數(shù)字化技術在華清宮智慧景區(qū)中的應用

馮 超

（陜西能源職業(yè)技術學院，陜西 咸陽 712099）

作為促使全世界進步的關鍵網(wǎng)絡加速器之一，信息科技發(fā)揮著愈來愈重要的作用?！皵?shù)字化智慧景區(qū)”是與旅游景區(qū)領域緊密結(jié)合的重要項目。經(jīng)過華清宮景區(qū)調(diào)研后，緊跟信息化時代的步伐，建立“華清宮數(shù)字化智慧景區(qū)”，逐漸實現(xiàn)升級旅游景區(qū)的現(xiàn)代化管理方法與意識的目標，提升景區(qū)的科學素養(yǎng)，把以民為本、以電子計算機為關鍵的信息科技，真正作為推動旅游景區(qū)“維護、科學研究、開發(fā)設計”的認知專用工具與感情鼓勵專用工具，進而推動傳統(tǒng)式旅游景區(qū)管理方式的轉(zhuǎn)型。

1 項目意義

“數(shù)字化智慧景區(qū)”是以民為本，以網(wǎng)絡科技為協(xié)助，主要針對旅游景區(qū)的“維護、科學研究、開發(fā)設計”創(chuàng)建“管理方法精細化、作用模塊化設計化、信息內(nèi)容數(shù)字化”的整體運用與基本服務平臺。由于再高水平的高科技產(chǎn)品也需要人來實際操作，最后是要服務于大眾的。因此，數(shù)字化旅游景區(qū)的搭建務必是以民為本的，而網(wǎng)絡科技也只可以作為促進旅游景區(qū)基本建設的輔助方式。

針對一切旅游景區(qū)建設規(guī)劃工作來講，可以將整體規(guī)劃劃分為“旅游景區(qū)維護”“旅游景區(qū)科學研究”“旅游景區(qū)開發(fā)設計”，而“景區(qū)經(jīng)營管理”是需要一直貫穿于這3 大工作當中的。為此，人們的“數(shù)字化智慧景區(qū)”便是以信息化的管理方法作為旅游景區(qū)的3 大基本建設工作中的服務項目。創(chuàng)建“管理方法精細化、作用模塊化設計化、信息內(nèi)容數(shù)字化”的整體運用與基本服務平臺，是“數(shù)字化智慧景區(qū)”基本建設的技術性指導方針。

依據(jù)管理決策及高管具體工作中的差異要求，創(chuàng)建相應的精細化管理軟件系統(tǒng)，每一個軟件系統(tǒng)都能發(fā)揮相對的自主作用，都能按照自身的互聯(lián)網(wǎng)管理權(quán)限獲得有價值的共享資源信息內(nèi)容。相反來看，在“數(shù)字化智慧景區(qū)”的總體構(gòu)造中，硬件配置層是數(shù)據(jù)采集的前提條件，數(shù)據(jù)信息層是完成移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡互動共享資源的基本，數(shù)據(jù)信息通過生產(chǎn)加工與研究后進到網(wǎng)絡層，應用層將數(shù)據(jù)信息運用于旅游景區(qū)“維護、科學研究、開發(fā)設計”的不同軟件系統(tǒng)，而全部的軟件系統(tǒng)最后服務于管理決策及高管。針對最大管理層而言，每一個軟件系統(tǒng)的模塊化設計，帶給高層管理者最直觀的感受便是管理方法精細化，而這種管理方法上的精細化就可以成為決策強有力的參考依據(jù)。

1.1 數(shù)據(jù)導入及要素提取

建立地理數(shù)據(jù)庫工程文件，導入地形圖GIS 數(shù)據(jù)庫及地下管線GIS 數(shù)據(jù)，對建立GIS 地理信息系統(tǒng)平臺所需的要素進行提取，對各類數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理。例如數(shù)據(jù)類型變換、因素的空間處理及要素的特性信息內(nèi)容編寫更改等。數(shù)字三維管道預覽如圖1所示。

圖1 數(shù)字三維管道預覽圖

1.2 平臺要素顯示圖層分級

根據(jù)“華清宮數(shù)字化智慧景區(qū)”建筑物名、地名、次要景點名和主要景點名等電子地圖主次分層顯示要求，建立瓦片金字塔規(guī)則的顯示比例，最小比例尺的精度是以高清全圖為標準，較大比例尺的精度需要依實際要求和真實數(shù)據(jù)信息而定，自小比例尺精度到大比例尺一般是以2 倍關聯(lián)增長。

1.3 各類要素屬性表處理

GIS 地理信息各要素必須按照GB/T 13923—2022《基礎地理信息要素分類與代碼》有唯一的國標代碼，必要時可以進行組合與擴充，在配圖顯示符號效果時，可以此作為制圖符號化的唯一字段，這樣就可使用不同的符號將各類要素進行區(qū)分表達。

1.4 符號化制作

地形圖的符號化有標準符號化和繪圖表述2 種。前面一種歸屬于靜態(tài)數(shù)據(jù)標記，與數(shù)據(jù)信息不相干，與樣式（Style）庫關系密切。后面一種則是動態(tài)性“標記”，依據(jù)標準開展動態(tài)性3D 渲染，是因素類的特性，也可應用數(shù)據(jù)驅(qū)動方式根據(jù)某一特性字段名開展符號化。依據(jù)標記制作的幾何圖形種類，可將其分成4 類，如圖2所示，先后為：標識（點）符號、線符號、添充標記和文字標記。線符號用以制作點因素、點圖型，用以表明線形因素和界限；添充標記用以添充面或其他地區(qū)（例如地形圖環(huán)境）；文字標記用以設定標明和注記的字體樣式、大小、色調(diào)及其他文本屬性。根據(jù)“華清宮數(shù)字化智慧景區(qū)”電子地圖的具體要求，制作相關的符號樣式。

