一种城市数字孪生可视化协同方法技术

本申请实施例提供了一种城市数字孪生可视化协同方法

【技术实现步骤摘要】
一种城市数字孪生可视化协同方法、系统和介质


[0001]本申请涉及数字孪生和城市规划
，具体而言，涉及一种城市数字孪生可视化协同方法
、
系统和介质
。

技术介绍

[0002]现代城市随着城市化进程加快和人口剧增，对城市建筑
、
设施
、
道路与人口的协同规划要求越来越高，也越来越多样化，而对城市的规划目前多采用区域功能碎片化的协调规划的传统规划手段，而这种手段缺乏对城市各元素进行数据信息化处理的优势，且对城市的信息化规划设计也具有无法满足城市多元化多样化改造需求的布局设计要求的空缺，因此目前的城市规划设计改造手段缺乏高效可变可调的协同规划设计，且对于缺乏基于数字孪生
、
可视化信息和大数据技术的新型融合规划设计技术，更不具备根据城市改造设计需求与城市元素布局的调控，无法实现运用数字孪生虚拟技术和可视化手段将城市规划改造的虚拟设计元素与实际改造布局要素相结合，以获得适配协同的城市规划改造方案的技术手段
。
[0003]针对上述问题，目前亟待有效的技术解决方案
。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种城市数字孪生可视化协同方法
、
系统和介质，可以实现通过对城市区域进行信息提取和虚拟可视描述并提取城市规划要素信息进行规划改造，补充匹配获得数字孪生虚拟改造城市并生成信息画像提取改造协同效果数据，筛选最优匹配目标改造方案对城市区域进行改造，实现通过数字孪生可视化的虚拟城市的规划改造信息数据获得最优协同效果的虚拟改造城市方案对城市区域进行改造的手段
。
[0005]本申请实施例还提供了一种城市数字孪生可视化协同方法，包括以下步骤：采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息并提取城市初始相貌特征数据，通过预设城市规划数字可视化处理模型对初始城市区域进行数字孪生展示和特征参数可视化描述获得城市数字孪生可视化信息图谱，并提取城市规划要素信息；获取对所述初始城市区域的规划改进需求信息，并根据规划改进需求信息获得规划改进城市区域的城市规划重设特征数据；根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据通过预设城市规划改造设计模型进行修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据；根据所述城市规划改进相貌特征数据通过预设规划改造要素布局模型获取所述规划改进城市区域的规划改造要素信息，并根据规划改造要素信息对所述城市规划要素信息进行补充；根据预设城市规划布局匹配模型对补充后的所述城市规划要素信息进行匹配获得多个数字孪生虚拟改造城市，并获取对应多个数字孪生改造城市特征信息画像；根据所述数字孪生改造城市特征信息画像提取对应规划协同效果数据，并根据相
貌特征加权系数对规划协同效果数据进行修正获得城市规划改造协同效果检测指数；根据获得的所述多个数字孪生虚拟改造城市对应的所述城市规划改造协同效果检测指数与预设城市规划改造协同质效阈值进行匹配，将符合阈值匹配要求的数字孪生虚拟改造城市作为目标改造城市方案对象对所述预设城市区域进行改造重设
。
[0006]可选地，在本申请实施例所述的城市数字孪生可视化协同方法中，所述采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息并提取城市初始相貌特征数据，通过预设城市规划数字可视化处理模型对初始城市区域进行数字孪生展示和特征参数可视化描述获得城市数字孪生可视化信息图谱，并提取城市规划要素信息，包括：采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息，包括初始建筑类型布局信息
、
初始人口安置信息
、
初始设施配置信息以及初始街道布局设计信息；根据所述初始城市相貌设计信息提取城市初始相貌特征数据，包括初始建筑属性特征数据
、
初始人口容流量特征数据
、
初始设施配置特征数据以及初始街道布设特征数据；通过预设城市规划设计平台获取预设城市规划数字可视化处理模型，将所述城市初始相貌特征数据输入城市规划数字可视化处理模型中对初始城市区域进行数字化模拟和虚拟可视化显示；通过所述数字化模拟获得所述初始城市区域的数字孪生展示，通过所述虚拟可视化显示对所述初始城市区域的城市初始相貌特征数据进行特征参数可视化描述，并生成城市数字孪生可视化信息图谱；根据所述城市数字孪生可视化信息图谱提取所述初始城市区域的城市规划要素信息，包括建筑规划标准信息
、
区域总容积信息
、
人口密度分布指标信息
、
设施功用定标信息以及规划环保标准信息
。
[0007]可选地，在本申请实施例所述的城市数字孪生可视化协同方法中，所述获取对所述初始城市区域的规划改进需求信息，并根据规划改进需求信息获得规划改进城市区域的城市规划重设特征数据，包括：获取对所述初始城市区域进行规划改进需求的规划改进需求信息；所述规划改进需求信息根据对所述初始城市区域的所述城市初始相貌特征数据进行按需规划改进而获取；根据所述规划改进需求信息对所述初始城市区域进行规划改进获得规划改进城市区域，并提取规划改进城市区域的城市规划重设特征数据
。
[0008]可选地，在本申请实施例所述的城市数字孪生可视化协同方法中，所述根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据通过预设城市规划改造设计模型进行修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据，包括：通过预设城市规划设计平台获取城市规划改造设计模型；根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据输入所述城市规划改造设计模型中进行数据拟合修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据；所述城市规划改进相貌特征数据包括改进建筑布局特征数据
、
改进人口容流量特征数据
、
改进设施设置特征数据以及改进街道布设特征数据
。
