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【今日頭條】中國三維地圖的發展歷程

發布日期: 2016-04-29 10:58

三維地圖(Three dimensional map),俗稱三維電子地圖或3D電子地圖,就是以三維電子地圖數據庫為基礎,按照一定比例對現實世界或其中一部分的一個或多個方面的三維、抽象的描述。網絡三維電子地圖不僅通過直觀的地理實景模擬表現方式,為用戶提供地圖查詢、出行導航等地圖檢索功能,同時集成生活資訊、電子政務、電子商務、虛擬社區、出行導航等一系列服務。

近幾年來,隨著計算機技術,特別是計算機圖形學、網絡、多媒體、虛擬現實技術、三維仿真技術的快速發展,地圖學發生了很大的變化,正在向多媒體、網絡和三維方向發展。

隨著街景技術的興起,電子地圖再一次邁開了前進的步伐。通過航空攝影、街景測量、三維建模,形成了所見即所得的三維街景地圖,此類地圖甚至可以模擬第一人稱視角,讓您足不出戶便可暢游世界各地街景。

與三維電子地圖相關的系統大多集中在三維可視化方面。但最近幾年,國內外開展了大量三維電子地圖的研究。世界著名的CAD Center認識到三維電子地圖和實時三維仿真的重要性已經研制了Virtual Kyoto.他們認為基于三維電子地圖的3D GIS很快將在公共服務、城市旅游、城市規劃等各領域產生廣泛的應用。美國著名的三維仿真軟件Vega(一般都基于Multigen Creator 建模)也已經把自己的三維仿真產品與GIS相結合了。推出了SitBuilder 3D產品。

國內三維電子地圖也早成為人們研究的重點。武漢測繪科技大學國家重點實驗室、E都市地圖、廣州都市圈、北京靈圖、武漢天元等多家研究單位和公司都在三維電子地圖和三維地理信息系統的研究上做了大量的研發工作。也開發了具有自己特色的軟件產品。

三維電子地圖以其直觀的三維地形、地物代替了抽象的二維地圖符號。在城市規劃和設計、城市交通、城市仿真領域、大型工程瀏覽、軍事指揮、測繪和土地管理部門和基于空間信息的分析決策中產生廣泛的應用。

以下是粗略匯編整理的中國三維地圖領域的發展脈絡,各相關企業和研究機構和相關學者有更多的信息可以郵件交流。

公元前3世紀(前210年)司馬遷《史記》中記載有一張繪制的秦始皇大型立體地圖,該地體能夠較為直觀形象地表示實地地形,成為表達和傳播地理只是的重要手段之一。

20世紀60年代末,業內還是研究用線框和多邊形構造三維實體,這種三維實體的線框模型全部是用頂點及邊的集合來描述。

20世紀80年代,隨著計算機制圖和出版技術的創新發展,地圖學理論和研究以及地理信息系統技術不斷取得突破,地理信息實現了從二維、靜態到多維、動態的發展。

20世紀90年代,圖像采集系統的出現讓計算機實時圖像數據傳統成為了可能,三維可視化技術迅猛發展使得建立三維電子地圖成為了可能。

2000年,北京靈圖軟件誕生的VRMap1.0至今,實現了VR和GIS技術的完美結合,可以根據衛星影像、航拍影像、電子地圖、高程數據、城市模型數據、虛擬效果數據生成虛擬地理場景。只是當時VR因為技術等原因沒有爆發產業和投資的熱潮。

2001年,CityMaker第一代產品一經上市,成為目前行業內技術最成熟和應用最為廣泛的三維數字城市可視化技術平臺,為國內外諸多城市級的數字化城市建設提供了完整的三維數字城市解決方案。

