前言

隨著社會進(jìn)步與發(fā)展，構(gòu)建智慧城市的步伐不斷深入推進(jìn)，智慧園區(qū)已成為當(dāng)今城市規(guī)劃與社會發(fā)展的關(guān)注焦點。作為智慧城市戰(zhàn)略規(guī)劃中重要的一環(huán)，智慧園區(qū)更像是智慧城市的縮影，智慧園區(qū)滲透著智慧城市建設(shè)中的方方面面。園區(qū)智慧化建設(shè)不僅僅提升園區(qū)吸引力，而且促進(jìn)園區(qū)可持續(xù)發(fā)展，給予了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，順應(yīng)信息技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用趨勢，這是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)園區(qū)所不具有的。

廈門軟件園三期位于集美新城核心區(qū)以北、后溪鎮(zhèn)以南、灌口鎮(zhèn)以東、集美文教區(qū)以西。背靠河南山，面向杏林灣，緊鄰集美新城和園博苑，是集美新城的重要組成部分。本文將利用廈門軟件園三期作為載體，運用 HT 豐富的 2D、3D 組態(tài)搭建出的一個廈門軟件園三期-智慧園區(qū)的三維可視化系統(tǒng)。

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效果展示

本案例為采用人工手動擺放園區(qū)點位的方式，適用于園區(qū)在全球范圍分布點位數(shù)量較少的項目。當(dāng)分布點位數(shù)量較多，可考慮通過接入各個園區(qū)的經(jīng)緯度信息自動生成坐標(biāo)點的點位。通過簡單的三角函數(shù)進(jìn)行球體坐標(biāo)算法運算來實現(xiàn)預(yù)期效果，且這種方式完全無需采用 WebGIS 相關(guān)功能模塊，免去人工手動擺放的工作量，大大提升了項目實施效率。

中國地圖場景：

將地球以三維立體的形式輔以匹配地理環(huán)境貼圖來進(jìn)行三維虛擬仿真展示，著重體現(xiàn)中國地圖邊界，并通過顏色區(qū)分，高亮展示園區(qū)點位，對該點位進(jìn)行雙擊交互可進(jìn)入下一級地圖場景。

廈門地圖場景：

在三維廈門地圖上標(biāo)注園區(qū)點位，體現(xiàn)園區(qū)在廈門的區(qū)位信息。該展示形式適用于點位分布較分散、多點分布的園區(qū)，可通過選擇想查看的點位，雙擊交互對應(yīng)點位進(jìn)入詳細(xì)場景。

廈門軟件園三期場景：

場景整體設(shè)計以寫實風(fēng)格為主基調(diào)，通過對園區(qū)內(nèi)建筑、道路等進(jìn)行三維建模，仿真還原園區(qū)整體情況。結(jié)合圖撲軟件 Hightopo 自主研發(fā)的引擎渲染，打造出一幅美輪美奐的園區(qū)場景。支持 360 度全方位無死角瀏覽園區(qū)，通過 HT 自帶交互，即可實現(xiàn)鼠標(biāo)的旋轉(zhuǎn)、平移、拉近拉遠(yuǎn)操作。同時也支持跨平臺瀏覽，任何移動終端均可輕松打開，這是C端平臺所不具備的優(yōu)勢，并實現(xiàn)了觸屏設(shè)備的單指旋轉(zhuǎn)、雙指縮放、三指平移操作不必再為跨平臺的不同交互模式而煩惱。

問答小模塊：

常有人問，他們自己已經(jīng)有三維模型，是否可以直接拿來使用？

BIM模型：BIM 常用于建筑信息的集成，其中不僅包含描述建筑物構(gòu)件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息，還包含了非構(gòu)件對象的狀態(tài)信息，所以常規(guī) BIM 模型文件體積都比較大。對于展示內(nèi)容都是實時加載的 Web 來說，實時加載幾百上千 MB 的模型并不實際。雖然我們不建議直接使用 BIM，但是我們支持 BIM ，且可提供導(dǎo)入 IFC 格式的 BIM 功能，在某些場景下使用 BIM 信息降低開發(fā)成本。

