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4月23日，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目成果發(fā)布會暨第八屆中國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)學(xué)研大會“XR+智慧城市”技術(shù)論壇在京召開。據(jù)悉，論壇由虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（北京航空航天大學(xué)）、測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（武漢大學(xué)）、模式識別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國科學(xué)院自動化研究所）、中電科新型智慧城市研究院有限公司、中國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺（CVRVT）主辦。

智慧城市是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)重要應(yīng)用領(lǐng)域

近年來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展期，新概念新理念不斷涌現(xiàn)，在各領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化?！爸腔鄢鞘惺翘摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)技術(shù)可以在智慧城市的信息基礎(chǔ)設(shè)施以及各個行業(yè)發(fā)揮重要作用，”北航虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙沁平院士在致辭中表示，“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是我國最早開展虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究與應(yīng)用的單位之一，我們一直相信虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對產(chǎn)業(yè)具有巨大的促進(jìn)作用并圍繞國家需求付諸實(shí)踐。”

武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任吳華意介紹了實(shí)驗(yàn)室相關(guān)情況，并表示，“武漢大學(xué)非常榮幸地參加了北京航空航天大學(xué)牽頭的‘物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市’國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，由實(shí)驗(yàn)室王偉教授承擔(dān)課題‘城市日常管理數(shù)據(jù)匯聚融合與事件動態(tài)仿真’，圍繞如何利用海量異構(gòu)的城市日常管理及物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，驅(qū)動城市空間事件的動態(tài)仿真開展研究工作，現(xiàn)已取得多項(xiàng)重要技術(shù)進(jìn)展與成果”。

當(dāng)前，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能等新一代信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，新型數(shù)字產(chǎn)業(yè)生態(tài)正在快速形成。中國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺CVRVT秘書長于文江指出，“虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字人、數(shù)字孿生、元宇宙等新型數(shù)字生態(tài)及虛實(shí)共生的新型社會形態(tài)已經(jīng)來到我們的身邊，開拓了人類的想象邊界，加速社會體系與產(chǎn)業(yè)體系向更具有想象力的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，一些原來存在于科幻中的場景正在成為現(xiàn)實(shí)?！彼ㄗh，社會各界應(yīng)圍繞技術(shù)前沿和重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，持續(xù)推動科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化工作，加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)供給能力，扎實(shí)落地產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，推進(jìn)我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

“虛擬現(xiàn)實(shí)之所以重要是因?yàn)樗鼘握{(diào)復(fù)雜的數(shù)據(jù)組織為可自然理解與交互的‘世界’，極大擴(kuò)展了人類所在的世界。我們希望虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)的前瞻性研究和應(yīng)用能夠影響更多的人、更多的行業(yè)，發(fā)揮更大的作用?！北本┖娇蘸教齑髮W(xué)教授周忠談道。

智慧城市建設(shè)亟需構(gòu)建新一代仿真平臺

項(xiàng)目組認(rèn)為，城市場景數(shù)據(jù)具備全時空、跨層級、跨業(yè)務(wù)等諸多特點(diǎn)，動態(tài)認(rèn)知難度極高，亟需構(gòu)建具備模型智能性與仿真真實(shí)性的新一代仿真平臺需要，以支撐數(shù)字孿生等系統(tǒng)中虛擬與現(xiàn)實(shí)世界融合的動態(tài)認(rèn)知。

據(jù)分析，現(xiàn)階段，智慧城市的建設(shè)普遍存在虛擬城市場景模型缺乏語義與結(jié)構(gòu)，海量城市視頻“碎片化”，事件仿真局限于按照設(shè)定模式進(jìn)行推演、難以支撐城市復(fù)雜巨系統(tǒng)的快速決策等諸多挑戰(zhàn)。項(xiàng)目組圍繞智能建模、虛擬融合、動態(tài)仿真三大重點(diǎn)取得了一系列重要示范應(yīng)用和多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)展。

