科技与文化融合.docx
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科技与文化融合
科技与文化融合
海淀区文化和科技融合专项
项目申报书
项目名称:
智慧城市虚拟仿真应用系统项目申报类别:
平台类□产业类项目领域:
数字城市、虚拟仿真申请单位:
北京星球数码科技有限公司申请日期:
XX年8月18日
1
填写说明
1申报书由申报文本及相关附件组成,请项目申请单位认真编写申报书,内容真实准确、表述清晰严谨
2请参考后附内容要求及表格编制申报书,如有其他需要说明的内容可补充
3填写内容涉及到外文名称,要写清全称和缩写字母4区科技资金是指海淀园管委会管理的区财政专项经费;项目经费预算中的“其他”一栏是指海淀园管委会以外的各级财政拨款和承担单位*、集资、入股等各种形式的经费来源,本栏需具体填写
5经费支出明细中各项开支范围说明见附注
6起止年限:
指立项年度起到项目完成止,项目立项时间应为XX年,且执行期1年以上
7申请的项目总投资指申请立项阶段的总投入
8企业类型:
请申请单位根据实际情况单选一项,并在对应说明部分进行标注说明
9项目实施地点:
请填写项目具体实施的地点
10项目所属行业:
请根据申请项目所属行业类别单选一项,多选无效
11项目在相关主管部门的审批办理情况:
如项目实施需要得到相关主管部门的行政审批、备案登记等,请填写办理情况
2
一、项目申请单位基本情况
项目单位名称法定代表人单位类型注册地址注册业务范围通信地址拥有知识产权情况获得资质情况上市情况XX年度上缴税收
(万元)
企业类型
北京星球数码科技有限公司
□内资□港澳台资□外资
身份证号注册时间注册资金(万
元)
邮编
组织机构代码
项目单位基本情况描
述项目单位财务状况
项目负责人固定电话财务负责人固定电话项目联系人
手机邮箱手机邮箱项目联系人电话项目联系人手机
项目联系人电子信箱
协作单位
3
二、项目基本情况
项目名称项目实施地点项目实施起止年限项目所处阶段
智慧城市虚拟仿真应用系统北京星球数码科技有限公司
XX年1月15日至年8月7日□策划构思阶段□初创阶段□中期建设阶段产业化□文化艺术□新闻出版
□广播、电视、电影软件、网络及计算机服务□广告会展□艺术品交易
□设计服务□旅游、休闲娱乐□其他
平台类□产业类网络应用□数字设计□新媒体□数字出版□动漫游戏□其他销售收入
项目预期经济效益项目立项阶段总投资(万
元)申请补贴额度(万元)
税金投资利润率
利润创汇投资利税率
60
项目所属行业
项目申报类别
项目所属领域
项目已完成投资额(万元)90
80
智慧城市虚拟仿真应用系统包括虚拟仿真和应用,共同构成智慧城市系统其中虚拟仿真利用现在成熟的VR和三维技术,摒弃传统的以模型抽象展示的方式,采用实际地物模型,如街道、建筑物、基础设施、地面绿化和其它附属设施等以实际图片构建模型,并以等比例缩放方式完成虚拟仿真场景构建结合实际智慧城市的业务应用,以飞行鸟瞰、地面车行等多途径、多视角,充分展现城市建设、完成信息查询等应用功能,实现城市服务与公众互动
该系统架构采用技术,设计成b/s结构,数据的存储和管理统一在服务器上完成,三维平台、模型素材等以IE浏览器插件形式实现,保证服务交互的效率与三维渲染的显示效果
开发适用于所有通用智慧城市虚拟仿真的展示平台
总体目标
4
年进度指标
XX年1月至8月完成产品的开发周期,包括需求设计、概要设计、详细设计、系统开发、系统测试和上线运行
1、系统中三维场景与现实场景的偏差率不能超过2%;
2、系统的稳定性和资源消耗,要求占用不得超过50%,内存不得
超过M;
技术指标
考核指标
经济指标
社会指标
系统针对城市管理或企业展示,主要实现智慧城市和数字园区等的实景展示和规划效果图展示;是一个简单、直观、智能的互动展示平台
通过虚拟仿真系统建设,完成城市或园区的实景展示、远景规划等,是一个电子化的三维沙盘系统可提高管理水平、提升工作效率、提供全民服务,是对外宣传和展示的窗口
5