其他模型：現(xiàn)有市面上模型可能采用 3Ds Max、C4D、Solidworks 等常用設(shè)計軟件，但是大多數(shù)模型建模初期主要目的是為還原建模物外觀，并不會考慮到對模型進(jìn)行減面等輕量化工作。當(dāng)場景里模型面數(shù)過多，會對 Web 產(chǎn)生過多的加載負(fù)荷，導(dǎo)致整體頁面卡頓甚至崩潰。

Hightopo 的三維可視化都是經(jīng)過設(shè)計師采用輕量化建模的方式所搭建的場景，模型效果主要以貼圖進(jìn)行呈現(xiàn)，結(jié)合 HT 引擎強(qiáng)大的渲染能力，保證場景在 Web 中高效流暢地加載運行并保證場景優(yōu)秀的可視化效果。

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環(huán)境模擬變化

場景里融入了環(huán)境模擬加以點綴，利用環(huán)境模擬，可對園區(qū)季節(jié)（春、夏、秋、冬）、時間（早晨、中午、黃昏、夜晚）、天氣（晴天、閃電、降雪、降雨、多云）進(jìn)行自由切換。同時也可通過與天氣系統(tǒng)對接，實現(xiàn)環(huán)境模擬內(nèi)容根據(jù)實際天氣數(shù)據(jù)進(jìn)行自動切換。

樓棟切換

點擊面板的樓棟切換功能，可實現(xiàn)園區(qū)區(qū)域間、樓棟間的自由切換與跳轉(zhuǎn)，讓園區(qū)管理人員更快捷的查找到所需管理樓棟。

線框效果

雙擊園區(qū)建筑，可切換至線框模型，通過區(qū)域邊界劃分輔以動畫展示，園區(qū)內(nèi)建筑區(qū)域分布一目了然。并在建筑樓棟上以浮標(biāo)的形式標(biāo)注該建筑樓層功能劃分，通過交互可進(jìn)入對應(yīng)樓層內(nèi)景。

場景數(shù)字孿生

樓層內(nèi)景對該層墻體布局進(jìn)行劃分（如行政間、財務(wù)間、會議室等等），并針對需還原現(xiàn)場環(huán)境的場景進(jìn)行三維建模。案例中樓層內(nèi)部以互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（ Internet Data Center ， IDC ）為參考，通過對機(jī)房、桌椅、大屏等資產(chǎn)設(shè)備建模，并根據(jù)實際點位擺放，仿真還原現(xiàn)場環(huán)境。結(jié)合 HT 數(shù)字孿生，讓模型不僅可視，同時也可互動，可交流，對園區(qū)資產(chǎn)進(jìn)行可視化管理，提升運營管理水平，達(dá)到降本增效的目的。

視頻融合

HT 支持視頻融合，將 2D 視頻圖像融合到場景的 3D 模型中，為用戶提供直觀的視頻圖像和簡單的視圖控制。通過室內(nèi)監(jiān)控視頻與三維場景疊加展示，可如臨其境查看現(xiàn)場情況。并可實現(xiàn)關(guān)鍵路徑自動視頻巡檢，重點區(qū)域關(guān)注目標(biāo)快速鎖定等高級功能，為日常管理和突發(fā)事件的處理提供直觀準(zhǔn)確的協(xié)助。

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業(yè)務(wù)功能

園區(qū)總覽

企業(yè)、人員作為園區(qū)的重要組成部分，將 HT 三維可視化與園區(qū)管理系統(tǒng)相結(jié)合，接入園區(qū)企業(yè)管理數(shù)據(jù)至可視化平臺，實時更新園區(qū)內(nèi)人員、企業(yè)總數(shù)及投產(chǎn)面積。通過對近兩年新增入駐企業(yè)以折線圖、柱狀圖展示，可直觀對比近兩年招商引資情況。將企業(yè)行業(yè)類型做分類統(tǒng)計，通過數(shù)據(jù)可為接下來招商引資計劃提供數(shù)據(jù)參考。

水務(wù)數(shù)據(jù)

