籍调查“指认落宗耗时耗力、房屋落宗耗时长、即时业务办理不及时”等难题,很好的提高不动产统一登记管理的质量和效率。主要技术内容:项目率先利用无人机倾斜摄影测量的实景三维技术,进行不动产权籍数据二维、三维同步采集处理,获得直观、立体化、多维度的二三维一体化基础数据,实现三维实景表面模型与三维模型动态更新。这种生产方式具有真实性强、精度高、快速生成的特点,解决了外业地形采集耗时耗力的问题。项目针对南宁市不动产权籍调查业务特点,建立实景三维环境下“数据采集-编辑成图-整理建库-动态更新”一体化的不动产权籍调查统一作业平台。以实景三维模型作为统一空间载体,将不动产存量数据整合与权籍调查增量业务办理有机结合,实现“即整即用、即用即整”,解决“房找地难,房找地慢”问题。项目成果通过网络与数字城市的三维不动产模型进行单向在线更新,实现不动产单元分户空间的三维同步表达与定位。为税务、法院等部门提供及时、全面的数据共享服务,保证各类不动产物权归属和内容得到全面、统一的明晰,有效避免“信息孤岛”。技术经济指标及授权专利情况:该成果已在南宁市不动产登记工作中得到广泛应用,为城市规划、市政建设、应急救援等领域提供了真实准确的基础地理信息。项目获得软件著作权2项,成果总体达到国内领先水平。应用推广及效益情况:南宁市实景三维不动产地理信息系统研发,是建立和实施不动产统一登记的一项创新举措,它简化了不动产权籍调查业务流程,降低工作成本,提高工作效率,办理不动产权籍调查业务超过20万宗。它通过地理信息数据库和三维可视化等现代化信息技术,实现了城市规划、市政建设、应急救援的具象化管理,为智慧城市建设提供数据与技术支撑,数据成果已应用于市政基础设施、社会民生等多个领域,取得显著效益。
[成果] 1700520016 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:测绘航空遥感是国家重要战略性信息资源-地理信息获取的主要手段。中国测绘航空遥感装备水平落后,国产化程度低,基本依赖进口;中国西部大面积的无人区及远海海域等困难区域大比例尺测图缺乏有效的技术手段;在“汶川地震”中,灾区应急测绘效率低,突显中国应急测绘保障能力不足;基础测绘、数字城市、资源调查等国家重大工程的实施需要更加先进、高效的测绘地理信息获取手段来保障。在国家科技计划项目的支持下开展了测绘数字航空遥感关键技术与装备的研究,主要创新点包括:1.针对中国航空遥感装备的核心传感器器件依赖进口的问题,率先开发了8000万像素的中画幅量测型数字相机核心部件,研制了大幅面四镜头组合数字测绘相机和五镜头组合的倾斜多视立体数字测绘相机,实现了数字航空遥感装备的国产化,技术达国际先进水平;编制国家标准3项,行业标准5项,首次建立了中国数字航空遥感的标准体系。2.针对困难地区大比例尺高精度测图的难题,研制了高精度测姿定位系统、轻量化的中画幅数字测绘相机和国际领先的、续航时间30小时的轻小型无人机遥感系统,具备在中国青藏高原及远海海域实施厘米级无控制大比例尺遥感测图的能力;研制了遥感数据获取、处理、远程传输一体化的地理信息应急监测系统,大幅提升了中国应急测绘保障的能力;编制行业标准3项。3.针对航空多视影像快速三维模型重建技术难题,提出了基于图结构的图像匹配、三维建模及自适应分辨率的网格精化方法,实现了大规模多视航空影像的三维模型重建,单节点1小时处理1G像素,速度领先国际同类软件,满足国家数字城市、智慧城市建设三维地理信息快速获取的需求。4.传统船载测量手段不能实施人员不可到达的困难地区水下地形测绘,该项目创新性提出无人机双介质摄影测量及与卫星多光谱遥感反演模型相结合的联合平差方法,实现了无实测数据支持的30米以浅水下地形测量。成果获发明专利14项、软件著作权11项,出版国际专著1篇,发表论文29篇。