三、项目的目的、意义和必要性
智慧城市虚拟仿真应用系统是在数字城市的发展基础上,解决传统数字城市系统中以抽象模型构建简单三维场景的问题,以现实场景等比例缩小的实景模型构建虚拟城市场景,实现真正的虚拟现实和三维仿真
利用三维技术,使人在进入系统时,可以身临其境利用此项特性,可以对城市中特殊人文景观进行宣传展示;同时完善各种数据,增加与公众用户互动内容,为公众用户提供更便捷、更全面的服务
智慧城市虚拟仿真应用系统包括虚拟仿真和应用,共同构成智慧城市系统其中虚拟仿真利用现在成熟的VR和三维技术,摒弃传统的以模型抽象展示的方式,采用实际地物模型,如街道、建筑物、基础设施、地面绿化和其它附属设施等以实际图片构建模型,并以等比例缩放方式完成虚拟仿真场景构建结合实际智慧城市的业务应用,以飞行鸟瞰、地面车行等多途径、多视角,充分展现城市建设、完成信息查询等应用功能,实现城市服务与公众互动
通过虚拟仿真系统建设,完成城市或园区的实景展示、远景规划等,是一个电子化的三维沙盘系统可提高管理水平、提升工作效率、提供全民服务,是对外宣传和展示的窗口,是构建智慧城市不可缺少的组成部分,为更好的提高*公共服务水平,改善居民生活提供解决方案,从而促进产业升级和结构调整,提高国家综合竞争力
解决传统数字城市系统中以抽象模型构建简单三维场景的问题,以现实场景等比例缩小的实景模型构建虚拟城市场景,实现真正的虚拟现实和三维仿真
20世纪XX年代后,由于三维可视化与虚拟现实技术的迅猛发展使得建立三维成为可能,而“数字地球”对建立三维也提出了更为迫切的要求三维不仅能表达空间对象间的平面关系和垂向关系,而且也能对其进行三维空间分析和操作,向用户立体展现地理空间现象,给人以更真实的感受三维成为构建数字地球、数字国家、数字区域或数字城市的关键技术,并且随着的广泛认知,三维地理信息技术已经逐步走向了大众
在三维技术的研究开发方面,国外的开发商积极参与其中,并形成了一定的产品,如中集成遥感影像与数字高程模型的子模块,推出的中包含一个创新的可视化模块,是一种表达地理空间网络的逻辑拓扑相似知识图目前有较大影响的开源三维可视化软件有,5D等XX年美国公司
项目目的
项目意义
项目必要性
四、项目所属领域国内外研究开发现状和发展趋势
国内外研发现状及技术领域发展趋势
6
研发推出的浏览器,对于空间信息可视化及其服务领域与范围的扩大,已逐渐显示出重要的影响与价值国内在三维软件技术研究方面,中科院遥感所首先建立了一个基于沉浸式虚拟现实技术的数字地球实验室,并开展了“数字地球原型”的研究与系统研发商业软件平台如北京国遥新天地公司的EV-,武大吉奥公司的产品等是我国自主研发的较好的软件产品
网络化是是三维的最流行、最前沿的发展方向之一其次,3D-系统会在智能化方面有更加广阔的发展空间,也能更好地为人类社会服务而智能技术也必然会促进其向高度集成化方向发展,并将在未来的应用中有着广阔的发展前途
技术的发展促进了智慧城市建设的发展,到目前为止,北京、上海、天津、广州、武汉等国内城市已经纷纷启动智慧城市战略,相关规划、项目也渐次推出随着、物联网、云计算、数据挖掘、信息安全等技术的不断升级,对资源要求较高的三维智慧城市的建设必将成为可能
五、申请单位现有基础、特色和优势;项目前期预研综述
北京星球数码科技有限公司成立于XX年,是中国地理信息产业协会理事单位及遥感数据处理与分析应用产业技术创新战略联盟成员公司主营业务包括航空摄影测量、行业数据中心建设与管理、软件研发与系统集成、地理信息共享交换与服务、三维虚拟平台开发与展示等服务,业务范围涉及石油、水利、交通、林业、国土、市政、政务等行业和领域目前,公司具备国家测绘资质、计算机信息系统集成资质和水文水资源调查评价资质,通过了国际质量体系认证及“双软”认证,拥有高新技术企业称号及数十项自主知识产权的计算机软件著作权证书
北京星球数码科技有限公司一直以来致力于新技术、新思路的探索与实践,努力为客户提供最优秀、最完美的解决方案精心研发了一款具有行业领先水平的独立自主的三维仿真系统平台,即3D该平台将具有大多数三维系统常用功能,并且突出公司在业务方向独特的功能需求,成为一款优秀的三维仿真平台,为公司在未来的行业竞争奠定基础