園區(qū)水務(wù)采用在線監(jiān)測設(shè)備，實時感知用水情況，運用 HT 三維可視化系統(tǒng)，在三維場景中以建模的形式標(biāo)注各水務(wù)設(shè)備具體點位，并通過設(shè)備頂部的數(shù)據(jù)面板，實時更新運行狀態(tài)和維護(hù)情況。結(jié)合左側(cè)水務(wù)數(shù)據(jù)，讓園區(qū)管理者對園區(qū)用水情況有著更直觀的理解。

配電數(shù)據(jù)

園區(qū)作為企業(yè)密集、人才聚集地，園區(qū)用電管理顯得尤為重要。通過接入園區(qū)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，將園區(qū)內(nèi)用電數(shù)據(jù)對接到三維可視化平臺，園區(qū)、樓棟、企業(yè)用電情況以數(shù)據(jù)面板的形式展示?？蓪@區(qū)配電房內(nèi)景布局、設(shè)備進(jìn)行三維建模模擬還原，利用數(shù)據(jù)綁點將數(shù)據(jù)一一對應(yīng)到設(shè)備模型上，通過與設(shè)備的交互可清楚地查看當(dāng)前設(shè)備運行狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障，結(jié)合告警動畫進(jìn)行提醒。

停車管理

近年來，隨著國內(nèi)機(jī)動車保有量逐年增加，園區(qū)內(nèi)交通、停車列入重點規(guī)劃內(nèi)容，智慧停車已開始映入大眾眼簾。通過對接停車系統(tǒng)數(shù)據(jù)，將原有枯燥的數(shù)據(jù)以讓人眼前一亮的方式搬到可視化頁面中，可直觀的看到車位使用情況、停車營收情況、車輛信息等。在三維場景中展示園區(qū)內(nèi)各停車場剩余車位數(shù)量，可明確判斷哪個區(qū)域車位緊張或充裕，讓園區(qū)管理者對車位統(tǒng)籌規(guī)劃提供了有效的決策依據(jù)。

車流動線作為園區(qū)內(nèi)交通組織重要的一環(huán)，主要體現(xiàn)在園區(qū)內(nèi)車輛交通規(guī)劃，車輛出入停車場。合理的動線規(guī)劃可使園區(qū)交通更加順暢，反之交匯的車流則易發(fā)生會車擁堵。結(jié)合 HT 三維可視化渲染引擎，在三維場景中將車流動線以流動箭頭動畫進(jìn)行展示，通過整體車流動線流動方向，可清晰了解園區(qū)交通組織規(guī)劃情況。

人行管理

園區(qū)作為人員流動較為頻繁的場所，通過接入門禁、人臉監(jiān)控等安防設(shè)備數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)面板的形式展示園區(qū)內(nèi)人流量統(tǒng)計信息、實時告警等信息。對場景內(nèi)門禁圖標(biāo)進(jìn)行點擊交互，可顯示通過門禁人員人臉監(jiān)控比對信息。當(dāng)出現(xiàn)告警情況，與現(xiàn)場門禁設(shè)備實時聯(lián)動，在地圖上對應(yīng)門禁點位展示告警信息，提醒相關(guān)人員前往處理，提升告警事件處理的及時率。

安防管理

將多系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入可視化平臺，通過數(shù)據(jù)面板，可清楚了解安防人員值班安排以及各安防設(shè)備、監(jiān)控等運行情況，實時掌握園區(qū)內(nèi)安防動態(tài)。當(dāng)安防設(shè)備出現(xiàn)故障、運行異常，設(shè)備將以染色、動畫告警擴(kuò)散效果進(jìn)行突出顯示，提醒安防人員前去處理。

視頻監(jiān)控

通過與園區(qū)內(nèi)監(jiān)控數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，將監(jiān)控數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成至 HT 可視化平臺，實時展示園區(qū)內(nèi)監(jiān)控運行情況。在三維場景中根據(jù)監(jiān)控實際點位擺放監(jiān)控設(shè)備圖標(biāo)，點擊交互可輕松查看對應(yīng)點位監(jiān)控設(shè)備的實時畫面，結(jié)合三維場景中的監(jiān)控點位信息，讓用戶對園區(qū)內(nèi)監(jiān)控布點有一個全面的了解。

