在数字中国、新基建、新城建发展的大背景之下，利用数据驱动带动城市治理方式的彻底革新已成为当前城市发展和管理的新趋势。各地“城市大脑”、“城市云脑”、“领导驾驶舱”等城市信息化项目以及新型智慧城市的建设，也如雨后春笋般展开。
但长期以来，智慧城市的建设存在基础数据信息缺失、信息共享不畅、数据孤岛现象丛生、平台重复建设等突出的问题，导致城市规划、建设、管理各个环节的数据无法融汇贯通，业务无法协同联动。
在此背景下，城市信息模型( Cityinformation modeling，以下简称（CIM）的概念应运而生。
城市是复杂的巨系统，涉及人口、土地、基础设施等多种元素，CIM模型主要体现在CIM对于城市空间全要素高精度模型的表达，以及城市级别海量多源数据和各类模型的汇聚和融合技术上。
从技术层面来看，CIM模型的本质是在云计算基础上实现“大场景的3DGIS数据+小场景的BIM数据+微观物联网IOT数据”的有机结合。
从模型层面来看，CIM模型要表达三个维度: 空间维度、时间维度、感知维度。
CIM将城市全空间高精度的数据汇聚和融合至一个统一的平台，它是建构一个管理与城市空间相孪生的“信息空间”的基础平台。CIM平台的底层首先要建立一个数据治理的平台，完成城市海量多源异构数据从汇聚、融合、处理、分发为一体的数据治理。
这其中涉及到多种模型融合，模型轻量化，模型分类分级浏览等多项关键技术。其次，CIM平台将能够实现多场景模型的浏览与定位，使用户具有真实的视觉和地理体验感。
CIM能够在宏观到微观多种空间场景，从室外到室内不同视觉场景，从二维到三维不同空间维度中无缝衔接、切换和浏览，并且借助BIM技术，将传统以GIS技术为支撑的地理空间信息平台，走向部件、构件乃至零件级的微观信息管理平台，建立一个真正全息、综合的智慧城市所必需的基础性平台。
以上CIM的“平台”内涵可理解为CIM基础性平台，在此基础上可拓展丰富的“CIM+”应用，为各领域的智慧应用提供赋能。
城市级别不同场景不同精度的模型具有各自的特征，黑洞引擎作为底层图形平台，可基于自研轻量化算法，分别针对不同场景的模型进行优化处理，从而实现城市级别的模型可在一个屏幕快速流畅的进行查看和管理。
对于地上、地下多个维度多种类型的BIM模型，黑洞引擎在处理过程中，统一提取模型的几何信息及语义信息做实例化存储，以三角面为最小单位，基于GIS数据瓦片化渲染的思路对整个场景的三角面进行管理，从而可以做到在一个场景内实现近乎无上限的BIM模型加载和渲染。
城市级别的三维实景模型例如OSGB格式的倾斜摄影，通常体量能达到上百G甚至TB级的体量，黑洞引擎在不改变模型原有拓扑结构的前提下，基于模型原有分层次细节模型，在渲染的过程中根据相机镜头的位置，实时的对当前渲染数据进行快速加载和卸载，在不影响模型渲染效果的同时，也可做到近乎无上限的实景模型加载和渲染。
针对不同格式的遥感影像及高程数据，黑洞引擎基于多层级实景模型的数据组织方式，将原始GIS数据进行切片及多层级网格划分，统一发布为标准的WMTS地图切片服务，在渲染的过程中按需请求当前需要显示的瓦片即可。
城市级三维模型通常包含多种类型的数据，不同类型的数据可能是基于不同的坐标系进行采集与建模，黑洞引擎平台内部集成了PROJ4坐标系和转换库，可支持多种通用的坐标系之间的互相转换，从而做到不同类型的模型的精准位置匹配。
雄安CIM平台的建设核心是坚持数字城市与现实城市同步规划、同步建设，适度超前布局智能基础设施，推动全域智能化应用服务实时可控，建立健全大数据资产管理体系，打造具有深度学习能力、全球领先的数字城市。建立城市智能治理体系，完善智能城市运营体制机制，打造全覆盖的数字化标识体系，构建汇聚城市数据和统筹管理运营的智能城市信息管理中枢。
雄安新区CIM城市信息系统采用“黑洞”三维图形引擎搭建了底层数据承载平台，将汇总所有信息化模型数据，通过对接IoT、云计算、AI智能等技术，对雄安新区建筑、道路、基础设施等实现数字化管理，并借此提升城市管理、智慧交通、公共安全、应急处理等城市综合管控能力，使得城市更安全、更绿色、更通畅、更宜居。
以黑洞引擎为数字底座的雄安cim平台数据展示
近日，CCTV10科教频道《智能中国》栏目围绕“智慧城市”建设进行详细解读，“雄安新区”作为世界罕见的超大智慧城市标志规划项目，《智能中国》对其展开了重点报道。报道中多次围绕“黑洞”三维图形引擎对雄安新区CIM城市信息系统进行重点描述，充分说明了 “黑洞”三维图形引擎作为数字底座，极大程度满足了雄安新区海量信息数据实时分析处理需求，在雄安新区的数字化建设中扮演着重要的角色。
黑洞引擎助力雄安数字孪生城市建设
CCTV科教频道：“黑洞引擎”赋能智慧中国建设，加速推进雄安千年大计
基于数字孪生的城市信息模型（CIM）不仅是新时期城市全面信息化发展的必然，而且是支撑城市全面智慧化发展的信息底座。以人为本的新型智慧城市不仅是新型城镇化发展的主旋律，而且是实现数字中国、智慧社会的重要途径。
秉匠科技将继续专注于三维图形引擎和数字化智慧管理系统研发，为智慧城市CIM平台提供可视化综合管理解决方案，积极推动智慧城市数字化、高质量发展。
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