海克斯康Content Program赋能地理空间数字孪生应用
发布日期:2023-12-18
阅读量:210
作者:Li
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在数字化时代,3D虚拟环境似乎无处不在。我们现在已经习惯于在世界的每个角落虚拟飞行,或者在建筑师设计的尚未建成的房屋中从一个房间走到另一个房间。这些3D虚拟场景,通常被称为数字孪生,为我们提供了对当前现实状况和未来情景影响的洞察。

在几乎所有情况下,这些数字孪生都是通过传感器和人工智能 (AI) 技术的出色集成实现的。机载传感器现在可以快速且经济高效地采集高度详细和准确的影像和高程数据,这些数据是生成 3D 场景的核心组成部分。人工智能和机器学习算法可以提取各种特征信息,将这些地理空间数据集转换为沉浸式数字孪生,随时可以进行可视化、建模和模拟。
数字孪生通常与智慧城市应用相关联,使用虚拟世界来分析现实世界,并确定变化如何使城市地区更加宜居、适航和可持续性。然而,采集3D地理空间数据的传感器的可负担性和可访问性将确保数字孪生技术从一开始就实现公众化。城市职能部门不仅负担得起,而且私营部门可以获得利用3D数据的数据集以及建模和模拟包,并将其有效地用于商业目的。

数字孪生可以帮助每个人做出更明智的决策。使用数字孪生有很多优点,其中非常有利的无疑是那些涉及建模和模拟以发现变化对当前条件的影响。以下是四种情况,可以通过检查各种选项的风险来帮助规划未来。



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间隙分析


随着我们的城市变得更加发达和人口稠密,交通中断可能会对商业产生多米诺骨牌般的影响——人们上班迟到,错过预约,产品交付延迟。在这个交通模型中,模拟了一个拟议的卡车路线,发现转弯太急,大型车辆无法处理,当卡车被卡住时,可能会阻塞交通。

城市规划者和交通工程师可以利用这些现实生活中的信息为大型商用车辆指定替代路线,以减少干扰。此外,卡车运输公司可以利用相同的数字孪生仿真来提前培训司机如何在特定城市拥挤的市中心的送货清单上导航,从而节省时间,甚至很大程度地减少车辆排放。

路径间隙分析

路径间隙分析有助于确定超大车辆是否可以使用海克斯康的技术在不发生冲突的情况下导航到建议的路线。




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高层建筑施工规划


随着市中心人口的增加,高层住宅和公寓楼在新建筑工地供应有限的地区变得越来越普遍。在这个现实生活中的例子中,拟建建筑的开发商向潜在投资者展示了新结构在城市景观中的外观。开发商模拟了各种建筑高度,以便投资者可以看到楼层数如何影响生活体验,可能会增加数十个可以欣赏天际线溢价的户型,这些户型可以以更高的价格出租或出售。
使用包含拟建建筑附近周围建筑物逼真的 3D 渲染的相同数字孪生来确定新结构将如何阻碍附近现有公寓的视野,导致现有的停车问题,或放大太阳反射的散热器效应从立面。精确的数字孪生可以前所未有地模拟新建筑的现实及其对人类和环境的消极和积极影响。随着这项技术变得司空见惯,我们可以期待更好、更有效的规划决策。
城市景观模拟








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市中心噪声测绘


逼真的噪声图可能是数字孪生如何具有高影响力决策潜力的理想应用。在此仿真中,对现有城市有轨电车的噪声进行了建模,并将其表示为体积气泡。气泡的每一层都以分贝为单位描绘响度。当有轨电车在城市中行驶时,噪音气泡也会随之产生,精确地显示每个体积水平对住宅楼、办公室和餐厅的影响和程度。
新住所的潜在承租人或购买者将能够提前使用这些信息来确定他们的新家是否会在每次有轨电车经过时发出令人不舒服的噪音。对于处于规划阶段的有轨电车线路,城市交通规划者可以使用相同的仿真来确定减少噪音影响的合适路线,或者规划降噪墙,以保护家庭、医院和学校免受持续的噪音污染。
环境声学模拟
声学模拟表示交通和其他噪声污染,以识别受影响的住宅区。



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活动策划


活动场地的精确数字孪生,使规划者能够确定场地可以容纳多少人,并以此来规划门票销售并申请必要的许可证。组织者可以提前对这些活动的布局进行建模,为舞台、食品摊位、急救站和洗手间的合理位置创建各种配置,以实现与会者高效、安全的参会路线。
更重要的是,公共安全官员可以审查计划,模拟场馆内或附近不同位置的紧急情况,并在发生事故时指定安全的进出路线。通过对街道、小巷和人行道的精确测绘,可以确定如何尽快让救护车辆进出,并和与会者的撤离路线保持分离。
活动场地模拟
数字孪生用于规划户外音乐会的基础设施和资产布局。




HxGN Content Program通过其 Metro HD 城市数据产品(包括主要城市的3D网格模型)来支持此类计划。使用徕卡 CityMapper-2 进行数据采集,这是一种真正的混合机载系统,集成了光学成像和 LiDAR 传感器,可同时进行影像和激光配准数据采集,3D 网格模型可生成精确、详细的数字孪生,使上述模拟成为现实。

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