[0009]可选地，在本申请实施例所述的城市数字孪生可视化协同方法中，所述根据所述城市规划改进相貌特征数据通过预设规划改造要素布局模型获取所述规划改进城市区域
的规划改造要素信息，并根据规划改造要素信息对所述城市规划要素信息进行补充，包括：通过预设城市规划设计平台获取初始规划改造要素布局模型；根据城市规划设计数据库中的多个城市规划设计样本的城市规划要素信息提取的对应建筑规划标准数据
、
区域总容积指标数据
、
人口密度分布指标数据
、
设施功用定标数据
、
规划环保标准数据以及城市初始相貌特征数据对所述初始规划改造要素布局模型进行训练获得规划改造要素布局模型；将所述城市规划改进相貌特征数据通过所述规划改造要素布局模型进行处理获得建筑规划改进标准数据
、
区域总容积改进指标数据
、
人口密度分布改进指标数据
、
设施功用改进定标数据
、
规划环保改进标准数据；根据所述建筑规划改进标准数据
、
区域总容积改进指标数据
、
人口密度分布改进指标数据...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种城市数字孪生可视化协同方法，其特征在于，包括以下步骤：采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息并提取城市初始相貌特征数据，通过预设城市规划数字可视化处理模型对初始城市区域进行数字孪生展示和特征参数可视化描述获得城市数字孪生可视化信息图谱，并提取城市规划要素信息；获取对所述初始城市区域的规划改进需求信息，并根据规划改进需求信息获得规划改进城市区域的城市规划重设特征数据；根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据通过预设城市规划改造设计模型进行修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据；根据所述城市规划改进相貌特征数据通过预设规划改造要素布局模型获取所述规划改进城市区域的规划改造要素信息，并根据规划改造要素信息对所述城市规划要素信息进行补充；根据预设城市规划布局匹配模型对补充后的所述城市规划要素信息进行匹配获得多个数字孪生虚拟改造城市，并获取对应多个数字孪生改造城市特征信息画像；根据所述数字孪生改造城市特征信息画像提取对应规划协同效果数据，并根据相貌特征加权系数对规划协同效果数据进行修正获得城市规划改造协同效果检测指数；根据获得的所述多个数字孪生虚拟改造城市对应的所述城市规划改造协同效果检测指数与预设城市规划改造协同质效阈值进行匹配，将符合阈值匹配要求的数字孪生虚拟改造城市作为目标改造城市方案对象对所述预设城市区域进行改造重设
。2.
根据权利要求1所述的城市数字孪生可视化协同方法，其特征在于，所述采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息并提取城市初始相貌特征数据，通过预设城市规划数字可视化处理模型对初始城市区域进行数字孪生展示和特征参数可视化描述获得城市数字孪生可视化信息图谱，并提取城市规划要素信息，包括：采集预设城市区域的初始城市相貌设计信息，包括初始建筑类型布局信息
、
初始人口安置信息
、
初始设施配置信息以及初始街道布局设计信息；根据所述初始城市相貌设计信息提取城市初始相貌特征数据，包括初始建筑属性特征数据
、
初始人口容流量特征数据
、
初始设施配置特征数据以及初始街道布设特征数据；通过预设城市规划设计平台获取预设城市规划数字可视化处理模型，将所述城市初始相貌特征数据输入城市规划数字可视化处理模型中对初始城市区域进行数字化模拟和虚拟可视化显示；通过所述数字化模拟获得所述初始城市区域的数字孪生展示，通过所述虚拟可视化显示对所述初始城市区域的城市初始相貌特征数据进行特征参数可视化描述，并生成城市数字孪生可视化信息图谱；根据所述城市数字孪生可视化信息图谱提取所述初始城市区域的城市规划要素信息，包括建筑规划标准信息
、
区域总容积信息
、
人口密度分布指标信息
、
设施功用定标信息以及规划环保标准信息
。3.
根据权利要求2所述的城市数字孪生可视化协同方法，其特征在于，所述获取对所述初始城市区域的规划改进需求信息，并根据规划改进需求信息获得规划改进城市区域的城市规划重设特征数据，包括：获取对所述初始城市区域进行规划改进需求的规划改进需求信息；
所述规划改进需求信息根据对所述初始城市区域的所述城市初始相貌特征数据进行按需规划改进而获取；根据所述规划改进需求信息对所述初始城市区域进行规划改进获得规划改进城市区域，并提取规划改进城市区域的城市规划重设特征数据
。4.
根据权利要求3所述的城市数字孪生可视化协同方法，其特征在于，所述根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据通过预设城市规划改造设计模型进行修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据，包括：通过预设城市规划设计平台获取城市规划改造设计模型；根据所述城市规划重设特征数据结合所述城市初始相貌特征数据输入所述城市规划改造设计模型中进行数据拟合修正处理，获得城市规划改进相貌特征数据；所述城市规划改进相貌特征数据包括改进建筑布局特征数据
、
改进人口容流量特征数据
、
改进设施设置特征数据以及改进街道布设特征数据
。5.
根据权利要求4所述的城市数字孪生可视化协同方法，其特征在于，所述根据所述城市规划改进相貌特征数据通过预设规划改造要素布局模型获取所述规划改进城市区域的规划改造要素信息，并根据规划改造要素信息对所述城市规划要素信息进行补充，包括：通过预设城市规划设计平台获取初始规划改造要素布局模型；根据城市规划设计数据库中的多个城市规划设计样本的城市规划要素信息提取的对应建筑规划标准数据
、
区域总容积指标数据
、
人口密度分布指标数据
、
设施功用定标数据
、
规划环保标准数据以及城市初始相貌特征数据对所述初始规划改造要素布局模型进行训练获得规划改造要素布局模型；将所述城市规划改进相貌特征数据通过所述规划改造要素布局模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，冯继威，李彦君，高伟明，
申请(专利权)人：网思科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：