该系统作为一款独立研发的三维虚拟仿真平台,具有如下几大特点
1、强大的数据处理能力
申请单位现有基础、特色、
优势
7
3D系统除了能够处理三维系统所必需的三维模型数据、卫星影像数据和地形数据外,还能够处理多种其他数据如多种格式的二维矢量数据,多种格式的图片数据显示出了强大的数据处理能力
2、强大的效果展示能力
3D系统的另一大特点就是具有强大的效果展示能力在3D三维平台上热烈的火焰、弥漫的浓烟、惊人的爆炸效果都是可以实现的,同时系统还能够通过调用脚本等方法实现动画展示的功能,为二次开发人员的各种功能需求提供了各种可能
3、强大的系统功能
3D系统拥有着强大的系统功能如提供了地下模式,可以让用户更方便的浏览地下场景;又如对影像等系统对象进行显示/隐藏设置,满足用户对不同重要程度场景进行分层展示的要求总之,3D系统的系统功能能够极大地满足二次开发人员在构造功能时,对于各种系统构件的需求
基于三维仿真系统的智慧城市解决方案规划和建设、管理已经越来越引起人们的高度重视,也将发挥越来越重要的作用在西方发达国家,三维地理信息技术早已普遍应用于测绘遥感、城镇规划设计,水利水电建设,防洪动态监测,自然历史数字化与修复,军事作战可视化与预演等自然和社会中中等各个领域一些城市在城市设计仿真的基础上,逐渐形成了“虚拟城市”,进而又提出了“智慧城市”近两年,随着“智慧城市”的深入人心,国内的一些综合设施和项目也已经开展了相关信息系统的建设工作
北京星球数码科技有限公司于XX年就完成了基于的三维城市地理信息系统,完成虚拟装配系统,此后几年逐渐搭建起了完整的3D产品系列智慧城市解决方案可以基于大型规模的三维模型平台之上,进行智慧城市实时交互展示及模拟仿真应用
该产品体系是北京星球数码科技有限公司拥有完全自主知识版权的三维地理信息系统平台软件,可以在三维地理信息系统与虚拟现实领域提供从底层引擎到专业应用的全面解决方案其中成熟的VR和三维技术可以为智慧城市虚拟仿真应用系统提供虚拟仿真和场景应用,是构成智慧城市系统的重要组成部分
该产品平台拥有的海量三维数据管理,虚拟纹理、分块调度、金字塔索引、二次开发支持等关键技术均领先于国内外其他同类产品,能够为*部门、企事业单位、专业领域用户提供性能更优、维护成本更低、扩展性更好的三维地理信息和虚
项目前期预研
综述
8
拟现实应用解决方案
该产品已经广泛地应用于军事指挥、城市规划、国土资源、铁路、公路、水利、电力、能源、环保、农业、林业、海洋、电信等众多应用领域
通过项目前期预研,北京星球数码公司已经初步具备了实施基于三维仿真系统的智慧城市系统建设的技术能力,把握了虚拟仿真、物联网、大数据运算等关键技术路线,为整个方案的成功奠定了坚实基础
六、主要研究开发内容
基于虚拟仿真技术的智慧城市的整体架构:
整体架构从逻辑上可以分为:
感知层、网络层、核心层、接口层、应用层和数据层各层的主要功能如下:
感知层:
主要以、、、红外感应器、激光扫描器、光敏器件、热敏器件等等关键技术为代表的物联网信息传感设备组成是智慧城市的基础和载体
网络层:
包括通信网、互联网和物联网三大网络与感知层可以实现对一切物品的智能化识别、定位、跟踪、监控与管理,从而使地球达到“智慧”的状态,使建设智慧城市从技术上成为可能
核心层:
主要包括渲染引擎和地形渲染开发工具包渲染引擎利用层次细节模型、全自动遮挡排除、渲染通道等先进技术等虚拟现实技术,实现了大规模场景可视化核心层是3D系统的最重要的组成部分
接口层:
主要由3D平台及其开发环境构成,是基于核心层而开发的功能化的二次开发接口包括各种地形数据,遥感影像数据的动态加载,三维模型数据的展示,飞行、车行等各种场景的浏览方式,三维动画的控制,可视化定制人机交互操作的功能,各种特殊效果的展示如雨、烟、火等,另外,还提供二三维联动展示功能用户可以在此基础上进行二次开发,实现特定目标的应用