2002年,互聯網誕生時地圖行業并未有特別明確的產業化政策。各個企業都在摸著石頭過河。

2003年3月,適普軟件推出IMAGIS,結合了三維可視化技術和虛擬現實技術,把所有管理對象都置于一個真實的三維世界中,真正做到了管理意義上的“所見即所得”。

2004年,阿拉丁正事推出全球首個大規模的2.5D三維仿真城市地圖“E都市杭州”,成為全球三維地圖的首創者和引領者。而且已經成為全球市場上最大的三維地圖制造商,隨后推出的阿拉丁GIS與三維數據無縫對接,AlaGIS平臺誕生。

2005年,紅鵬真三維以航空摩納哥影像為主要數據源,從事城市真三維建模。

2006年4月,武漢大學李德仁和龔建雅等教授花了近十年的事件打造的GeoGlobe推出,后來又推出了2.0版本加入了實時三維測量功能以及二次發開功能。

2007年,DrawseeEarth結合三維和網絡技術的互聯網三維GIS開發平臺,Creatar真三維地理學信息系統全力推進三維信息技術在地質領域的應用軟件。

2008年,全國三維城市,智慧城市概念產生。這一年的12月份,EV-Globe先后發布三個版本,快速三維實時漫游功能,支持三維空間查詢、分析和運算,可與常規GIS軟件集成可以在EV-Globe中看到煙霧、塵暴、火焰以及下雨、下雪等特色效果。

2009年,真3D仿真地圖開始受到地方政府重視。造價高昂困擾著真3D的推廣和應用。另外,Uniscope三維GIS引擎技術以及NVP可以在網絡上發布全球高精度的DEM/DOM/DLG數據和特大城市級三維精細模型。SuperMap新增三維GIS??櫚牟費蟹⒄嬲迪至碩菀惶寤?。

2010年,Navteq公司已經開始為美國三維地圖軟件收據數據,從這一年開始,甘肅平涼市在高質量建成全員人口數據庫的基礎上,積極推廣三維人口地理信息系統,8月27日凌晨,百度地圖悄然推出三維地圖功能,將原來簡單顯示的平面地圖變成立體感的類3D地圖。

2011年,阿拉丁拿到了國家加急互聯網地圖服務資質證書。浙江省僅阿里巴巴和阿拉丁兩家企業獲此殊榮。這一年開始,中國地圖類服務市場政策發展環境進入了成熟期。以高德、百度、騰訊為首的地圖商家分別在O2O領域展開競爭,而他們多數嘗試的是O2O領域做閉環,并延展出品類與服務多樣的市場布局。

2012年,3G時代,三維地圖在移動互聯網時代重新定位,成為移動時代的重要入口。截止到2012年9月,全國有166家單位獲得了甲級互聯網地圖服務資質證書,171家單位獲得乙級資質證書,已審批的企業包括百度、新浪、騰訊、搜狗、阿拉科技等致命互聯網公司。這一年底,高德和新浪微博合作,用地圖融入社交元素,切入SolOMOCO。

2013年我國啟動首次全國地理國情普查,三維地圖開始應用于精準展現區域的真實景象。與IBM蘇黎世研究實驗室于2010年4月公布的“世界最小三維地圖”方法相同。MAPGIS-TDE三維處理平臺可以管理從2.5維到3維、從矢量到柵格等多種三維空間數據模型。中海達宇百度合作的iScan一體化移動三維測量系統掃描實景信息,通過2億有效像素的高清全景相機拍攝實景照片,結合成三維空間模型,進而繪制出真實再現實景的三維地圖。

2014年,繼續堅守三維地圖的核心優勢,推出AlaWorld計劃,建設三維星球阿拉丁切入地圖社交領域前,是三維地圖生產服務商家,其底層地圖數據基于“數據”和“網站”向全球提供三維地圖數據的制作和授權業務。

2015年,中國手機地圖市場用戶規模已經達到6.05億人,用戶滲透率高達88.7%,高德地圖的滿意度最高,接下來的排名是百度地圖、騰訊地圖和搜狗地圖,手機地圖導航功能在三維導航技術上做了不少的改進,從而成為了用戶日常導航應用中的重要方式。其中采用平面導航和三維導航功能相結合的手機地圖用戶占比達到47.6%。

