51WORLD COS5.0數(shù)字孿生城市操作系統(tǒng)正式發(fā)布，在產(chǎn)品功能、體驗(yàn)性能、綜合能力以及系統(tǒng)開放性方面較上一代產(chǎn)品都有了質(zhì)的飛躍，為用戶提供了更快、更強(qiáng)、更高效的使用體驗(yàn)。

“十四五”規(guī)劃綱要明確提出，加快數(shù)字化發(fā)展建設(shè)數(shù)字中國，并提到推進(jìn)城市數(shù)據(jù)大腦建設(shè)，探索建設(shè)數(shù)字孿生城市。在智慧城市管理精準(zhǔn)化、智能化的趨勢下，國內(nèi)數(shù)字孿生建設(shè)由概念培育期駛?cè)虢ㄔO(shè)實(shí)施快車道。

依據(jù)含有數(shù)字孿生城市、數(shù)字孿生交通、CIM、新型基礎(chǔ)測繪、實(shí)景三維等關(guān)鍵詞的各類標(biāo)準(zhǔn)、部委政策、地方指引，如《城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺技術(shù)導(dǎo)則》、《實(shí)景三維中國建設(shè)技術(shù)大綱（2021版）》、《數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng) GB/T 30428》、《數(shù)字孿生城市白皮書》等超過150份文件，結(jié)合2020年以來與城市、交通有關(guān)的320余招標(biāo)信息，51WORLD梳理出以下數(shù)字孿生城市操作系統(tǒng)應(yīng)該囊括的九大特性：超高性能、多種精度、豐富數(shù)據(jù)、多樣應(yīng)用、場景編輯、應(yīng)用調(diào)整、數(shù)據(jù)管理、服務(wù)共享、多方參與。

近期51WORLD正式發(fā)布數(shù)字孿生城市操作系統(tǒng)（51City OS V5.0，下稱COS5.0），結(jié)合以上述九大特性為設(shè)計(jì)理念，依托數(shù)字孿生全要素場景、三維空間、定量分析、語義信息關(guān)聯(lián)、運(yùn)行數(shù)據(jù)疊加、數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理，實(shí)現(xiàn)功能、性能、能力、開放融合的提升，助力城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營一體化服務(wù)，賦予開發(fā)者和用戶更大的開發(fā)自由。

▲COS5.0設(shè)計(jì)架構(gòu)圖

下面，讓我們一睹為快，get COS5.0的重磅亮點(diǎn)～

產(chǎn)品功能集錦

51WORLD最新研發(fā)的COS5.0具備智慧規(guī)劃、智慧建設(shè)、智慧管理三大功能，是解決數(shù)字孿生城市建設(shè)的利器。通過COS5.0用戶可以更高效的對大量城市數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，提高城市運(yùn)營管理效率保障城市安全。

• 智慧規(guī)劃

COS5.0結(jié)合城市三維空間與城市現(xiàn)狀、設(shè)計(jì)方案、指標(biāo)審查、規(guī)劃成果等空間數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃融合性分析，行業(yè)應(yīng)用人員可更簡便、更高效率的完成城市規(guī)劃相關(guān)事項(xiàng)。實(shí)現(xiàn)海量項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案在更智慧化的平臺中高效放入和全時(shí)空數(shù)據(jù)等應(yīng)用。智慧規(guī)劃一張圖涵蓋：城市數(shù)據(jù)總體概況、地質(zhì)條件分析、水質(zhì)狀況分析、氣象狀況分析、人口規(guī)劃、城市用地規(guī)劃、基礎(chǔ)資源用量。

• 智慧建設(shè)

COS5.0在建設(shè)階段圍繞著工地“人員、安全、進(jìn)度、協(xié)同、環(huán)境”幾個(gè)重要因素，提供各類信息化應(yīng)用系統(tǒng)。可做到項(xiàng)目施工信息、工程進(jìn)度、重大事件實(shí)時(shí)更新，并通過系統(tǒng)同步配置用戶的組織結(jié)構(gòu)、智能權(quán)限，結(jié)合各類子系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)信息有效觸達(dá)、問題及時(shí)跟進(jìn)、工地有序管理，打造安全可靠、綠色環(huán)保的智慧工地。

• 智慧管理

COS5.0實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)城市運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)城市管理一張圖。通過城市安全指數(shù)、資源消耗、交通環(huán)境等日常管理以及對區(qū)域工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度和工作協(xié)同，使區(qū)域?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)格化管理、應(yīng)急管理的三維可視化?？舍槍ο馈?yīng)急、重大展會(huì)等場景進(jìn)行虛擬推演，對城市突發(fā)事件、交通流量做預(yù)處理，通過民眾日常管理、交通態(tài)勢感知、應(yīng)急預(yù)案編制等的可視化管控，實(shí)現(xiàn)事前通知，范圍調(diào)度及統(tǒng)一控制，提高處理效率，最大化保障城市的穩(wěn)定安全。