应用层:
主要包括3D平台的客户端和插件3D系统可支持多种客户端,支持c/sb/s架构,支持、C++、C#等流行的开发工具,并提供可定制化服务,是用户根据特定业务需求二次开发完成的具体业务应用产品可以与视频引擎,引擎,语音引擎,消息引擎等系统进行集成开发,结合物联网、云计算等新一代信息技术以满足各种应用需求,可以搭建如应急指挥系统,智能交通,环境监控等智慧城市平台
主要研究开发
内容
9
数据层:
3D将所有的数据处理功能进行独立,从逻辑上与系统中其他各层进行分离,包括地形数据,遥感影像数据,三维模型数据和矢量数据等提供各种数据处理功能如:
数据切片,模型导出插件,数据融合与影像叠加等
(一)金字塔技术
3D系统采用金字塔式数据结构组织三维空间数据,使得用户在任意时刻浏览的数据都只是金字塔中的尖角,从这个意义上来说,无论整体的广度数据多么庞大,都不会影响到3D在客户端的浏览速度
该技术主导思想如下:
大规模三维场景的空间数据最终被组织成一个由不同细节层次的多个子场景构成的金字塔型结构,位于塔尖的子场景具有最大的数据粒度,可以称其为全局场景,由上至下粒度逐层减小,细节的描述越来越详尽,体现出场景的逐级放大,即视点的由远及近;同一层子场景之间数据粒度相同,覆盖整个场景的不同区域,且依次邻接,体现视点的平移
(二)高效索引与载入技术
为了实现海量数据的有效管理,3D系统采用了如下高效索引与载入技术:
1分级索引架构
关键技术
通过R树来组织所有的三维数据元,该技术符合主流商用数据库的空间数据存储标准
2数据异步装载、淘汰引擎
在浏览的动态过程中并行载入数据,并根据需要卸载无用的数据,使得用户可以浏览的数据量与内存大小无关
3分级自动生成
大尺度上的算法模型,支持跨数据元的生成多种连续算法模型基于地形的视点相关技术以及基于二次误差度量()的技术
4分级遮挡剔除
采用图形界最新的遮挡剔除技术,与金字塔引擎紧密融合,提供了最佳的浏览性能
(三)物联网技术和大数据技术
物联网技术将建立城市的神经网络利用传感器、图像识别、语音识别、卫星定位、电子标签等感知技术将遍布城市各个角落的信息感知并通过网络传递给城市数据中心大数据技
10
术,将建立城市的海量数据库海量的各类数据,如物联网数据、空间数据、3D数据等等,被采集、存储、分类、挖掘和分析,对复杂事件做出智慧地决策
○原始创新
○集成创新
●引进消化吸收再创新
1可定制触发器主要作用是根据不同条件来自动更改模型
外观,或者执行动画等操作当前国内外流行的触发器大多采用固定方式触发事件,灵活性较差,3D系统可提
创新点
供定制服务,使用户可以根据实际需要制作个性化触发器,更加灵活多样地展现场景
2通过矢量文件动态加载模型将模型文件与矢量文件融
合,通过动态加载矢量文件技术达到动态加载和卸载模型的目的
○国际领先○国内首创○国内领先●国内先进
国内在各行业中海量三维实时系统的应用都较为匮乏,且多受限于国外软件的垄断,容易遇到技术瓶颈,灵活性和扩展性较差3D系统采用开源渲染引擎,在满足大多数三维平台的基本功能外,其可扩展性和定制化服务在市场竞争中占有很大优势而在基于该系统的智慧城市的建设中,强大直观的视觉感受,各种先进的人机交互定制功能,更容易满足民众个性化、多样化的服务需求
技术竞争能力
定位
七、经济、社会效益分析及应用前景分析
经济效益、社会效益、应用前景
分析
八、项目年度目标和年度实施计划项目年度目标和年度实施计划
年度
分进度目标和实施内容
11
XX年1月至完成项目立项、功能需求设计;年3月
XX年3月至完成项目概要设计
XX年3月
XX年3月至完成系统详细设计XX年4月完成系统数据库设计
完成数据代码字典表设计完成系统框架设计
XX年4月至完成系统各模块功能开发XX年7月XX年6月至完成系统测试
XX年7月
XX年8月系统上线试运行
九、项目经费预算项目经费来源:
来源区科技资金国家有关部委拨款项目保证单自位匹配资金筹
项目承担单位自筹资金
银行贷款其他合计
年
年
年
年
年
合计
项目经费支出