获中国标准创新贡献一等奖1项,中国测绘科技进步一等奖2项,中国地理信息科技进步一等奖2项,北京市科学技术二等奖3项。项目研制的数字航空遥感装备实现了国产化,替代了进口,推动了轻小型测绘无人机遥感系统应用的产业化,在国家基础测绘、数字城市、资源调查、应急测绘等国家项目中广泛应用,并执行了西部高原34个县城、远海敏感岛屿等重点地区大比例尺测图任务,保障了国家和地方重大工程的实施,提升了中国西部高原和远海海域等困难地区大比例测图的能力,支撑了西部大开发战略、海洋发展战略的实施;执行了“芦山地震”等重大自然灾害的应急救灾的应急测绘保障任务,整体提升了中国应急测绘保障的能力;测图钓鱼岛地图,宣示了国家主权,社会效益显著;建立了三维重建社交平台altizure.com,创新了三维地理信息应用模式;近三年产生直接经济效益达5亿多元。
[成果] 1700441654 浙江
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:融合海量视频检索、地理信息系统和身份信息的智能监控平台是一套包含核心技术支撑的视频应用平台,内含基于海量视频的事件轨迹快速检索平台,融合地理信息服务和身份信息的视频应用子系统,融合视频监控、位置身份信息服务的居民社区安全管理云平台三大组件,包含海量视频检索、视频拼接、路径预测、定位系统、语义分析等功能。
[成果] 1800120579 北京
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:自主研发了EPS地理信息工作站、入库更新软件和数据监理软件,将测绘地理信息数据采集生产与建库工艺流程合二为一,创新了数据采集与建库更新的一体化工艺。数据采集入库更新周期缩短为原周期的二分之一,工作量减少40%,图库数据确保100%一致,增强了地理信息数据库的现势性,实现了1套数据库输出地理信息和地图制图2套成果。建成了北京市1934年至今的十余种多源、异构、多时态、多尺度的测绘地理信息数据库体系,搭建了数据管理平台,实现了测绘地理信息数据“一张图”,提高了测绘服务保障能力。提出并实现了通过规划审批和竣工测量信息实施对地形图进行主动式更新的方法;采用地图自动综合技术,实现了多尺度地形图的智能综合、联动更新,提高了工作效率;进而提出了全时态空间数据模型,保证了时空数据的完整性,丰富了时空数据建模理论。将“私有云”平台用于特大城市海量异构空间数据管理和服务中,自动分发、精细化分发和基于云架构的空间数据应用服务,创新了产品形式和服务模式,实现了数据产品的主动、及时、按需服务。项目突破了基于二维数据的三维管网快速建模、地上地面地下三维一体化、基于场景图的三维场景组织管理和基于3DGIS平台与扩展插件的应用开发等关键技术,在海量数据动态调用、逼真画效、支持地面透明模式和地下模式的地上地下三维一体化显示,支持立体断面等多种三维分析结果的立体展现等方面具有创新性。
[成果] 1700520325 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:海岛礁主权涉及国家重大权益、安全和经济利益,精确的海岛礁测绘地理信息是维护国家海岛礁主权的基础支撑信息。该项目启动之前,中国缺少陆海统一的测绘基准,更没有国家统一基准下精确的海岛礁位置和地形图,国际上也没有大规模海岛礁测绘的先例,国家全面开展海岛礁测绘面临巨大挑战。该项目结合国家海岛礁测绘工程和科技部重大科研项目,攻克了海岛礁测绘系列核心技术难题,实现了“四个首次”“四个首创”:1)首次建成了中国300万平方千米海域陆海统一的国家海岛礁测绘基准。首创了全海域基准“控制点”和“模型”综合的海岛礁测绘基准构建方法,解决了陆海测绘基准统一与远海基准传递技术难题,确保了全海域海岛礁定位与测图成果的一致性。