高效性能體驗(yàn)

不止有強(qiáng)大的功能，COS5.0具有更極致的性能體驗(yàn)。不僅能高精度、多粒度還原場景，還能加強(qiáng)硬件性能的適配，為用戶提供“云+邊+端”一體化的極速云服務(wù)。

• 城市級場景流暢加載

高精度、多粒度場景還原：支持七億個(gè)三角面基于ChunkLOD地形動(dòng)態(tài)加載，接入2000平方公里高精衛(wèi)星圖，中精度還原2000平方公里L(fēng)2，高精度還原50平方公里L(fēng)3，高擬真還原7平方公里L(fēng)4。高精度模型可以支持約100m近距離觀察，模型貼圖精度支持1K-4K，每厘米2-5像素，顏色準(zhǔn)確，幾何紋理一致。模型材質(zhì)符合真實(shí)世界物體材質(zhì)的物理特性。

▲L2中精度還原

▲L3高精度還原

▲L4高擬真還原

動(dòng)態(tài)場景加載與渲染：支持實(shí)時(shí)加載上千級區(qū)域網(wǎng)格輪廓、上萬個(gè)POI點(diǎn)，支持點(diǎn)聚合，并按視角范圍分級顯示。基于物理的全局照明效果，精確的環(huán)境反射，高平滑物體需要實(shí)時(shí)反射?；谖锢淼倪吘壢岷偷年幱芭c高級AO效果，具有體積感的大氣霧化效果。

• 硬件性能適配

針對不同的硬件，有全要素和高性能兩種自由切換模式，可依據(jù)需求自主控制場景資源加載量。全要素模式，適用于三維場景的漫游導(dǎo)覽，如L4級別建筑、地面、圍欄、車輛、路燈等城市部件。高性能模式，適用于城市規(guī)、建、管各類功能的展示，如L4級別建筑和地面。系統(tǒng)對于性能要求考慮到通用的配置，RTX1070顯卡穩(wěn)定運(yùn)行幀率在30fps左右，RTX3070顯卡穩(wěn)定運(yùn)行幀率達(dá)40fps以上，方便不同用戶、不同電腦配置穩(wěn)定流暢運(yùn)行。

• 極速云服務(wù)

構(gòu)建“云+邊+端”的一體化算力協(xié)同機(jī)制，51Cloud利用云平臺提供的算力，在云端實(shí)現(xiàn)分布式渲染，并將渲染結(jié)果實(shí)時(shí)推送到各終端，實(shí)現(xiàn)不同終端統(tǒng)一的高畫質(zhì)渲染效果。算力模式包含公有云、私有云、邊緣計(jì)算和本地計(jì)算，用戶可根據(jù)自身需求選擇算力模式。

能力日趨完善


隨著數(shù)字孿生與新一代信息技術(shù)的不斷融合，COS5.0的能力也日趨完善，多源數(shù)據(jù)融合能力、高效自動(dòng)生成算法能力、空間分析能力、仿真推演能力等，助力城市治理數(shù)字化不斷向縱深推進(jìn)。

• 多源時(shí)空數(shù)據(jù)融合

匯聚城市非結(jié)構(gòu)、半結(jié)構(gòu)化的海量多源數(shù)據(jù)：基于標(biāo)準(zhǔn)ETL（抽取、轉(zhuǎn)換、加載）流程，進(jìn)行數(shù)據(jù)梳理、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)組合等，整合成結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)集，解決數(shù)據(jù)混亂沖突、一數(shù)多源、數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊、數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)缺值等問題。

多源模型數(shù)據(jù)構(gòu)建統(tǒng)一三維模型底座：如GIS（.shp）數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、高程模型數(shù)據(jù)、GeoTiff、BIM（.rvt、.dgn）模型、OSGB、3Dtiles等基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)。支持OGC標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)（WMS服務(wù)、WFS服務(wù)等），實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)互操作；基于AI算法，實(shí)現(xiàn)OSGB、BIM等數(shù)據(jù)輕量化，提升性能為系統(tǒng)減負(fù)。
▲BIM加載

▲OGC加載多源業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，打通業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)孤島：如交通與氣象實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、工程建設(shè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、招商數(shù)據(jù)、民生數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)可支持單機(jī)數(shù)百路1080P視頻融合顯示能力，支持靜態(tài)、動(dòng)態(tài)視頻融合。

• 自動(dòng)生成算法

自動(dòng)生成助力底板構(gòu)建：基于5類GIS數(shù)據(jù)，建筑（.shp）、道路（.shp）、水域（.shp）、DOM（.tif）、DEM（.tif），以自研的自動(dòng)生成算法為技術(shù)支撐，借助語義信息，將矢量和柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成渲染效果逼真的三維模型。同時(shí)自動(dòng)生成的結(jié)果可以支持在實(shí)時(shí)渲染環(huán)境下的二次編輯，融合其他多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一城市三維模型底座，完成物理城市到數(shù)字城市的精準(zhǔn)映射。

