一 引言

现实世界是一个三维空间，在纸介质时代，人们只能用二维地图对现实的三维空间进行浓缩表达，在三维转二维的过程中，许多宝贵的地形和地物细节如纹理、高度、形状信息等都丢失了，其呈现的结果与真实地理环境有较大的差距。

实景三维影像地图以高清晰度、高分辨率影像的方式来直接反映制图物体以及自然环境的原貌，它既包含了所要量测的目标地物信息，又包括了与之相关的各种自然和社会信息，是一种全新的地图产品。对于行业用户而言，既可从中提取所需要的实景化的业务专题数据，又可进行可视化的标注、查询和统计分析，更好满足管理与决策上的高层次应用；对于公众而言，实景三维影像地图是客观世界的最直观和最真实的写照，也是无须专业知识判读、最易理解的“数字城市”，可直接回答公众有关衣、食、住、行等工作和生活的应用需求。

实景三维影像地图包含室内/外实景影像、POI数据、行业专题数据等多种多源多类别数据产品，针对不同的场合，需要采用不同手段来采集实景三维数据源。

陆基移动测量系统（MMS）技术是最初的一种数据获取技术产品，它是在机动车、非机动车等多种平台上装配卫星定位系统、图像采集设备、惯性测量系统、激光扫描系统等先进的传感器和设备，快速采集城市实景影像及各种城市设施的空间位置数据和属性数据，形成城市全要素、可视化、可测量的实景三维数据成果。在物联网时代MMS逐步发展成为移动多传感器系统（MMSS：Mobile Multi Sensor System）。移动多传感器系统除了包含MMS系统的定位定姿、图像拍摄、激光扫描等数据采集设备外，还集成了RFID、Wi-Fi热点采集、移动基站采集等传感器，扩展了实景三维影像地图的内涵，在“实景三维”的概念上增加了物联网时代的各类地理标签（RFID、Wi-Fi ID、AP ID等）内容。扩展后的实景三维地图不仅可以从地理坐标、拓扑关系这些角度来说明一个地理内容，还可以从建筑物外观、最近的Wi-Fi热点、最近的移动基站等多种不同的角度来描述地理信息。

类似于航空摄影测量技术的发展，超低空无人航测和倾斜摄影等多种空基移动测量技术产品也逐步发展成实景三维影像地图的另一种重要数据获取手段，其中小型化、高精度集成定位定姿系统是所有采集设备的核心器件和技术，其主要是利用高精度定位定姿系统与摄影载荷紧密集成，减小载荷体积和重量，从而推动采集技术的发展。

目前，空地一体化数据获取方式已成为实景三维影像地图发展的一种新趋势，它为全维度地理信息的获取、处理与服务奠定基础。随着实景三维影像地图技术的不断发展，推动其数据内涵不断丰富，更新效率极大提高，人们正快步步入实景三维影像地图的大数据时代。

二 实景三维影像地图的大数据时代

（一）实景三维影像地图也是大数据

概括而言，大数据具有四个维度，具体表现在：

1.规模（Volume）

据相关文献统计，全球总数据规模已达ZB级，粗略估计为2.3ZB。虽然需要管理ZB级规模的需求目前还不会出现，PB级的应用应该不在少数。

2.速度（Velocity）

包括两个方面，一方面表示数据增加的速度越来越快，另一方面表示对大规模数据需要进行快速处理、分析、可视化。

3.多样性（Variety）

数据多样性具体包括多种模型、多种格式、多种结构、多种存储方法、多种语义等。

4.精确性（Veracity）

人类思维和语言具有抽象性、多义性和模糊性，除此之外，数据采集工具和数据加工流程也具有各种误差或错误，造成原始数据和提取的信息、知识具有不确定性，在大规模和多样性数据的整合融合环境下，人们需要更为精确的数据、信息、知识。

实景三维影像地图数据也是一类大数据，它同样具备上述特征并具备一定的延伸，具体而言表现在以下方面。

1.海量、异构、多源时空信息的一体化存储

各类陆基/空基移动测量系统和各种新型传感器（如Lidar）在数据获取中的应用，带来数据获取技术的迅猛发展。可以预见，实景三维影像地图数据的规模将会急剧膨胀，TB级、PB级，甚至EB级将变得很平常。在为用户提供更丰富、更全面的信息资源的同时，也带来了海量时空信息的存储问题，这就要求存储内部的体系结构应能无限横向伸缩。

从多源异构方面考虑，实景三维影像地图数据存储不仅要能管理非结构化的图片与文件，还应能存储各种结构化和半结构化数据（包括历史