1.實景三維空地一體化的概念

傳統的實景三維技術應用已經非常普遍，但這一技術只能實現高空視角的三維化，無法實現空地一體化無死角的實景三維空間表達。空地一體化實景三維技術是指通過整合空中（如無人機、衛星、航拍）與地面（如攝像頭、傳感器、定點攝影）的多源數據，結合虛擬現實（VR）、人工智能AI、三維建模、實時傳輸等先進技術，構建全方位、無死角、高精度的實景虛擬環境模型，以實現沉浸式體驗、高效數據分析和智能化管理的綜合性技術體系。其核心在于打破傳統單一高空航拍視角限制，為用戶提供全域覆蓋的三維空間體驗。

2.空地一體化核心技術組成

（1）多源空間數據融合

通過無人機傾斜攝影、地面定點拍攝、激光點云掃描等手段全面獲取地物幾何與紋理信息，并通過獲取的空中與地面的互補數據，解決單一視角建模的缺陷（如近地面失真、模型空洞等），并通過空間計算算法實現數據配準與融合，生成涵蓋高空，地面和室內的高精度實景三維模型。

（2）虛實融合與交互

全面使用AI技術，利用全景VR技術、虛擬漫游、AR疊加等方式，將真實場景與虛擬信息結合。利用充分和精確融合的空間信息，用戶在虛實空間中可以精準定位與流暢移動，同時可在航拍視角與地面視角間"一鍵切換"，獲得"空天一體化"的無感知過渡體驗，實現在整個三維世界中的無縫暢游。

（3）智能化處理與實時傳輸

充分借助5G、云計算、AI空間計算等技術，以及結合用戶的對空地一體化模型的使用特點，實現基于Web的數據實時處理與傳輸。同時，智能化處理技術能夠自動的對模型中的數據進行智能分析，給出相應的提示或者預警等，不僅能大幅度的減少危險和災害的發生，也可以為科學決策提供有效支持。

3.技術挑戰與發展方向

（1）多源數據匹配難題

空地影像因視角、尺度差異導致特征匹配困難，多源數據融合的時候有位置上的差異，導致模型相關數據的畸變，錯位等等，從而影響了建模的效果，破壞了數據一致性和完整性的要求。

（2）網絡訪問的實時性與精度平衡

大規模數據融合需高效算法與算力支持，如云計算。且數據傳輸過程中需要保證在優先帶寬的限制下，盡可能的保證用戶的各種操作，讓用戶有沉浸式的體驗。

（3）標準化與跨平臺整合

因為展現空地一體化模型的設備各式各樣，因此需要使用統一的數據格式與坐標系，實現同一個模型能夠在多平臺（PC、移動端、AR/VR設備）的展現和無縫交互。讓模型的展現能夠覆蓋更多的終端設備，才能讓模型的使用能夠被更廣泛的普及。

4.眾趣科技在核心技術上的優勢

（1）基于AI的數據匹配

使用眾趣自研的三維激光掃描儀X3 Pro，在地面上通過架站式的連續掃描，可以實現掃描數據的高精度AI拼接，從而獲得掃描環境的10mm高精度三維模型。在掃描的過程中，在獲得高精度三維點云數據用以建立三維模型以外，X3 Pro還能獲取高清晰度360度環繞全景圖片，分辨率能夠達到單反級的16K，從而實現地面環境在圖像畫面上的清晰呈現。通過AI算法實現對X3 Pro的采集數據和無人機傾斜攝影的采集數據進行融合，可以將高清晰度的地面全景圖片“嵌入”無人機傾斜攝影的大場景數據中，其位置關系經過眾趣自主研發的AI算法進行計算后，能夠保持高度的一致性，從而支撐用戶在空地切換時的無縫銜接，和地面漫游時的沉浸體驗。

（2）實時性與精度平衡

為了客戶在使用空地一體化模型時能夠不卡頓，必須要在有限的網絡帶寬資源下盡可能的傳輸有效的數據，為此，眾趣也開發了多種先進技術。比如基于LOD的傳輸技術，即終端僅請求用戶視角對應數據，通過"時延換帶寬"降低80%帶寬需求。同時，還采用基于金字塔模型的傳輸優化，為不同視角區域分配差異化畫質，減少冗余傳輸。通過以上技術大量減少傳輸數據量，可以實現用戶操作過程中的流暢性，讓用戶有沉浸式的使用體驗。

（3）標準化與跨平臺整合

    眾趣采用標準3D渲染引擎WebGL，且基于標準HTML5技術進行開發，從技術基座上保證了眾趣的空地一體化模型能夠在適應不同物理的終端（PC、移動端、AR/VR設備），能帶給不同的客戶一致的感知體驗。另外，眾趣科技還針對性的對一些物理終端做了做了專門的開發，更進一步的拓寬了模型設備的適用范圍。

5.眾趣科技的空地一體化實景三維的典型應用場景

1. 三維建模與地理信息服務
   • 解決傳統傾斜攝影建模的盲區問題，生成高精細城市模型。如深圳華強北項目通過空地影像聯合建模，真實還原地物細節。
   • 文化遺產數字化：如《黑神話：悟空》游戲場景中，懸空寺等建筑通過空地融合技術實現高精度重建。
2. 智慧城市與行業管理
   • 環境監測：臺山市紅樹林項目整合無人機巡航、地面攝像頭與VR漫游，構建智能監測系統。
   • 警務安防：VR實景地圖提供高空俯瞰與地面細節，輔助布控與決策；5G警務系統支持無人機巡邏與AR/VR增強互動。
3. 科研與教育
   • 基于全景圖像的空地一體化虛擬地理環境，用于教學與科研實驗，如登封地區的多尺度顯示模型與交互漫游。
   • 水利VR培訓系統允許工作人員遠程模擬堤防巡檢，提升操作安全性。
4. 娛樂與文旅
   • 航拍步進式全景漫游技術為景區提供360°沉浸式展示。

     航拍室外一體化步進式全景漫游

   • VR鬼屋結合實體場景與虛擬內容，創新線下體驗模式。

綜上，實景三維空地一體化通過整合空-地數據與虛擬技術，在提升模型精度、增強用戶體驗、優化行業管理等方面展現出巨大潛力，未來將隨著5G、AI等技術的深化應用進一步拓展其邊界。