数字化驾驶舱

智慧城市应急指挥中心数字化建设方案

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建设内容

三维可视化平台

三维可视化平台是以独立自主开发的可视化核心渲染引擎为基础，以快速的应用配置为辅助，快速捕捉信息要点，全面掌握决策相关数据，并捕捉数据之中蕴含的知识体系与规律，使城市管理者站在全局角度，发现和管控大数据背后的价值，有效支撑科学高效的决策，提高城市的管理水平与运行效率。

多源数据接入

大数据可视化平台支持多种数据源的连接，包括主流数据库、Excel/CSV文本数据源、数据接口、基于Hadoop的大数据平台数据源、视频流、GIS服务接口等。

可视化编排

三维可视化平台是基于纯JS代码开发的IDE，可以在各种浏览器下进行数据可视化设计。产品提供大量的可视化组件，包括各种统计图形，用户只需要通过简单的拖拽和参数配置，即可创造出专业的数据分析报表、dashboard仪表盘、数据可视化大屏以及适用于移动设备的图表页面。

1）自由布局和分辨率自适应

设计器采用自由布局的模式，允许用户直接通过拖拽的方式，自定义组件的位置和大小，并且提供对齐辅助线和边线吸附功能，方便用户手动调整布局的过程中保持组件对齐。

设计器除了编排普通显示屏页面和可视化大屏以外，也可以编排适合移动端显示的页面，并提供分辨率自适应功能，以确保编排的页面能够在一定范围内适应多种不同分辨率的显示终端，只需要打开适应分辨率开关即可。

2）图表组件

得益于强大的图表组件库，产品具备多样化的数据表现能力，除具备展示统计分析数据的统计图形以外，还具备展示关系型数据、层级结构数据的多种图表组件。

3）交互控件

为了在进行数据分析的同时，也能编排出一个完整的数据呈现WEB系统。大数据可视化平台平台增加了独有的WEB交互控件。通过这些控件，可以设计出多样化的，具备交互能力的WEB系统，使得数据分析和页面展现一体化。

支持的交互组件包括：文字控件、文本编辑、按钮、下拉框、单选框、复选框、上传组件、时间组件、矩形组件、开关组件、超链接组件、树组件、表单容器、Tab容器、查询容器、图片、菜单、行布局、状态设置、列布局、iframe容器、胶片容器、线条等等，样式丰富，且支持自定义扩展。

4）事件可编程

组件可以设置响应丰富的事件，包含：左键单击、左键双击、鼠标进入控件、鼠标划过控件、鼠标离开控件、控件初始化完成、控件渲染完成等等，并通过执行动作配置，定义组件的动作行为，包括图表间联动、页面跳转、弹窗、事件参数交互等动作。

通过灵活的事件机制，大数据可视化平台平台不仅仅能进行数据分析，编排Dashboard报表页面和可视化大屏，也能基于丰富的WEB组件，设计出用于数据呈现、数据查询、数据联动、数据分析的全套WEB查询系统。

三维可视化编辑

提供三维模型WEB编辑导入可视化方案，通过模型导入，通过简单数据绑定即可实现三维模型数据可视。

提供一体化的三维模型套件，从模型导入、模型交互配置，以及最终的模型效果呈现，用户可以轻松定义自己的专属三维模型可视化，满足更复杂的数据可视化需求。

1. 三维模型导入

支持obj、fbx、gltf、glb等格式模型的导入。用于直观地体现模型可视化效果。

1. 三维模型调整

支持导入模型的，移动、旋转、缩放等基本调整，也支持模型面材质的任意调整，含缩放，高光等等。

1. 三维模型编码交互

支持模型导入后的动态交互操作，提供在线交付代码调整功能，可增加模型的交互性与动态性。

空间数据可视化

产品提供矢量地图的轻量级空间数据可视化方案，通过行政区名称，通过简单数据绑定即可实现空间数据可视。

产品也提供一体化的GIS套件，从空间数据定义、服务发布到空间数据绘制，以及最终的GIS地图呈现，用户可以轻松定义自己的专属GIS地图，满足更复杂的空间数据可视化需求。

一、矢量地图

1. 迁移地图

支持迁移、流向场景的质量地图。用于直观地体现各种数据在省（直辖市）、市（州）的流动。

1. 分布地图

支持全国、省（直辖市）、地市（州）三级分布地图，让用户非常直观地监控不同地区的业务发展和绩效情况。地图区域采用不同颜色进行区域显示，决策层可以清楚了解企业的战略执行，并通过在地图上实现下钻操作及联动图形，探索问题的根源，增强洞察力。

1. 标注地图

丰富的标注图形，丰富的动态炫光效果，支持大规模数据模式（超过200个标注对象），大量标注点也可以流畅显示。

1. 热力地图

矢量热力图，可以灵活的调配各项热力参数，方便美观的展示密度型数据。

二、GIS地图

1. GIS数据服务管理

支持用户自定义要素类型及属性，用户可以自行配置工作空间和空间数据存储空间，并以满足OGC标准的空间数据服务发布出来供GIS组件使用。

1. GIS空间数据自定义

提供用户自定义绘制空间数据的能力，用户可以根据自己的需要，自行绘制空间数据，编辑要素属性。

1. GIS空间数据可视化

GIS组件支持用户自定义图层，提供多种控件和渲染方式，支持两种底图，支持卫星图。将带有“地域性”或“区域性”特征的信息通过地图的形式进行展现，更加直观地监控每个地区的业务情况。