2015年4月,高德發布交通信息平臺、交警平臺,多家交警機構入駐。高德公司相繼發布了交通信息公共服務平臺以及交警平臺,將聯合城市的交通管理部門,探索城市堵點排行”“熱點商圈路況等智能交通服務以及協助交通部門即時發布道路管制、施工、尾號限行等官方信息。依托高德的交通大數據云,兩個平臺為相關交通機構及用戶提供路況等交通信息分析,并提供躲避擁堵方案解決, 共同推動來創新,以實現智能交通。

2015年4月,百度地圖照片游技術復原震后加德滿都。百度宣布利用公司創新的全景照片游技術,在網上征集海量網友照片,虛擬還原出此前尼泊爾地震中被毀古跡的原貌。利用全景技術以三維重建、路徑規劃和非真實感圖像渲染技術為核心,將被毀的古跡以3D形式重新呈現在數字空間里。據悉此項技術目前只有百度與谷歌能實現。

2015年4月,搜狗地圖成為蘋果官方 Watch首批邀請入駐的應用。搜狗公司宣布搜狗地圖已經率先完成了AppleWatch 適配,成為AppleWatch 國內首批應用之一。借助Glance功能和Notification功能,可幫助用戶隨時獲取地理位置并規劃最佳上下班路線,暢享智能出行體驗。

2015年5月,百度地圖上線用車平臺。百度地圖在最新的應用版本中開放了包含Uber 在內的叫車服務,功能包括Uber 的人民優步服務、百度順風車和百度專車(由易到提供車輛,包含接送機)服務。這是百度地圖O2O服務落地又一重要手段。

2015年6月,百度地圖已經開始提供搭載IndoorAtlas磁場定位技術的室內定位服務。

2015年8月,騰訊投資了室內定位公司Sensewhere;同樣在2015年,高德地圖打出室內地圖逛街的噱頭。未來地圖將不僅僅是現實世界的影射,還將完成許多現實世界的功能,比如(虛擬)逛街+(網上)購物、虛擬旅游等

2015年9月,高德地圖成全國首家覆蓋國內所有城市實時路況服務地圖軟件。高德地圖正式發布了新版實時路況服務,成為國內首家唯一能覆蓋全國的地圖軟件。高德地圖在交通信息采集模式上即啟動了社會化眾包采集模式,從而使得其在國內實時交通信息服務覆蓋上取得了領先的地位。

2015年9月,騰訊地圖首創違章??畬曬δ?。騰訊地圖在新版本中首創推出違章??畬曬δ?,用戶可以隨時關注、查詢違章信息,以及隨時隨地繳納違章???,不必再排隊或等候工作日繳納,同時每位用戶可自動減免一次??畹ブ兇罡叩氖中?。

2015年11月,高德首家推出三維實景導航功能。高德地圖宣布將推出三維實景導航功能,該功能可通過建立三維實景數據模型,在導航產品中模擬真實的道路場景和駕駛路線,使駕駛者身臨其境,獲得更加清晰的導航指引。

2015年11月20日,三維地圖全球制造商的阿拉科技834171.OC在新三板掛牌上市。

2015年11月,高德地圖以車載導航切入車聯網。高德宣布在一個高德,一屏多云的戰略下發力車載導航,以基礎服務——在線導航為入口切入車聯網,專注于解決應用層痛點,尋求自身能力與合作伙伴的跨界融合。

2015年12月,百度地圖社交功能發布。百度地圖新版上線名為一路同行的社交功能。通過該功能,用戶可建立、加入群組并分享實時位置、設定終點、與朋友聊天交流,以解決多人出行時互相位置難確認、多人溝通不便、導航和對話需在不同APP之間來回跳轉等痛點。