圖2 GIS 制圖樣式

1.5 施測步驟

（1）建立景區(qū)范圍內(nèi)的基礎控制網(wǎng)，8 個D 級控制點。

（2）華清宮中心區(qū)域0.2 km2進行1∶500 地形圖測繪。

（3）驪山景區(qū)2.5 km2進行1∶2 000 地形圖測繪。

（4）建立1∶500 及1∶2 000 地形圖GIS 數(shù)據(jù)基礎圖層。

（5）探測景區(qū)地下管線長度約為4 km；支路管線繪制甲方提供相應技術圖紙及技術人員配合完成以上幾類管線數(shù)據(jù)繪制，繪制工作量以甲方提供圖紙及資料內(nèi)容核算。

（6）GIS 數(shù)據(jù)入庫及平臺數(shù)字地圖制作，（利用景區(qū)內(nèi)地形圖GIS 數(shù)據(jù)基礎圖層及地下管線GIS 基礎圖層，通過GIS 平臺進行GIS 數(shù)據(jù)整合，將地形圖數(shù)據(jù)及地下管線數(shù)據(jù)進行融合）。

（7）華清宮及地下管線三維場景數(shù)據(jù)制作。

華清宮數(shù)字地圖建模區(qū)域如圖3所示。

圖3 華清宮數(shù)字地圖建模區(qū)域

2 設計方案

基礎控制點采用美國麻省理工學院的GAMIT/GLOBK 軟件10.40 版本，參考2000 國家坐標系，收集4 個以上的GPS 連續(xù)運行站，利用靜態(tài)GPS RTK施測連續(xù)觀測5 h 以上的原始觀測數(shù)據(jù)，做三維約束平差，進行數(shù)據(jù)解算，求出該項目的1980 西安坐標系成果。

地形圖測繪采用GPS RTK 及全站儀相結(jié)合數(shù)字化成圖法或航測成圖法，進行數(shù)據(jù)采集，利用WXJ_CAD 編輯系統(tǒng)V4.0 進行數(shù)據(jù)處理和圖形編輯。GB/T 20257.1—2017《國家基本比例尺地圖圖式第1 部分：1∶500、1∶1 000、1∶2 000 地形圖圖式》及GB/T 13923—2022《基礎地理信息要素分類與代碼》的規(guī)范要求，形成地形圖成果數(shù)據(jù)，利用GEOWAY3.6 軟件進行數(shù)據(jù)庫建設，利用ARCGIS10.1 建立GIS 地理信息系統(tǒng)。

3 控制點數(shù)據(jù)處理流程

控制點處理流程如圖4所示。

圖4 控制點處理流程

4 GIS 數(shù)字地圖制作

本項目GIS 地理信息系統(tǒng)建設，是結(jié)合華清宮景區(qū)自身需求，在已完成的地形圖GIS 數(shù)據(jù)庫及地下管線GIS 數(shù)據(jù)基礎上進行整合，然后根據(jù)數(shù)據(jù)成果建立項目區(qū)域內(nèi)地形地貌、建筑地物及景觀的數(shù)據(jù)庫。通過本系統(tǒng)的應用，可以實現(xiàn)下列目標，如圖5所示。

圖5 數(shù)字三維影像圖

（1）提供景區(qū)基礎地理信息的數(shù)字化管理和維護工具。

（2）通過通用圖形信息查詢功能掌握全面、具體的景區(qū)空間信息。

（3）提供專項查詢與輔助分析功能直接應用于景區(qū)管理部門的日常工作。

（4）通過本系統(tǒng)對智能化服務設備進行數(shù)字化整合，提高景區(qū)管理水平。

（5）通過本系統(tǒng)可進行建筑物管理、設施（綜合管線、路燈等）管理、綠化管理、消防管理和安防監(jiān)控管理，爆管搶修時，給出關閥方案。

5 結(jié)論

“華清宮數(shù)字化智慧景區(qū)”GIS 地理信息系統(tǒng)建設，選擇ArcGIS 或SuperMap 的核心數(shù)據(jù)模型：地理數(shù)據(jù)庫（Geodatabase）。Geodatabase 數(shù)據(jù)模型是一種空間數(shù)據(jù)庫，以DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）為基礎，具有統(tǒng)一且數(shù)字化的基本特點。所謂“統(tǒng)一”，是因為Geodatabase 定義了所有在ArcGIS 或SuperMap 中可以被使用的數(shù)據(jù)類型，這也是其他數(shù)據(jù)格式所不具備的特點。所謂的“數(shù)字化系統(tǒng)”，就是指在Geodatabase實體模型中，引進了自然地理因素的個人行為、標準和拓撲關系。

GIS 地理信息系統(tǒng)電子地圖，可能會涉及到多種數(shù)據(jù)類型，且一般信息量比較大，常見的shape 格式對于大信息量而言存在一定的局限，尤其是顯示和渲染速率較低，且不兼容高級繪圖，這樣就只能在電子地圖配圖上采用自然地理。