基于Cesium的智慧景區(qū)虛擬監(jiān)管平臺構建

楊建峰

摘要：本文獲取了智慧設施監(jiān)測數(shù)據(jù)、客流情況數(shù)據(jù)、園林數(shù)據(jù)，并設計數(shù)據(jù)庫對其進行管理，基于cesium加載傾斜攝影數(shù)據(jù)（osgb）轉化的3d-tiles數(shù)據(jù)，利用B/S架構構建了智慧城市管理平臺，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時加載、多源數(shù)據(jù)的無縫融合加載、以及監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的報警信息提示功能，并在平臺中添加了自動漫游、路線編輯等功能，為智慧城市可視化監(jiān)管提出一種新思路和新方法。

關鍵詞：智慧景區(qū);cesium;osgb;3d-tiles;管理平臺

中圖分類號：F59 ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ?文章編號：1672-7517（2019）05-0309-01

引言

智慧景區(qū)數(shù)據(jù)監(jiān)測是智慧景區(qū)建設的重要組成部分，數(shù)據(jù)包括人文數(shù)據(jù)監(jiān)測，交通數(shù)據(jù)監(jiān)測，健康數(shù)據(jù)監(jiān)測，環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測等方面。根據(jù)這些監(jiān)測數(shù)據(jù)對智慧景區(qū)進行虛擬監(jiān)管可以減少景區(qū)資源損耗，對應急危害做出有利的決策，實現(xiàn)景區(qū)管理的智能化、實時化、共享化。本論文基于Cesium，利用物聯(lián)網(wǎng)技術、虛擬現(xiàn)實技術、數(shù)據(jù)庫技術、ajax異步傳輸技術、nginx代理技術，并結合高清影像和傾斜攝影數(shù)據(jù)轉化為3d-tiles的場景模型數(shù)據(jù)，構建了智慧景區(qū)監(jiān)管平臺，實現(xiàn)了監(jiān)測信息的可視化，多源數(shù)據(jù)的無縫轉換與共享，并結合d3.js和Tween.js實現(xiàn)了監(jiān)測設備的信息統(tǒng)計和監(jiān)測數(shù)據(jù)失常時的報警功能。不僅有利于游客熟悉景區(qū)，還可以輔助管理層獲取信息，指揮調(diào)度，做出決策，對于加快建設智慧景區(qū)建設有著重要意義。

1 智慧景區(qū)基礎空間數(shù)據(jù)管理與動態(tài)加載

1.1基礎空間數(shù)據(jù)

基礎空間數(shù)據(jù)庫是平臺運行的基礎，只要包括地形數(shù)據(jù)，影像數(shù)據(jù)，場景模型數(shù)據(jù)和地物位置數(shù)據(jù)：地形數(shù)據(jù)采用的是Cesium 提供了STK World Terrain數(shù)據(jù)，默認的是國家大地坐標系;底層影像地圖可以選擇在線或者離線的數(shù)據(jù)，坐標采用的是國家大地坐標，無偏移等優(yōu)點;場景模型數(shù)據(jù)采用傾斜攝影數(shù)據(jù)（osgb），相較于3d-maxs、unity3d，osgb獲取簡單，制作周期短，三維效果好;地物位置數(shù)據(jù)是基于GIS定位獲得，精度較高。

2 智慧景區(qū)智能設施實時在線監(jiān)測與監(jiān)測數(shù)據(jù)管理

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取、傳輸周期太長，隨著現(xiàn)代化的進程，實時獲取信息技術得到大力發(fā)展，在智能設備中布設傳感器的監(jiān)測方式是其中成熟、高效的獲取數(shù)據(jù)方式之一，結合物聯(lián)網(wǎng)技術將各類智能設備組織成網(wǎng)，便于集中控制、管理，實現(xiàn)對智能設備的單一控制并獲取數(shù)據(jù)。

3 智慧景區(qū)日常維護數(shù)據(jù)采集與管理

3.1游客信息數(shù)據(jù)與客流數(shù)據(jù)

客流數(shù)據(jù)是智慧景區(qū)的重要部分，是反映景區(qū)受歡迎程度的一個重要指標，該數(shù)據(jù)可以通過一人一卡的統(tǒng)計方式獲取。景區(qū)可以針對客流情況的不同合理的配置景區(qū)資源，做好游客的疏散和接待工作。設計時在卡中加入感知設備可以實時對游客進行定位，可以進行客流分布分析。

3.2巡查數(shù)據(jù)

設備巡查對主要人流多的景點處進行監(jiān)查，主要是視頻監(jiān)控設備、相機等現(xiàn)代設備監(jiān)控，監(jiān)控設備布設范圍廣，可以將狀態(tài)以案件的形式呈現(xiàn)給相關部門進行管理，可信度高。人為巡查是保障景區(qū)安全的重要組成部分，巡查可以全方面的了解智慧景區(qū)個節(jié)點的運行狀況，發(fā)現(xiàn)問題，便于及時地采取措施。人為巡查可以避免了監(jiān)控設備監(jiān)察的盲區(qū)。

3.3設施數(shù)據(jù)分析

設施數(shù)據(jù)分析用于景區(qū)內(nèi)公共設施的運行狀態(tài)數(shù)量統(tǒng)計。當設施運行異常時，會發(fā)出應急預警警告。

應急預警功能是體驗智慧景區(qū)智能程度的重要體現(xiàn)。平臺對設施監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，當基礎設施監(jiān)測數(shù)據(jù)不正常時，比如路燈損壞，垃圾桶裝滿、水質數(shù)據(jù)不過關，PM值超標、森林防火預警等，對監(jiān)測數(shù)據(jù)設置閾值，進行報警分級，一級預警結合Tween.js將圖標忽大忽小和加感嘆號顯示，二級報警給出提示信息提醒相關部門進行應急處理。森林防火報警結合cesium粒子系統(tǒng)進行仿真模擬。

4 智慧景區(qū)多源信息數(shù)據(jù)的融合與可視化

智慧景區(qū)的數(shù)據(jù)是建立在數(shù)字景區(qū)的基礎上，是多源數(shù)據(jù)的融合，包括視頻數(shù)據(jù)、OSGB轉3D-tiles數(shù)據(jù)、圖片、音頻、TEXT監(jiān)測數(shù)據(jù)、地圖影像（在線或者離線）、地形數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)等，數(shù)據(jù)涵蓋經(jīng)濟、人文、健康、交通建設、環(huán)境、安全等，具有復雜性和綜合性的特點。虛擬監(jiān)管的數(shù)據(jù)共享的重要步驟是將這些數(shù)據(jù)在場景中可視化，并集成統(tǒng)一集成，本文結合多種先進技術將數(shù)據(jù)在場景中可視化，使數(shù)據(jù)充分利用，為各部門協(xié)調(diào)管理，做出決策打下基礎。

5 結語

本研究集場景可視化，信息可視化，實時數(shù)據(jù)傳輸，視頻監(jiān)控等技術為一體，具備強大的二次開發(fā)能力，兼容主流瀏覽器并支持PC端和移動端，已基本達到智慧景區(qū)建設要求，但也有許多不足的地方，如3D-tiles模型遮擋問題，某些數(shù)據(jù)采用url的方式加載，更新必然帶來不便等，希望今后的研究可以解決這些問題。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】