实景三维是测绘地理信息技术发展中的新型测绘地理产品，随着城市建设日新月异，城市空间不断朝立体方向发展，传统的测绘地理4D产品服务逐渐显露出自身的局限性，而实景三维数据产品展示空间真实，使人们能在室内多角度全景浏览客观世界并进行立体量测与计算分析^[1]。可为城市规划及分析提供有力依据，可服务于城市建设等领域。

研究区位于山东省威海市南海新区，风景优美，旅游及土地资源丰富，极具发展潜力。在城市规划与管理、智慧城市、网络旅游等方面，该区实景模型生产显得尤为重要。

采用大疆M600多旋翼无人机，同时搭载锐眼Riy-D2第二代倾斜摄影五镜头吊舱进行研究区倾斜数据的航飞采集，获取多角度倾斜影像数据及系统POS数据，结合所选相机得到焦距、像素等参数及研究区像控点文件。

基于多角度影像数据的实景三维模型制作需要严密的空三解算、多视角的点云匹配、三角网构建、实景纹理贴面等主要步骤^[2]，输出三维模型成果时，支持对纹理和模型结构进行数据量压缩优化，并能在多种终端中展示。

空三加密前需对模型进行旋转影像、建金字塔等预处理工作，之后在Smart3D Capture中创建工程，导人预处理后的倾斜影像、POS、像控成果等信息，进行空三加密，提取自动连接点，空三解算精度要优于半个像素。

采用SGM算法从多视角立体像中提取高密度三维点云，自动调整地面和地物的高度，根据点云智能匹配建筑物屋顶类型，重构屋顶和立面，如图1所示。

基于立体像对，结合共线方程，进而计算物方、像方之间的投影关系，考虑三维建筑物的遮挡关系，选择最优纹理进行逐像素自动纹理映射（见图2）。

如图3所示，基于高密度三维点云结果，进行三角网构建，对地表和地物进行纹理贴面，最终生成三角格网的全要素三维场景。在此基础上叠加矢量底面实现“动态单体化”，配以查询分析功能搭建三维立体景观功能，满足实际应用^[3]。

三维量测是为保证规划设计时符合GB 50180—2018《城市居住区规划设计规范》，GB 50352—2019《民用建筑设计统一标准》，保障城市视觉上的卫生、舒适等进行的空间距离、住宅间距、地块及建筑面积的量测、土方量填挖计算等。可在旧城改造、拆迁测量等方面进行整体分析和决策^[4]（见图4～6）。

为避免光的遮挡和污染，日照分析主要考虑建筑体积、面积、建筑物之间距离、室内光照等指标，主要分析内容包括遮挡性、窗洞、单点和日照仿真等（见图7, 8）。

如图9所示，通过对城市空间的通视性进行分析以提高城市中重要景点及景观周边的视觉效果^[5]。

利用实景三维数据模型可对建筑设计方案进行比选，将多种设计方案加载于实景三维数据后，可多角度、多视觉地对方案进行评审，以保证城市建设合理、协调和科学发展（见图10）。

1）公众化服务如在实景三维模型上进行浏览、查询、导航、统计和分析等。

2）政府部门服务如查询人口信息、建筑信息、楼盘分布、便民服务等。

城市规划的主要目的是规划城市的未来发展蓝图、总体布局及具体的工程建设等，故城市规划必须要合理预见城市未来发展的方向、各项建（构）筑物的布局和建设规模等，同时还要对城市环境状况进行合理预测和评价^[6,7]。

在城市规划前期需进行不同设计方案的比较、论证及分析。三维模型可使规划设计方案更真实可靠，可体现竖向环境，景观空间也得以最佳展现。在实景三维系统中，可实时进行项目调整、规划设计及构思，辅助公众进一步理解规划设计方案。在此基础上也可进行不同方案对比分析，使规划更合理^[8]。伴随着数字城市及智慧城市快速发展，社会对立体化的数据需求将更迫切，基于实景三维模型数据的应用将会更深入，应用前景也更广阔。