2)首次完成了中国全海域1万多座海岛礁精确识别定位(新发现海岛礁1千多座)。首创了GNSS浮标/航空航天影像/水下主被动光学测量组合技术,解决了远海岛礁精确识别定位与浅水域礁盘水下测量技术难题,打破了国外激光雷达数据处理核心技术的垄断。3)首次完成了中国5千多座重要海岛大比例尺数字化测图。首创了瞬时水位高程控制的海岛礁无地面控制测图技术,攻克了海岛岸线遥感精细测绘和多尺度岸线综合技术难题。4)首次自主研发了一批海岛礁测绘软硬件新型装备,提升了中国测绘装备国产化水平。首创了面向对象“主被动定位-主被动遥感-主被动测深”技术优化组合与指标优化配置的“空天地海”一体化海岛礁测绘技术体系,解决了全海域海岛礁无缝地理信息获取与集成难题,实现了国家海岛礁测绘工程的重大应用创新。该项目成果和技术指标根据12位专家(5位院士)鉴定意见、第三方客观评价等表明:“在陆海统一基准建立维持、陆海无缝测图及长距离基准传递等方面达到国际先进水平,长距离海岛高程基准传递和海岛岸线遥感精细测绘达到国际领先水平”。国际著名海洋测绘期刊Marine Geodesy(SCI)针对该项目创新成果首次设立海岛礁测绘专题。该项目远海坐标基准传递达毫米级,全海域大地水准面精度3.9厘米,无地面控制的海岛礁遥感影像定位精度达到亚像元级,海岛遥感岸线测量精度优于1.2米。获授权专利24项(发明专利15项),制定标准2项,规程16项,专著7部,论文257篇(SCI41篇,EI63篇),软件著作权33项,研发软硬件装备42项。获省部级特等奖1项、一等奖1项。该项目科技创新成果全面支撑了国家海岛礁测绘工程,使中国在短短4年时间获取了全海域精确的海岛礁测绘地理信息,实现了中国地理信息测绘从陆地到陆海全覆盖的历史性跨越,填补了国家海岛礁测绘多项成果空白。该项目成果在军委联合作战指挥中心、海司航保部、国家海洋局、交通运输部等部门及沿海省市10多个领域、100多家单位得到广泛应用,在南海岛礁建设和管理、海洋权益维护、沿海省市海岛开发、海洋生态保护、海洋交通运输中发挥了重要作用,取得了难以估计的社会和经济效益。
[成果] 1800120313 北京
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2017
成果简介:将遥感观测与模型模拟这两大研究工具有机结合:①利用新型卫星观测和现有卫星观测中可靠的要素,有效提高对陆表能量和水分交换过程的关键控制状态变量的时空观测能力,获取高时空分辨率和高精度的关键控制状态变量,提高对其时空分布特征和变化规律的认识;②提高对陆表能量和水分交换过程的机理认识、模拟能力和精度,实现开展尺度转换研究所必须的高分辨率卫星观测和模拟,深化对不同尺度能量和水分交换过程的认识;③在以上基础上开展模型的优化和数据同化研究,以改进全球和区域能量和水分交换过程模型,增强模拟和预估陆表水分交换过程的能力,并进一步利用耦合的大气-陆面过程模式研究其与全球变化相互作用的影响和机制。通过研究,试图解决如何提高对全球和区域陆表能量和水分交换过程的时空分布特征及变化规律的观测、模拟和预估能力及如何深化其与全球变化相互作用的认识这一关键科学问题。共设置了3个课题,分别是:课题1:陆表能量水分交换过程的关键控制状态变量的遥感监测研究;课题2:高分辨率陆表能量水分交换过程的机理与尺度转换研究;课题3:全球陆面模式优化、数据同化、陆气耦合模拟与预估研究。项目主要阶段性成果:(1)陆表能量水分交换过程的关键控制状态变量的遥感监测。(2)高分辨率陆表能量水分交换过程的机理与尺度转换。(3)全球陆面模式优化、数据同化、陆气耦合模拟与预估。
[成果] 1700430184 湖北
[P20, TP3] 应用技术 [公共软件服务, 测绘服务] 公布年份:2017