2015年12月,高德全國首發智慧景區服務。高德地圖宣布與烏鎮旅游股份公司、北京古北水鎮旅游有限公司達成合作,在兩個水鎮景區上線移動化、互聯網化、智慧化智慧景區服務,成為全國手機發布智慧景區服務的地圖軟件。智慧景區提供了包括移動地圖、明星導游、實時信息、人流調度等多個功能,可以解決之前游客在景區容易遇到的迷路、擁堵、排隊、信息滯后等問題。

2016年1月,國務院日前公布《地圖管理條例》,自2016年1月1日起施行。針對現在如火如荼的互聯網地圖業務,《條例》規定,向公眾提供地理位置定位等服務的互聯網地圖服務單位,應當依法取得相應的測繪資質證書;存放地圖數據的服務器應當設在中華人民共和國境內;收集、使用用戶信息須經用戶同意,不得泄露、篡改、出售或者非法向他人提供用戶的個人信息;發現傳輸的地圖信息含有不得表示內容的,立即停止傳輸。

2016年1月,《電腦知識與技術:經驗技巧》披露,普通的二維圖表并沒有帶來令人激動的震撼效果,如果能夠引入3D地圖,那么就可以給人耳目一新的感覺。其實,借助Excel 2016,我們可以輕松制作三維數據地圖。

2016年1月21日,凱立德官方發布J0R版導航地圖,數據方面,此次地圖版本更新維護道路里程約50萬公里,新增道路約8萬多公里;更新維護 POI超過126萬,新增POI約151萬,涉及全國23個省、自治區、直轄市。功能方面,以“拉鏈式路口語音播報”為主要功能增加點,將拉鏈式路口行駛規則按新出臺交規做語音提醒,避免駕駛者違章???。檢索、路徑顯示等方面也相應做了功能調整優化。添加第一電車網充電站數據約1300條的POI信息(涉及全國)。

2016年2月,百度地圖和谷歌地圖PK,主要是基于三維地圖展開。騰訊地圖破局的可能性不大,在中國的版圖上,地圖競賽贏面最大的兩個選手只有高德地圖和百度地圖,高德上線“智慧景區”和“公交導航”、“三維導航”等垂直功能,涉足地圖典型場景和細分垂直導航,百度使用騰訊入股的思維圖新的底層數據猛砸200億豪賭O2O的背景下,深挖地圖的流量入口價值成為必然,還推出“一路同行”社交功能,號稱可以解決多人出行時溝通不便、地理位置難確認的痛點。騰訊地圖還擁有一張容易被忽略的牌:搜狗地圖,而搜狗地圖的三維數據是阿拉科技的三維地圖。

2016年03月25日,中海達在投資者關系互動平臺上表示,無人駕駛所運用的技術較多,目前我司擁有三維激光掃描技術、三維地圖數據采集和處理技術,以及高精度衛星定位技術,均可運用在無人駕駛領域。

2016年4月初,中國首屆虛擬現實+高峰論壇召開。BAT三巨頭在虛擬現實方面均有動作及布局,長于生態的阿里在加緊布局節奏,埋頭開拓社交帝國商業邊界的騰訊不知不覺在虛擬現實的布局也多有涉及,聚焦購物、游戲等各自專長的領域。

2016年4月,黑龍江測繪地理信息局高文剛和朱李忠結束近兩個月的南極科考任務返回哈爾濱,在南極,他們獲取到我國首張南極科考站區真三維實景地圖。

2016年4月,消息稱12家日系大型企業將在高精度三維地圖等自動駕駛所需的8個領域展開共同研究,并計劃于2017年3月制定出未來數字地圖發展藍圖。并以2020年在道路上行駛為目標,推進研究開發,確立標準技術。這是去年奧迪、寶馬和戴姆勒,三大車企攜手從諾基亞手中購得HERE地圖業務部門,布局數字地圖領域所引發的。

2016年4月28日,高德正在建立的“大出行,雙生態”戰略布局。用“活地圖”拯救堵城 高德打造DT智慧交通體系,大數據的思維,對于整體交通的全量數據進行動態呈現,智能分析、指導行駛車輛避開資源緊張的路段。

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