工單系統(tǒng)

接入園區(qū)工單系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式，取代傳統(tǒng)的人員匯報和反饋機(jī)制。通過工單任務(wù)與處理人員匹配派發(fā)，及時調(diào)度人員前往處理，保證應(yīng)急告警處理的時效性。

HT 可視化平臺利用提供的人員實時位置信息，可實現(xiàn)處理人員在三維場景中實時定位與移動軌跡，以可視化的形式展示了工單的整個處理過程。

結(jié)合數(shù)據(jù)面板展示內(nèi)容，通過對工單評價、完成情況等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提升了對整體工單處理的把控。

應(yīng)急預(yù)案

宜未雨而綢繆，毋臨渴而掘井。對于園區(qū)管理，應(yīng)急預(yù)案不可或缺，做好應(yīng)急預(yù)案有助于識別風(fēng)險隱患、了解突發(fā)事件的發(fā)生機(jī)理、明確應(yīng)急救援的范圍和體系，使突發(fā)事件應(yīng)對處置的各個環(huán)節(jié)均有章可循。

傳統(tǒng)預(yù)案多為文字結(jié)合圖片，難以模擬應(yīng)急場景。通過融入 HT 三維可視化技術(shù)，將預(yù)案以三維動畫的形式進(jìn)行還原模擬，從緊急事件的發(fā)生，到疏散路線、營救路線的規(guī)劃等，均讓用戶對于預(yù)案有更直觀的了解，從而清晰每個環(huán)節(jié)的處置方式。

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實現(xiàn)價值

資源整合

園區(qū)內(nèi)各系統(tǒng)結(jié)合 HT for Web 強(qiáng)大的可視化引擎技術(shù)，將各個環(huán)節(jié)的資源進(jìn)行整合，以直觀的形式在三維可視化平臺上展示，形成了各系統(tǒng)之間的互聯(lián)、互通、共享等多方信息協(xié)同聯(lián)動，營造一套完整、高效、智能的智慧園區(qū)運營管理系統(tǒng)，從而使園區(qū)管理達(dá)到降本增效的目的。

數(shù)據(jù)可視化

數(shù)據(jù)可視化主要旨在借助于圖形化手段，清晰有效地傳達(dá)與溝通信息。擺脫傳統(tǒng)數(shù)據(jù)報表枯燥乏味，讓數(shù)據(jù)以美的角度重新設(shè)計，通過 HT 三維可視化平臺，將數(shù)據(jù)以另外一種方式進(jìn)行呈現(xiàn)，讓用戶更加直觀的去理解與感受。

園區(qū)管理

將監(jiān)控系統(tǒng)、告警系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、停車系統(tǒng)等有機(jī)結(jié)合起來，實現(xiàn)一體化集成管理和系統(tǒng)聯(lián)動。加上三維場景對現(xiàn)場仿真還原可視化優(yōu)勢，讓園區(qū)管理者仿佛以“上帝視角”的方式真正實現(xiàn)遠(yuǎn)程管理調(diào)度，提升園區(qū)管理水平。智慧園區(qū)在智慧醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心、工廠園區(qū)、物流園區(qū)、智慧校園等都有廣泛的運用。

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總結(jié)

Hightopo 三維可視化平臺將園區(qū)內(nèi)各分散的系統(tǒng)統(tǒng)一整合，并以可視化的方式呈現(xiàn)，讓園區(qū)管理平臺步入全新的篇章。基于多年園區(qū)項目經(jīng)驗積累和夯實的可視化技術(shù)支持，可根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行高效的定制化設(shè)計和開發(fā)，為智慧園區(qū)建設(shè)添磚加瓦。

我們還有 HT for Web GIS 產(chǎn)品，后續(xù)還將基于此案例推出 GIS 版本，將地圖瓦片數(shù)據(jù)、航拍傾斜攝影等進(jìn)行疊加展示，敬請期待。

更多行業(yè)應(yīng)用實例可以參考圖撲軟件官網(wǎng)案例鏈接：https://www.hightopo.com/demos/index.html