成果简介:该项目基于对三维地理信息系统的发展现状和各行业对三维模型数据的需求的分析,以华正空间取得完全自主知识产权的软件平台华正真三维空间数据构建平台(3DRealWorld)为技术支撑,综合运用机载三维激光雷达(LiDAR)扫描技术和机载倾斜摄影测技术,建立基于倾斜摄影的城市真三维快速构建应用平台,利用真三维快速构建应用平台对多角度倾斜影像数据、机载激光地面高程数据进行解算合成处理,高度自动化生成真三维城市景观,建立覆盖武汉及全国其他省市的真三维地理信息数据库。搭建面向各行业和公众服务的真三维地理信息公共服务平台。该平台为真三维城市的建立提供了一种全新的解决方案,从三维空间数据获取、处理到公共服务应用,构成了一条完整的产业链。以华正空间取得完全自主知识产权的软件平台华正真三维空间数据构建平台(3DRealWorld)为技术支撑,华正真三维模型构建平台是一项拥有自主知识产权的高新技术,在国际上处于领先水平。所生产的真三维不仅是三维模型的一种,它改变和逆转了“先有二维产品,再做三维数据”的生产模式,将多种传统测绘成果集于一身,因此,华正真三维不只地理空间数据表达形式的一种,更是未来空间数据发展的必然趋势,在基于空间信息的大数据服务领域中有广泛应用前景。
[成果] 1600320079 福建
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:该项目属于测绘地理信息科学技术领域。地理空间框架是各种信息空间定位、集成交换和共享应用的空间信息基础设施,是国民经济和社会信息化的基础支撑平台。国务院、国家测绘地理信息局高度重视,提出构建由国家、省、市、县多级节点组成的数字中国地理空间框架。该省提出2015年前完成1个省级、9个市级地理空间框架,2020年前完成84个县级地理空间框架,全力保障数字福建空间基础设施建设。项目建设伊始,国家未针对地理空间框架提出一体化建设要求,已开建的省份均采用省市县三级分头建设模式,缺乏顶层设计,未形成全省一体化的建设与服务模式,导致数据分散、服务孤立、建设维护成本高。如何突破一体化技术瓶颈,推进省市县三级地理空间框架经济、集约、高效、优质地建设,是该省亟待解决的技术难题。为此,项目组自2008年起,从省市县地理空间框架全省“一盘棋”的思路出发,开展一体化关键技术的研究与应用,建成一体化标准规范体系、一体化地理信息数据集、一体化地理信息服务平台、一体化运行支撑环境,最终形成一套经济、快速、完整、可复制的省市县地理空间框架一体化解决方案,统筹推动省、市、县三级地理空间框架建设。主要科技要点:国内率先提出省市县地理空间框架一体化建设理念,攻克省市县地理信息数据、服务、支撑环境等一体化关键技术,形成了系列技术产品、标准规范及组织实施模式,提升财政资金的投入产出比,加快数字城市地理空间框架建设进程。创新公共地理框架数据更新与管理方式,提出“天空地人网”多手段协同的公共地理框架数据更新技术,发明多时相瓦片数据集组织和游程编码索引方法,首创基于NoSQL的海量时态三维模型存储与加载方法,解决省市县地理信息协同更新、多时相瓦片数据和海量三维模型数据管理的效率问题。创新传统地理信息与泛在信息的深度融合与应用,构建动态关联、泛在融合的全息地理信息数据服务,建立多终端接入、多层级定制的地理信息应用服务体系,丰富服务内容,拓宽应用范围,推动了地理空间信息交换共享,形成全省地理空间信息“一张图”。项目获授权发明专利4项,已受理发明专利1项;发布省地方标准1项;获得软件著作权13项;获得行业科技进步奖国家级3项、省级2项;发表论文84篇,其中2篇EI。2008年至今,项目成果已应用于福建省级、8个设区市、13个县域的地理空间框架建设,服务国土、公安、交通、旅游等51个政府部门及福信富通等11家企业共计88个地理信息应用系统。部分技术成果已推广至山东、重庆、山西、广西、黑龙江等省市。经济、社会效益十分显著,取得直接经济效益达3559万元,间接经济效益近2亿元。培养了专业技术人才1200余人,增加了就业岗位1000余个。2015年7月,由中国工程院宁津生院士等省内外专家组成的评审委员会一致认为“项目成果整体技术和应用达到了国际先进、国内领先水平。”
