城市规划虚拟现实系统解决方案

城市规划是一门自古就有的学问，每个民族都有其独特的知识组成。 城市规划（Urban Planning）研究城市的未来发展、城市的合理布局和综合安排城市各项工程建设的综合部署，是一定时期内城市发展的蓝图，是城市管理的重要组成部分，是城市建设和管理的依据，也是城市规划、城市建设、城市运行三个阶段管理的龙头。

城市规划是为了实现一定时期内城市的经济和社会发展目标，确定城市性质、规模和发展方向，合理利用城市土地，协调城市空间布局和各项建设所作的综合部署和具体安排。城市规划是建设城市和管理城市的基本依据，在确保城市空间资源的有效配置和土地合理利用的基础上，是实现城市经济和社会发展目标的重要手段之一。

城市规划建设主要包含两方面的含义，即城市规划和城市建设。所谓城市规划是指根据城市的地理环境，人文条件，经济发展状况等客观条件制定适宜城市整体发展的计划，从而协调城市各方面发展，并进一步对城市的空间布局、土地利用、基础设施建设等进行综合部署和统筹安排的一项具有战略性和综合性的工作。所谓城市建设是指政府主体根据规划的内容，有计划地实现能源、交通、通讯、信息网络、园林绿化以及环境保护等基础设施建设，是将城市规划的相关部署切实实现的过程，一个成功的城市建设要求在建设的过程中实现人工与自然完善结合，追求科学与美感的有机统一，实现经济效益、社会效益、环境效益的共赢。

虚拟现实技术在城市规划上的应用也被称之为：数字城市。城市规划一直是对全新的可视化技术需求最为迫切的领域之一，虚拟现实技术可以广泛的应用在城市规划的各个方面，并带来切实的利益：虚拟现实可通过其数据接口在实时的虚拟环境中随时获取项目的数据资料，方便大型复杂工程项目的规划、设计、投标、报批、管理，有利于设计与管理人员对各种规划设计方案进行辅助设计与方案评审。

方案核心

数字城市又称网络城市或智能城市，更确切地说是信息城市。它是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带，运用3S技术（遥感技术、地理信息系统技术、全球定位系统技术）、遥测、仿真虚拟技术等，对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的多分辨率、多尺度、多时空和多种类的技术系统。通俗地说，数字城市指的是在城市规划建设、运营管理和生产生活中，充分利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种数字信息及信息资源加以整合并充分利用。数字城市是一个理想的城市模型，以交通为例，当你出门坐公交车时，不必携带IC卡，公交车中的智能系统能通过分析你的声音、外形、甚至基因等识别你，能够和你对话，并且根据路程从你的电子银行中扣除交通费用。

方案特点

虚拟现实技能在城市计划上的使用也被称之为："数字城市;城市仿真”它是将“虚拟现实”技能使用在城市计划、修建描绘等范畴。用户能够经过个人订制各种不一样的纹路和模仿选项，大家能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方法对将来的修建或城区进行感同身受的全方位的审视：能够从恣意视点、间隔和精密程度调查场景；能够挑选并自在切换多种运动形式，如：行走、驾驭、翱翔等，并能够自在操控阅读的道路。并且，在周游过程中，还能够完成多种描绘方案、多种环境作用的实时切换比拟。这是传统的修建作用图和预烘托回放的三维动画所无法到达的。

系统集成

整个仿真演示体系的装备主要多部分构成，其间最主要的就是使用视景仿真体系为城市修建、格式的回忆、计划和描绘效劳。特别是效劳于老古城风情面貌的实在再现，使整个体系能满意于老城区修建及人文环境的实时仿真周游，完成以正常人视点、俯瞰等各种不一样视角的感同身受般的实时欣赏和散步。一起从开展的视点思考，城市仿真体系必将成为一个重要的决议计划撑持手法。

仿真演示体系除了使用软件和计算机外，还需要凭借必定的硬件设备，如大视角投影体系、数据头盔、方位跟踪器、立体眼镜、数据手套等，来完成沉溺式环境中的人机交互体会。而“城市仿真”既能够显现在大型虚拟现实体系中，也能够显现在普通的显现器上，随着网络技能的发展，也能够在网上进行浏览。

在虚拟现实应用中，对空间位置追踪器的主要的性能要求是：定位精度、位置修改速率和延时、其中定位精度和分辨率不能混淆，前者是指传感器所测出的位置与实际位置的差异，后者是指传感器所能测出的最小位置变化；位置修改速率是指传感器在一秒钟内所能完成的测量次数，延时是指被检测物体的某个动作与传感器测出该动作的时间间隔。如何减少颤抖、漂移、噪音是着类传感器的关键技术。

动作捕捉系统

动作捕捉系统提供新的人机交互手段，表情和动作是人类情绪、愿望的重要表达形式，运动捕捉技术完成了将表情和动作数字化的工作，提供了新的人机交互手段，比传统的键盘、鼠标更直接方便，不仅可以实现 " 三维鼠标" 和 " 手势识别 " ，还使操作者能以自然的动作和表情直接控制计算机，并为最终实现可以理解人类表情、动作的计算机系统和机器人提供了技术基础。常用的动作捕捉系统有ART光学动作捕捉系统。

数据手套

数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段，目前的产品已经能够检测手指的弯曲，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”，可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。

仿真软件

制作虚拟仿真系统主要分为三维模型制作和交互场景制作两大部分，分别由3D建模软硬件（3DMax、3D扫描器等）和Unity/UE4来完成实现。三维模型制作部分的流程主要包括资料采集与整理、模型建立与优化、材质贴图、灯光布置、渲染烘焙及输出等6个环节；交互场景制作部分的流程主要包括导入模型和其他数据、灯光和阴影制作、交互设计、相机设置、音像同步设定以及输出等6个环节。

应用领域

适用于城市数字化管理、城市规划设计等