清晰+精确+现势，从地图到元宇宙|空间地理企业如何实现真正逼真的三维体验？

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“元宇宙（Metaverse）”是一个包罗万象的概念，它描述了一个可以完全身临其境的虚拟三维世界，在VR眼镜或先进的可视化和仿真软件的加持下，游客可在其中与彼此和周围环境进行互动。这个定义最显著的不同取决于所创造的世界是现实、虚构还是介于虚实之间。

虽然已经有许多利用我们数据构建的线上虚拟世界应用于电子游戏中，但我们现在应该关注的元宇宙是那些用于专业的、非娱乐性的应用程序。这些虚拟世界将是整个地球的数字孪生，忠实地呈现自然地形和人工建筑的精确三维外观和精准位置信息。

目前严肃的元宇宙应用程序有很多，但其中最为重要的涉及在安全的数字环境中实现可视化、建模和仿真。可视化允许市政工作人员走在虚拟街道上并盘点市政资产。建模可使建筑商在空地上看到计划中的房屋外观。仿真则使工程师能够确定不同的街道设计如何影响大雨中的径流。

这些应用具有无限的优势。与现地实测相比，虚拟的实地考察可以节省大量时间和金钱成本；从地理空间情报（GEOINT）的角度来看，虚拟任务预演可能带来生与死的区别。元宇宙中的其他建模和仿真场景可帮助城市规划者、房地产开发商、建筑工程师和许多其他人降低风险并进行更好的决策。

对于空间地理企业而言，元宇宙代表着巨大的机遇，因为我们的产品可以而且将会提供大部分的用于构建虚拟世界的空间和纹理信息。从影像中可提取建筑物、街道和机场的位置、外观、环境和尺寸等信息，同时还可提供周边自然环境场景。我们的高程模型为所有地物和地表提供第三维-高度Z值，创造真正逼真的三维体验。

洛杉矶某大型道路立交桥，30厘米分辨率影像。

元宇宙需要什么

机遇伴随挑战。满足元宇宙的数据需求并非易事，也不是独一无二的。真实是关键。为了充分描绘最现势的现实世界，空间地理企业需要提供大量精细、位置精准且及时的数据。这也是当前许多空间地理数据应用的需求。

空中客车对地观测星座目前包括：Pléiades Neo 30厘米、Pléiades 50厘米、SPOT 1.5米光学卫星和分辨率从25厘米到40米的雷达卫星。空中客车目前正在开发的CO3D 星座，它将提供 50厘米光学立体影像，用于创建全球高分辨率三维数据集。

真实的三维体验要求从各方位、各角度逼真地展现地物的外观。Pléiades Neo以及Pléiades高分辨率卫星可以实现这一点——在轨道上环绕运转可以大角度倾斜捕捉多个方位的影像，以创建建筑物立面或悬崖侧面等地物的360度三维视图——这是构建真正身临其境的虚拟环境的必要条件。

利用空客50厘米分辨率卫星影像提取的迪拜三维模型

地点的精准位置信息在虚拟世界中与在现实世界中一样重要。基于独特的空中客车全球参考图层集，空客卫星的正射纠正影像可达到3到5米的平面精度。该图集由高精度的地面控制点（空间参考点 (SRP)产品）和WorlDEM4Ortho的高程模型组成。

同时，正射纠正影像的垂直精度可达到亚米级别，这归功于在几何纠正处理流程中使用了空中客车WorldDEM产品组合中的WorldDEM4Ortho高程模型。其中包括空中客车TerraSAR-X和TanDEM-X雷达卫星生成的数字地形模型和数字地表模型。

WorldDEM产品组合包含格网从5米、12米到24米的高精度全球无缝覆盖的地形数据，可用作全球高程参考层，在其上构建全球数字孪生。

德国波恩的WorldDEM Neo5米格网地表模型

元宇宙的第三个数据要求是时效性。一个元宇宙每24小时更新一遍全球范围内的极高分辨率卫星影像尚不可达成，但空中客车公司能够以可靠的频率为全球各地区提供更新数据。两颗 Pléiades Neo卫星一起工作，可对地球上任何地方进行每日重访观测。Pléiades 和 SPOT卫星联合工作时，可在 50cm 和 1.5m 分辨率下进行日内重访。

从左到右: 鸟巢1.5米, 50厘米和30厘米分辨率影像

获取的及时性还受到编程接收周期和卫星能力的影响。OneAtlas平台允许客户在卫星过境前25分钟直接下达接收指令，影像在采集后两小时内交付。

每颗Pléiades Neo卫星每天最多可以采集50万平方公里面积的数据。WorldDEM产品在OneAtlas中可在全球范围内使用，只需几秒钟即可下载。

空中客车的卫星星座可100%用于商业订单，这意味着私营部门客户始终享有优先数据采集服务。虽然全球元宇宙还没有出现，但构建和维护它所需的地理空间数据集已就位。凭借目前在轨的空客光学和雷达卫星星座以及正在开发的新成像项目，空中客车公司能够提供具有空间分辨率、精度和更新频率组合优势的地理空间数据，以满足当今和未来雄心勃勃的元宇宙数据要求。

来源：慧天地