例如，隨著城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施日益完善，攝像頭、傳感器等各種感知設(shè)備已經(jīng)無處不在，每天都會產(chǎn)生海量的城市視頻。城市交通、安防、防疫等多種場景的運(yùn)營管理都依托于城市視頻提供的數(shù)據(jù)要素。然而，由于城市三維模型無法頻繁更新，如何整合實(shí)時視頻流，實(shí)現(xiàn)融合認(rèn)知成為了城市管理的一個難題。魚眼、超廣角、全景等畸變圖像如何進(jìn)行圖像標(biāo)定與對象形狀恢復(fù)；低重疊度圖像如何進(jìn)行視頻匹配融合；圖像如何進(jìn)行語義理解、視頻分析、警報(bào)聯(lián)動等都是擺在管理者面前的“攔路虎”。

“我們的研究目標(biāo)一方面是實(shí)現(xiàn)視頻圖像與城市信息實(shí)時、準(zhǔn)確的空間融合；另一方面是構(gòu)建能滿足現(xiàn)有各類相機(jī)數(shù)據(jù)的虛實(shí)融合引擎?！敝苤医榻B說。通過系列研究，團(tuán)隊(duì)推出畸變視覺融合、視頻匹配融合、運(yùn)動影像融合等關(guān)鍵技術(shù)，榮獲多個獎項(xiàng)，并成功研制出虛擬融合引擎，進(jìn)一步推出了平臺級產(chǎn)品。

三大項(xiàng)目成果重磅發(fā)布

會議期間，北京大視景科技有限公司、武漢吉嘉時空信息有限公司、中電科新型智慧城市研究院有限公司、交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院、三和數(shù)碼測繪地理信息技術(shù)有限公司、北京航空航天大學(xué)、華中科技大學(xué)等企業(yè)、機(jī)構(gòu)、高校代表分別分享了包括虛實(shí)融合引擎與實(shí)景數(shù)字孿生系統(tǒng)、動態(tài)仿真引擎與虛擬仿真地球系統(tǒng)、城市級虛實(shí)融合多尺度仿真平臺在內(nèi)的三大項(xiàng)目成果及相關(guān)應(yīng)用案例。

其中，實(shí)景數(shù)字孿生系統(tǒng)在永清縣“一網(wǎng)五治”項(xiàng)目應(yīng)用中，基于高精度衛(wèi)星照片、無人機(jī)傾斜攝影和三維建模等科技手段，實(shí)現(xiàn)區(qū)域衛(wèi)星影像全域覆蓋、重點(diǎn)區(qū)域?qū)嵕斑€原、重點(diǎn)位置實(shí)景融合，構(gòu)建數(shù)字孿生城市的三維空間基礎(chǔ)模型，為承載政法大數(shù)據(jù)提供了空間地理場景。

動態(tài)仿真引擎曾亮相武漢世界軍人運(yùn)動會開、閉幕式的三維仿真推演系統(tǒng)，以時間為軸進(jìn)行推演邏輯建模，結(jié)合開、閉幕式的具體事件策劃腳本數(shù)據(jù)，按時間計(jì)劃進(jìn)行動態(tài)的三維可視化推演，實(shí)現(xiàn)了策劃過程的可視化，為武漢軍運(yùn)會開閉幕式的順利舉行節(jié)約了大量時間與人力成本。

城市級虛實(shí)融合多尺度仿真平臺也成功應(yīng)用于深圳“智慧福田”城市建設(shè)中，通過構(gòu)建具有高精度空間屬性和可交互特性的三維模型，融合基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)地址的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（流動人口、戶籍人口、法人、煙感、監(jiān)控視頻等），實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)高度集聚、信息實(shí)時流動、安全預(yù)警準(zhǔn)確及時，為城市的精細(xì)化治理提供了有力支撐。

會上，周忠強(qiáng)調(diào)，盡管項(xiàng)目成果已經(jīng)得到了示范性應(yīng)用，但核心技術(shù)從示范應(yīng)用到市場量產(chǎn)還需加強(qiáng)推廣，需要產(chǎn)學(xué)研各界通力合作。“下一階段，希望能夠（將項(xiàng)目成果）輻射至更大范圍，為我國智慧城市、工業(yè)等數(shù)字經(jīng)濟(jì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮促進(jìn)作用?！?/span>