空间规划的数字孪生
开发格罗宁根市的在线3D模型
荷兰城市格罗宁根希望效仿鹿特丹、汉堡、新加坡和赫尔辛基等其他城市,开发一种3D数字模型。对于格罗宁根3D数字城市项目的团队来说,他们的目标是让电脑屏幕上的图像与外面的现实完全相同。
荷兰的格罗宁根市(The City of Groningen)致力于在任何可能的情况下进行3D工作;事实上,它的座右铭是“我们在3D领域工作,除非……”该市的城市工程师、城市设计和地理与数据部门目前正在合作开发一个格罗宁根的数字3D模型,包括地上和地下。利益相关者认为这个“3D数字城市”项目是优化整个建设链的下一步,因为3D模型将使空间项目更快、更有效、更透明地进行。
合作的重要性
2019年11月,令人印象深刻的格罗宁格论坛大楼在市中心开放,作为居民、学生、政府、商业和文化组织的会议场所和枢纽。这座建筑体现了市政府对合作的重视。空间部门之间的合作在空间规划和发展过程中的重要性也在格罗宁格论坛和其他城市中心更新项目的建设中得到了明显体现。市政当局采纳了建筑信息管理(BIM)在几个施工过程中使用的原则,并准备了一份3D的愿景文件。这一愿景完全符合市政当局的联合协议文件。
试点项目
2019年,格罗宁根成功开展了两个试点项目。第一个是名为“Suikerunieterrein”的前糖厂综合体的3D地下试点项目。大部分空置的场地需要重新设计,但在设计过程中必须考虑到底土中的物体。这些在一个三维网络地图上被显示出来。第二个试点项目是在格罗宁根市外几英里的10 Post村建立一个3D数字孪生村庄,市政当局可以使用它来进行公民参与、沟通、规划和决策。由于这两项试验计划的成功进行,我们获准按照愿景文件的计划进行“三维数码城市”项目的招标程序。
当时参与这个项目的一家公司是未来的洞察力该项目自2014年以来一直专注于3D数字城市,为鹿特丹市设计。目前,该公司在全球范围内参与了许多基于三维城市模型与传感器信息、模拟和BIM设计相结合的三维数字孪生项目。这使得数字双胞胎广泛适用于政府部门在项目的不同阶段,从规划、沟通到完成。
未来洞察关于3D数字孪生的最重要原则是使用开放标准和技术,如CityGML和IFC作为解决方案的基础。这确保了解决方案的灵活性和可伸缩性,并可以很容易地被其他客户或国家复制,同时也提供了与全球可用的最新开放技术连接的机会。
对于格罗宁根的3D数字城市项目,Future Insight的角色是存储3D城市数据,并使其易于在线获取。但首先,我们需要精确的3D数据。Kavel 10-该公司在大规模收集高质量航空图像和激光雷达点云数据方面拥有丰富的国际经验,负责3D数据收集方面的工作。格罗宁根市的图像使用2.5厘米的GSD,每平方米大约400个点,重叠率为80% /80%。这种方法的最大优点是可以多次使用在一次飞行中获得的数据。
三维城市模型
根据高质量的数据集,该公司Avineon正在创建一个最先进的3D城市模型,具有详细程度LOD2.3(逼真的屋顶建模,考虑到屋顶天窗和屋顶悬挑,为建筑物),具有10cm的z精度和与2D大规模基础地图的完美对齐。此外,Avineon还将利用其创新的、自动化程度很高的3D建模过程,将多个工具以智能的方式连接在一起,为建筑添加纹理。Avineon基于与鹿特丹、布鲁塞尔、日内瓦、伯尔尼和Neuchâtel等客户多年的合作经验,开发了这种半自动3D建模过程。
除了建筑,Avineon还将从2D基础地图上模拟其他功能,如桥梁、墙壁、台阶和树木,使3D数字城市的表现更加真实。
方便和吸引人的
最后,所有这些3D信息将提供给用户,重要的是,这是一种方便和吸引人的方式。首先,数据将存储在一个开放的3D CityGML数据库中,不同的层将被发布到开放的3D Tiles服务中。这将使它很容易在多个在线工具中使用3D数据,而无需转换或分发。因此,所有工具都将自动拥有可直接从格罗宁根市的来源获得的最新3D数据。此外,还将提供一个下载服务,让每个人都可以下载模型的部分内容,以便在他们自己的建模工具(如SketchUp或Autocad)中使用。
3D专家之间的合作使格罗宁根市设定的要求能够有效地得到满足,市政当局朝着实现其3D数字目标迈出了重要的、高质量的一步。格罗宁根高度重视合作,这种专家与城市之间的伙伴关系是格罗宁根希望通过合作来实现其创新目标的另一个例子。
3D数字城市的发展将帮助格罗宁根成为一个智慧城市,不仅通过优化与城市居民和其他利益相关者的沟通,而且通过支持更快、更好的决策。综上所述,更好地了解施工过程的设计阶段,将有助于在实现阶段避免失效成本。目前正在开发的3D模型将为确保空间项目能够更快、更有效和更透明地进行提供基础。