[成果] 1700490128 重庆
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:为推动测绘地理信息与城乡规划建设融合发展,该项目创新了一套具有推广价值的城乡规划实施监测与评估分析方法流程,攻克了建设用地信息快速提取和变化检测、地理空间数据与城乡规划数据融合处理与分析等技术难题,实现了对城乡规划建设相关的自然和人文地理要素进行动态化、定量化、空间化的持续监测和综合分析,在两江新区开展应用。主要技术创新如下:测绘地理信息服务城乡规划实施监测与评估工作新模式。创新了测绘地理信息在城乡规划、建设与管理领域中的实践应用,将测绘地理信息数据应用到城乡规划实施监测与评估工作中,形成可复制、能推广的经验,对全国推动常态化地理国情监测起到了良好的示范与借鉴作用。已完成科技成果登记。基于众源地理信息的城市建设用地提取技术。基于ArcEngine自主研发,实现了结合地理国情信息、高分遥感影像,众源地理信息的建设用地提取。该技术不依赖遥感软件进行复杂分类建模,操作简单,处理速度快,解决了已有方法仅能获取建设用地范围或建筑物等部分专题信息的问题,以及其他依据规划资料得到的建筑属性分类结果无法用于规划实施评估的问题,提高了采集精度。结合核Fisher理论与多尺度提取的道路信息获取技术。充分考虑核Fisher分类器的优势以及地物的光谱与纹理特征,通过算法优化,高效地实现道路用地提取,改善了道路信息提取精度与效果。已取得国家发明专利。城市用地变化检测与更新技术。引入仿建筑用地指数,改进马尔科夫链模型,优化基于Contourlet变换的影像特征建模与分割技术,并实现了矢量与栅格数据结合的城市用地变化检测与更新,有效提高了变化检测精度与更新速度。城乡规划数据快速整合与入库技术。包括海量规划数据分析与预处理、复杂图形简化批处理、空间数据和属性数据自动提取、规划数据分类入库等,实现了城乡规划数据的快速整合与入库,解决了与城市规划实施监测数据的融合问题。该项目取得国家发明专利1项,科技成果登记1项,软件著作权登记2项,发表论文11篇。该项目已服务于重庆市规划局两江分局、江津区规划局、市规划研究中心、两江新区开发投资集团有限公司等企事业单位,为区域发展规划编制、城市建设与管理,以及协调性经济建设等方面提供了丰富的基础数据与科学的决策依据,为智慧两江、数字江津等建设提供了全方位、新视角的地理信息数据与服务,创造直接经济效益4027.71万元。
[成果] 1600440168 青海
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:三江源区生态环境遥感动态监测地理信息系统是国家西部1:50000地形图空白区测图工程的一部分。项目充分应用西部测图的成果和技术为三江源区生态监测提供地理空间信息服务,通过集成遥感动态监测、GIS空间数据管理、计算机网络等空间信息技术,进行生态环境高分辨率遥感调查及动态监测,形成三江源生态环境高分辨率遥感动态监测技术流程;重点开展黑土滩、湿地、草地等的高分辨率遥感本底调查,以及典型生态区域和青藏铁路重要生态环境要素的高分辨率遥感监测,并实现监测成果的集成与整合,建成生态环境监测的大比例尺本底专题地理信息数据库,为三江源区生态环境变化的分析提供数据支撑;开发完成生态环境动态监测运行系统,实现生态环境监测成果的发布、快速查询与综合分析,为合理制定三江源区社会经济政策提供科学依据。成果达到国内领先水平。