集成框架支持

• 部署集成

三维可视化平台能够非常方便的与其他应用进行集成。提供专门的SDK组件、丰富的二次开发调用接口，配以深入浅出的帮助和样例文档，让开发者很容易就能上手。

在中台集成和客户化功能方面，大数据可视化平台开发的报表是完全基于HTML5技术，可以灵活和第三方进行集成应用和跨平台部署。

中台支持基于CAS认证的标准SSO单点登录技术和接口，可以很轻松地集成第三方业务系统，同时也能被集成到第三方业务系统（要求提供标准的SSO接口）中去。

1. 外部引用

三维可视化平台发布的报表工程、页面，能通过URL或者API接口方式嵌入到第三方应用系统。根据安全要求以及第三方系统特性，同时支持免登录方式和权限认证方式。

1. 安全策略
2. 权限粒度：提供用户、角色、权限三级管理机制。通过用户管理控制进行按照部门、地区、不同角色、不同用户进行精细化授权。
3. 对于URL的访问安全，同时支持免登陆模式和认证模式。对于免登陆模式，可以直接打开URL页面。对于一些需要进行权限保护的URL页面，系统提供统一的权限管理机制，所有试图打开大数据可视化平台所发布的页面URL的第三方系统，都需要申请和登记，系统会为这些系统分配唯一标志，只有符合条件的系统才能够调用大数据可视化平台的报表页面。因此，就算外部系统或者其他人员拿到了这些URL页面地址，也无法访问。
4. 对于数据安全，在报表配置页面，针对每一个维度、指标，都可以进行脱敏处理，包含对数据加密显示或者屏蔽显示。

可视化场景定制开发

结合城市全貌三维模型，融合第三方系统对接数据，通过柱形图、环形图、预警雷达图等多种图表形象，定制开发整个城市可视化场景；以四大驾驶舱为展现主题：城市驾驶总舱、城市安全分舱、城市治理分舱、生态环境分舱；全面呈现城市不同展现主题运行的总体态势和关键指标数据。

城市驾驶总舱

• 展示内容

结合城市发展特色，以一张图综合展示的呈现方式将各类城市管理运行体征指标直观地呈现在管理者眼前，打造城市综合画像，让城市政府领导能够快速、直观地获取城市管理运行体征的各类指标数据，掌握城市运营的相关情况。

动态环绕呈现城市全貌三维模型，通过旋转、拖拉、缩放让管理者能够全视角审阅全市基础设施、建筑分布、城市绿化、地形地貌、未来规划等城市整体孪生信息。

通过对第三方融合对接，对数据采集、计算并分析，以多维图形报表方式展示以下指标：

• 人口：常驻人口、流动人口、重点人口、年龄分布等；基础建设：行政管理、文化教育、医疗卫生、教育科研、宗教、及住房保障等；用地经济：总面积、规划用地面积、住宅用地面积、商业用地面积、公共配套面积、住房总量、保障性住房量、保障性住房比例、房价收入比等。
• 交互方式

1、在场景中通过鼠标旋转、拖拽、缩放，可以全貌、局部、不同视角的方式审视整个城市每一个角落的孪生信息；

2、通过点击场景中未来规划点位，弹窗显示关联的数据信息，包括规划内容、规划周期、规划效果图等；

• 示意图

城市安全分舱

公共安全分舱通过接入城市建设的各种感知网络和委办局的业务数据，实现对城市运行公共安全的图上可视，通过接入城市各方面的安全事件，实现整个城市安全的全景监控，及时追踪。通过建立各种场景风险预警感知指标，利用视频摄像头数据与视频分析技术，实现对消防隐患、森林火灾等风险进行全面感知，对各场景业务指标数据进行可视化建设服务。

通过接入城市建设的各种类型摄像头设备，在场景中设置常驻显示重点监控实时视频，同时在三维场景中摄像头以点位形式融合展示，利用视频摄像头数据与视频分析技术，对触发告警的点位突出标记并提醒，实现快速响应、精准定位、实时画面对公共安全、消防隐患、森林火灾等风险进行全景监控、及时追踪的全面感知，让管理者直观了解城市全域风险，从而可以快速应对并精准调度。

同时通过接入委办局的业务数据、摄像头分析、以及第三方融合对接，对各类数据采集、计算并分析，以多维图形报表方式展示以下指标：

• 重点监控：配置4至12路监控视频排列同时显示；
• 实时告警信息：告警类型比例、地点、告警描述、告警列表等；
• 历史告警信息：数量、告警类型比例、告警时段分布等；
• 摄像头：摄像头类型、摄像头数量、摄像头状态等；
• 交互方式

