数字孪生综合治理案例：通州区视频孪生城市三维可视化管控平台
为促进数字孪生城市领域高质量发展，延续《数字孪生城市应用案例汇编（2022年）》已有研究成果，宣传推广一批创新性强、具有示范效应的优秀案例，为各部委及地方政府推动数字孪生城市建设提供有力支撑，中国信息通信研究院与中国互联网协会数字孪生技术应用工作委员会成立联合项目组，开展全国数字孪生城市典型应用案例征集活动。本文是本次征集活动的典型案例之一，本案例来源于北京智汇云舟科技邮箱公司
数字孪生智慧城市典型案例介绍
在北京城市副中心通州区雪亮工程的应用中，已建设多类前端感知设备，采集海量的监控视频和各类监测数据。通州区城市管控等业务实际工作中，存在各类信息系统独立运行，信息展示和应用不够直观、位置分散难掌控、各系统之间联动应用调度难等问题。
围绕通州区日常视频巡视、警情处置等各类社会治安突出问题，如何更直观、更快速、更高效的实现精准位置掌控和可视化指挥，是雪亮工程建设的重点需求。应用三维地理信息视频孪生技术，构建城市可视化地图应用，形成立体化、实战化应用示范，为通州区城市三维可视化智能管控提供有力保障。
案例应用场景总述
通州区视频孪生三维可视化管控平台应用先进三维地理信息（3DGIS）多源时空大数据融合技术，将传统的二维平面的GIS平台升级为真三维GIS平台，建设360度全方位立体可视化视频应用系统，积极构建“打防结合”的立体化社会治安防控体系。以视频监控联网应用为核心，破解城市治安困局，同时结合对各种复杂地理学模型，实现各种复杂场合下的辅助决策应用，进一步提升立体化治安防控体系实战效能。
场景1：城市三维地理信息可视化场景重构
平台采用倾斜摄像建设的方式，针对城市域的物理场景进行三维建模，真实还原该区域内的建筑结构外形、道路分布、交通设施设备等环境要素，直观浏览城市的真实样貌。在三维场景中对重点区域和重点要素进行不同标注展示，形成城市多要素应用的立体可视化地图。
通州区城市智能管控系统以三维地理信息系统（3DGIS）为核心软件底层，通过加载城市区域的遥感影像、数字高程（DEM）、电子地图及城市域的三维模型，实现三维地理信息场景重构。
场景2：三维地理信息场景业务宏观局部综合指挥应用
三维场景视频拼接融合后，实现360°多视角大规模广域视频场景，通过关联高速球机，追踪获取特写画面，并根据用户在三维场景中选中的视频内目标，自动捕捉到该目标的特写视频，以方便用户挑选最佳视角进行观察，为运动目标的连续、精确监控提供有效手段，同时也为监控人员迅速获取所需视频信息并及时做出判断和响应提供有力技术支持，从而解决细节不清晰、视角偏差等问题，做到“看得全、看得清”。
在城市三维地理信息场景中，融合视频实景地图应用，实现三维地理信息场景中视频实景地图的调取，以及视频实景地图中三维地理信息场景的调取，既赋予视频地图真实的城市地理信息位置，又能在视频地图中对应城市元素三维地理信息场景，实现视频地图与三维场景混合调度应用。
为了提高应急指挥质量与速度，更直观的显示报警信息，三维融合系统中支持多个屏幕上显示各自不同的业务画面，并可显示拼接的组合大画面，交互方式包括鼠标及窗口在各个屏幕间漫游移动，提升指挥调度效率。
#场景3：三维地理信息场景警力资源可视化调度应用
结合原有的警力定位系统，以系统对接的方式，实现系统之间的数据和通信互通系统。在充分利用三维地理信息系统（3D GIS）强大的空间分析能力和直观展示方式的基础上，将数字集群系统的语音调度、数据调度、移动电台、定位（GPS/北斗）等功能与现有信息充分融合，并利用时空相关的统计技术，对系统数据进行统计分析，使调度指挥人员能直观、快速、准确地掌握警力资源的分布情况和状态，为警力资源动态优化部署和调度指挥与决策提供强有力的技术与信息支持。
#场景4：三维场景可视化应急预案处置编排
系统提供预案配置基础组件库资源，将预案启动涉及的组件模块划分为可视化数据模块、事件基础联动模块、时间及事件监测模块等，从而对城市应急突发事件相关联的业务数据资源进行模块化管理。通过对城市涉及到的各类预警及应急事件配置预案等级进行梳理，针对不同场景不同等级的预案完成配置流程模板，方便用户对应急处置预案的快速配置，基于固定的模板进行修改、发布，满足对处置预案的规范化要求，并实现对不同场景预案的快速配置修改。
#场景5：应急处置联动策略应用
根据城市业务应用需求，基于城市视频资源对各类异常突发事件进行智能预警上图，如人脸布控预警、wifi分析预警等，并通过平台“一张图”综合整合全部可用预警资源，启动对应预警联动可视化策略，辅助管理者提高对异常事件的处置效率。
通过打造“通州区视频孪生三维可视化管控平台”，实现了从6平方公里行政副中心办公区到50平方公里通州主城区全域范围的智慧安保指挥。
创新业务应用方面，聚焦城市管控和应急处置，赋予传统监控数据三维地理信息价值，开创传统管控系统的技术升级，有效开展治安防控、打击犯罪、社会管理、服务群众等工作，形成科技强警示范，为全国公安系统的监控网建设打下技术基础。
社会效益方面，软件系统助力提高管控业务能力，有效的提升打击违法犯罪的力度，响应更加及时、判断更加准确，大幅提高办案效率，节省警力开支，在维持社会的治安、保障人民生命财产安全方面发挥更加重要的作用。经济效益方面，项目应用面广泛，覆盖公安、交通、综治、政府、部队、监狱等领域，也可用于公共场所的治安管控，如车站、地铁，机场、广场、码头等人员密集场所，乃至工厂、企业、住宅小区等微观场景。