• 空間分析

空間分析優(yōu)化要素空間布局：結(jié)合時(shí)空網(wǎng)格技術(shù)、北斗定位服務(wù)，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)計(jì)算、分析、查看等功能。系統(tǒng)支持日照分析、天際線分析、開敞度分析、街景語義分析、可視域分析、空間測量、空間路徑規(guī)劃、空間搜索與統(tǒng)計(jì)分析等多種功能，支持用戶自定義觀察點(diǎn)（如：路口、廣場等）和方位，輔助城市規(guī)劃設(shè)計(jì)。

• 仿真推演
  

仿真推演實(shí)現(xiàn)精細(xì)化治理：以多源數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，基于算法內(nèi)核，構(gòu)建多場景仿真推演模型，對城市運(yùn)行進(jìn)行預(yù)判，并將仿真結(jié)果反饋到城市源頭進(jìn)行干預(yù)，對癥下藥精準(zhǔn)施策，更好地把影響城市生命體健康的風(fēng)險(xiǎn)隱患察覺于醞釀之中、發(fā)現(xiàn)在萌芽之時(shí)、化解于成災(zāi)之前，實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)城市規(guī)劃建設(shè)，達(dá)到精準(zhǔn)化治理效果。

在一個(gè)數(shù)字化的世界里進(jìn)行數(shù)字化的內(nèi)容創(chuàng)造，形成一個(gè)全新的、改造后的數(shù)字世界，需要不斷的開放融合創(chuàng)新。

開放創(chuàng)新融合

圍繞城市數(shù)字孿生建設(shè)，跨行業(yè)協(xié)作生態(tài)共融已成為必然趨勢。COS5.0具備多源數(shù)據(jù)靈活接入、場景交互自由搭建、三維場景開放更新、數(shù)字資產(chǎn)管理運(yùn)營等開放融合創(chuàng)新機(jī)制，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的多元主體生態(tài)共融，共同搭建開放合作平臺。

• 多源數(shù)據(jù)靈活接入

支持GIS數(shù)據(jù)、OSGB傾斜攝影數(shù)據(jù)在線導(dǎo)入，F(xiàn)BX、RVT、DGN等模型數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入，第三方業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)專題場景接入功能。最大程度完成跨協(xié)議、跨接口、跨平臺的數(shù)據(jù)接入，為數(shù)字孿生應(yīng)用注入“血液”，讓城市永葆鮮活。

• 場景交互自由搭建

支持城市場景編輯、業(yè)務(wù)面板自由搭建、交互方式自定義等功能，系統(tǒng)提供120+API標(biāo)準(zhǔn)接口，涵蓋事件監(jiān)聽、場景控制、覆蓋物編輯、場景特效等實(shí)現(xiàn)場景可視化調(diào)度。用戶可通過導(dǎo)入模型編輯場景進(jìn)行方案比選，自由擺放建筑、植被、小品等模型完成場景搭建，支持圖層編輯，自由新增點(diǎn)、線、面、塊狀體、POI點(diǎn)等。多種特效樣式供選擇，點(diǎn)擊效果樣式即可切換，所見即所得。

• 三維場景開放更新

一張藍(lán)圖用到底：支持多方協(xié)作式的三維場景迭代升級、自身演進(jìn)演化，改善傳統(tǒng)管理部門各有各的底圖，多個(gè)底圖因坐標(biāo)、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，導(dǎo)致疊加沖突、“萬圖奔騰”的現(xiàn)象,真正意義上實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃一張圖。

• 數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理運(yùn)營

釋放數(shù)據(jù)要素價(jià)值：由于城市涉及利益相關(guān)者之間的大量數(shù)據(jù)和信息交流，因此，構(gòu)建數(shù)據(jù)“采、存、算、管、用”全生命周期管理機(jī)制，系統(tǒng)以場景為牽引，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分級分類、權(quán)限梳理，支持用戶自導(dǎo)入資產(chǎn)及公共資產(chǎn)庫的調(diào)用，利用區(qū)塊鏈技術(shù)，確保數(shù)據(jù)安全與用戶隱私，解決城市孿生數(shù)據(jù)“不愿共享、不敢共享、不能共享”的難題，最大程度激發(fā)數(shù)據(jù)要素價(jià)值，賦能城市數(shù)字化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)、互通、互操作。

未來，隨著數(shù)據(jù)共享、技術(shù)支撐、制度供給的不斷加強(qiáng)，數(shù)字生態(tài)將不斷完善，全社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將不斷推進(jìn)，數(shù)字孿生將無處不在。

目前，COS5.0已在多個(gè)項(xiàng)目中落地實(shí)施，而其與51WORLD數(shù)字孿生PaaS平臺的融合也將為用戶帶來更多產(chǎn)品功能和使用體驗(yàn)上的提升?，F(xiàn)在，只要下載WDP4.1數(shù)字孿生PaaS平臺，就可以體驗(yàn)更多COS5.0的最新升級能力。