1、点击场景中摄像头点位，弹窗显示实时视频画面；

2、点击场景中告警摄像头点位，弹窗显示实时视屏画面、告警描述；

3、在场景中通过鼠标旋转、拖拽、缩放，快速精准查看告警点位周围环境、道路情况，从而实现快速调度。

• 示意图

点位、重点监控示意图

标记点、告警列表示意图

城市治理分舱

• 展示内容

城市治理是指为了维护城市公共空间良好秩序，保障城市基础设施正常运转，满足社会生产生活需要，在人民政府统一领导下，城市管理相关部门依法对市政设施、公共秩序、城市事件等公共事务和秩序进行组织、监管和服务，以城市管理过程中的事件反馈、上报、处置的过程呈现城市管理状态。

城市治理分舱主要以事件为治理载体，以事件处置为治理成效，以事件的发生、上报的方式呈现城市的问题现状，通过治理反馈呈现城市管理过程和效果，分析城市事件规律，提升城市管理能力。

对接城市管理相关部门业务、管理数据，通过城管执法人员上报，结合GIS技术，在三维可视化场景中实时展示不文明行为、两违法建筑（违法建设、违法搭建）、市政设施、公共秩序、城市事件等公共事件的具体位置及描述信息；对各类事件数据采集、计算并分析，以多维图形报表方式展示以下指标：

• 事件信息：总数量、反馈数量、处置数量、历史事件列表等；
• 事件态势：事件类型比例、事件发生趋势、事件反馈率、事件处置率等；
• 实时事件点位信息：三维可视化场景中实时展示所有上报事件点位信息。
• 交互方式

1. 点击三维场景中的事件点位，弹窗显示事件类型、事件描述、上报人，上报时间等信息
2. 点击历史列表中某一个事件，在三维场景中显示事件点位及相关信息

• 示意图

示意图

生态环境分舱

• 展示内容

生态环境分舱汇聚城市气象环境、水环境、声环境，环境治理等生态环境监测数据和自然环境指标数据，建设生态环境应用专题，实现环境监管可视化、绩效评估规范化、环境决策科学化。以环境监测监控信息和环境调查为基础，针对本区域地环境特点，选取一定的评价指标和数学方法进行评价，以判明不同评价单元的环境质量状况，包括城市水环境质量统计指标，声环境统计指标等，在城市现代化未来规划中，可以客观地对城市的生态环境质量进行评价，实现自动监测异常分析、溯源分析等，掌握污染排放规律，不仅可以为各级政府部门的环境管理与决策提供科学依据，同时也对城市可持续发展战略决策具有重要的现实意义。

通过对接生态环境监测设备（气象、水质、声音），通过GIS技术将所有监测设备以点位形式融合呈现在三维场景中，直观展示各区域设备分布情况，以及各区域生态环境实时情况；当达到各类型设备设置的告警触发阈值时，突出显示设备点位，并记录告警信息。

同时对设备状态实时监控，对损坏或离线设备突出显示，方便维护人员更直观的定位，达到快速响应并维修的效果。

对各类监测设备数据采集、计算并分析，以多维图形报表方式展示以下指标：

• 实时天气情况及未来7天天气预报；
• 监测设备信息：数量、类型、状态、列表等；
• 告警列表：类型、地点、告警描述、告警时间等；
• 态势：空气、水质、天气重点指标近15日指标；
• 交互方式

1、点击水质监测设备点位，顶牌显示水质指标数据：COD、 浊度、电导率、PH、DO等

2、点击气象监测设备点位，顶牌显示空气质量指标：PM2.5、PM10、NO2、O

3、点击声音监测设备点位，顶牌显示分贝值

• 示意图

顶牌、指标示意图

第三方融合对接

基于产品功能加上部分定制开发，对接第三方系统、GIS地图平台、视频监控数据等。

系统设计

设计原则

考虑到系统展示数据涉及实际资源的复杂度、业务关联性，对管理效果的要求也较高。在整个系统建设过程中需要遵循一些管理系统的通用建设原则：

（一）统一规划、分步实施

在可视化管理系统设计时，要充分考虑城市管理的远期目标，做到管理体系可扩展、高起点的特点。帮助规划未来蓝图，逐步实现可视化管理体系。

（二）直观清晰、简单易用

可视化管理系统的效果在很大程度上决定于呈现给使用者的管理操作界面，将虚拟现实、物联网监控、智能分析等新的技术纳入到管理体系中，给使用者以身临其境的沉浸感和交互性。

（三）注重平台性、充分集成

由于城市管理已采用不少管理工具，可视化管理系统往往是作为整合平台存在，而不是从零建设，所以要充分考虑对现有系统的整合和利用，保护投资。在设计过程中要充分考虑集成。同时还要满足面向可视化的特殊需求。

系统架构

本项目总体架构设计如下，具备融合多类型数据的可视化设计开发能力，支持接入业务数据、三维模型、音视频数据、文本数据、实时数据等，实现数据、资源、模型可视、可管、可控的多维立体化可视化。