科目人员费用试验外协费合作费设备购置费材料费资料印刷费
年
年
年
年
年合计
12
调研费租赁费其他费用合计
拟购置的仪器设备:
名称合计
型号
数量
金额
经费来源购买时间主要用途
申请区科技资金的用途
科目人员费用设备购置费调研费
金额
科目试验外协费材料费租赁费
金额
科目合作费资料印刷费其他费用
金额
自筹资金的来源及项目实施所需的其他配套条件
十、项目组织管理措施及实施方案项目组织管理措施及实施方案
十一、科技成果知识产权目标、归属管理及实施转化期限已取得的与项目相关的知识产权及管理情况介绍
申请发明专利授权发明专利已进入实审阶段的发明专利数
其他
项项项
申请实用新型专利授权实用新型专利软件著作权
项申请外观设计专利项授权外观设计专利项论文
项项篇
13
管理情况
预期知识产权目标及管理情况介绍
申请发明专利授权发明专利预计进入实审阶段的发明专利数
其他管理情况
项项项
申请实用新型专利授权实用新型专利软件著作权
项申请外观设计专利项授权外观设计专利项论文
项项篇
预期科技成果形式和实施转化期限
预期主要成果形式、科技成果实施转化期限,字数不超过字
十二、项目负责人简况项目负责人简况
姓名出生日期电话通讯地址主要业绩
性别
年龄
学历
所学专业
从事专业
手机邮政编码身份证号
职务
职称
主要分工传真
十三、项目主要管理人员和技术人员简况项目主要管理人员和技术人员简况
姓名
性别
出生年
学历
年月龄
职务
职称
从事专业
工作单位
在项目中的主要分工
14
十四、项目申请单位情况
申请单位基本情况及其他需要说明的问题
股东构成
股东名投资者经济称(或姓形态名)……
………
法人代码是否上市境外公司所占股投资方
或身份证公司或外籍份式号……
……………………………………
十五、单位意见项目申请单位意见本单位郑重承诺:
1、申请材料符合申报指南要求,所有内容真实、准确;2、申报项目没有知识产权争议;
3、申报项目未获得海淀区其他财政性专项资金支持;4、项目申请单位近两年在经营活动中无违法、违规等行为;5、项目单位须从获得支持之日起5年内工商注册地、纳税地不迁出海淀
若实际情况与承诺不符,愿意承担相关责任与后果
特此承诺!
项目申请单位:
法定代表人:
15
年月日
海淀园管委会意见
单位负责人:
年月日
十六、附件
附件:
12345
申请单位的营业执照副本申请单位的地税税务登记证申请单位上一年度财务报表申请单位的近两个月纳税证明其他相关材料
附注:
项目经费预算支出说明
16
项目经费预算支出说明
区科技资金的用途包括:
人员费用、试验外协费、合作费、设备购置费、材料费、资料印刷费和其他费用等
1.人员费用:
指直接参加项目研究人员的工资性费用,包括专职人员费用及外聘人员费用列入的人员要与项目任务书中参加的人员一致,其中:
项目组人员所在单位有事业费拨款的,由所在单位按照国家规定的标准从事业费中及时足额支付给项目组成员,并按规定在项目预算的相关科目中列示,不得在国家资助的科技项目资金中重复列支国家另有规定的,按照有关规定执行
2.试验外协费:
指研究、开发项目所发生的带料外加工或因本单位不具备条件而委托外单位进行试验、加工、测试、计算等发生的费用发生试验外协费时,必须与协作单位签订相关的合同书
3.合作费:
指项目研究过程中需与国内外机构开展合作研究所发生的费用发生合作费时,必须与合作机构签订相关的合同书
4.设备购置费:
指项目研究中所必须的专用仪器设备购置和维修费用,样品、样机购置费用,运输、安装费用其中从国外引进的仪器、设备、样品、样机的购置费包括海关关税和运输保险费用单台价值在5万元以上的仪器设备单独列示
5.材料费:
指项目研究中所需的原材料、辅助材料、低值易耗品、零配件、临床观察费和试验动物的购置费用,以及为此发生的运杂包装费用
6.资料印刷费:
指项目研究过程中发生的专用书刊、资料、翻译、复印、印刷的费用
17
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