[成果] 1700230747 浙江
P20 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:根据浙江省2009-2013年闪电定位资料和金华地区地理信息基础数据,选取地闪密度、最大地闪强度等要素作为雷电灾害风险评价指标,借助GIS软件实现金华地区雷电灾害风险区划。结果表明:金华大部分地区雷电灾害风险等级较高,特别是在海拔较高的山区以及山区与平原交界处;雷电灾害风险等级较低的地区主要集中在地势比较平坦的平原地区,但是同属于平原地区的金东、义乌和永康城区,城市发展程度较高,建筑物较密集,加上河流分布较多、水汽比较充足,雷电灾害风险等级也较高。区划结果与观测数据有着很好的一致性。
[成果] 1700250169 广西
P23 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:该项目属于国家新兴产业地理信息服务行业,众所周知大范围城市级基础地理信息快速获取是业界的一个难题,随着卫星遥感及计算机技术的提升,高分辨率卫星影像数据已具有生产该类产品的可能。项目以高分辨率卫星影像为原料,开发定制合理流程及专用工具,在数据预处理、采集、分发服务、版权保护和多源应用等环节突破相关技术瓶颈,实现来料加工到数据服务的有机结合,与传统航测相比,成本节约40%以上,工期节约75%以上。项目为12年南宁市科学研究与技术开发项目(编号:20121030),期间获得了适普公司及航天远景公司技术支持。项目有以下创新:国内首次提出并实现了基于虚拟打印技术卫星影像自动分幅技术及不同比例尺正射影像裁剪分幅输出方法,打破传统方法必须依赖专业软件才能实现的瓶颈,具有原理简单效率高的特点;国内外首次提出并实现了基于路径和权的最短路径搜索方法,将最短路径搜索难题拓展到空间分析领域,与传统的D氏算法比,具有不受节点数增减影响的优势,实现了快速高效最优搜索;国内首次提出并实现了以坐标文件和四参数原理为基础的不同坐标系下正射影像的坐标转换方法,直接在坐标定位文件内完成坐标转换,解决了困扰多年的不同坐标系下正射影像转换问题,成本投入近乎为零;国内首次提出并实现基于大比例尺地形图中小比例尺正射影像快速纠正方法,通过对生产流程优化,将数据挖掘与像控测量结合,实现像控测量室内完成及外业调绘一体化,节约了大量外业工作;继续研究超高分辨率卫星影像在该领域的生产应用,巩固南宁市在该领域的先进地位。成果在生产中获得具大成功,已在两广、贵州、海南等省完成超过一万平方公里影像数据处理,实现了项目核心技术向发达省份技术输出的新突破,经济效益数百万元以上。14年11月28日南宁市科学技术局组织区内专家进行鉴定,登记号201493845。15年10月获得“讲理想、比贡献”优秀项目称号,15年12月获得了南宁市科学技术进步二等奖和广西测绘地理信息科学技术三等奖。16年4月止取得了两项软件著作权,申请发明专利8项,其中3项进入实审,发表论文12篇,录用1篇,培养高工2名,硕士生1名。
[成果] 1700160229 甘肃
P28 应用技术 测绘服务 公布年份:2016
成果简介:项目在分析现有各类曲面测量路径的规划方法以及采样算法的基础上,提出了在测量路径规划上基于概率地图PRM的方法,该方法能够简便、快速地实现测量路径搜索,且实时操作性强,适于坐标测量机CMM上执行,一定程度上解决了以往算法在速度和效率方面存在的一些问题;对基于概率地图的测量路径规划算法从实施流程角度详细分析,对实施过程中的具体问题做出合理的解决,具有一定的实际意义和应用前景;项目对测量软件从总体设计的角度进行初步探讨。
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