“十四五”規(guī)劃綱要中明確指出，迎接數(shù)字時代，激活數(shù)據(jù)要素潛能，推進網(wǎng)絡強國建設，加快建設數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字社會、數(shù)字政府，以數(shù)字化轉型整體驅動生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革。
數(shù)字孿生作為數(shù)字化技術發(fā)展的高級階段，正逐步成為推動智慧城市建設的重要引擎。數(shù)字孿生技術通過對物理實體進行數(shù)字化映射，實現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界的融合互動，進而為城市管理和決策提供強大的支持。這不僅是科技領域的創(chuàng)新，更是建設現(xiàn)代化城市的重要路徑。
與此同時，增強現(xiàn)實(Augmented Reality，AR)技術作為一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術，其將原本在現(xiàn)實世界的空間范圍中比較難以進行體驗的實體信息在電腦等科學技術的基礎上，實施模擬仿真處理，疊加將虛擬信息內容在真實世界中加以有效應用，并且在這一過程中能夠被人類感官所感知，從而實現(xiàn)超越現(xiàn)實的感官體驗。
AR技術與數(shù)字孿生的有機融合，不僅打通了智慧城市中數(shù)字和物理的世界，也更好地呈現(xiàn)了虛實融合創(chuàng)新價值，為智慧城市、城市更新創(chuàng)新應用場景提供了條件。
作為新型智慧城市核心應用與運營服務提供商、國家規(guī)劃布局內重點軟件企業(yè)、國家高質量的高新技術企業(yè)，數(shù)字政通一直探索與研究新興技術，賦能城市高效治理。數(shù)字孿生與虛擬現(xiàn)實技術的應用恰好與我司的重點研究方向、產(chǎn)品市場定位深度吻合。
01 虛實融合關鍵門戶——AR眼鏡
為進一步探索AR技術在城市管理場景中的應用，數(shù)字政通在增強現(xiàn)實生態(tài)中邁出了重要一步，公司通過政通優(yōu)勢數(shù)字產(chǎn)業(yè)投資基金投資了AR光波導領域先驅北京靈犀微光公司，并簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，合作研發(fā)了基于“陣列光波導”技術的新一代AR設備——晶石AR眼鏡，有效地將虛擬現(xiàn)實技術應用于柔性執(zhí)法、管線巡檢、事部件采集等城市精細化管理應用場景。
當前，新一代的AR眼鏡，在具備高清顯示特性的同時，已經(jīng)具備了和普通眼鏡在重量上相差無幾的地步，鏡片10g，分辨率1280*720，30度的時場角，整機重量38.6g，在如柔性執(zhí)法、管線巡檢、部件采集等場景發(fā)揮突出作用。
以地下管網(wǎng)巡檢為例，將地下管線模型與現(xiàn)實世界融合，巡檢人員通過AR眼鏡可看到隱藏于地下的管線分布狀態(tài)。當進一步操作手機，可以拾取到管線的離地距離、管線的屬性信息，甚至感知到管線的運行狀態(tài)，比如流向、比如管壓等。
02 虛實共生核心技術基石——數(shù)字孿生
此外，在數(shù)字孿生與AR技術的協(xié)同創(chuàng)新過程中，數(shù)字政通分別于2021年、2022年發(fā)布了“晶石”孿生平臺、“晶石”CIM平臺。在“晶石”CIM平臺上，公司將數(shù)字孿生技術深入運用至智慧城市領域，為AR技術與數(shù)字孿生結合，提升城市管理應用場景中的智能化、可視化提供軟件基礎。
深度依托新技術、新理念，“晶石”CIM平臺與AR眼鏡的應用拓展到城市治理領域的燃氣監(jiān)管、城市防汛、重點人管控、民生訴求、應急管理等多種應用場景，從而能夠更加智慧化、科學化、精細化的服務于新型智慧城市、新型基礎設施建設。
目前，“晶石”已賦能多個實際項目，并且通過了專業(yè)機構的CIM基礎能力測評以及主流的國產(chǎn)化操作系統(tǒng)、硬件環(huán)境認證，符合國家信創(chuàng)要求，持續(xù)向城市運行“一網(wǎng)統(tǒng)管”賦能，通過高精度的模型生產(chǎn)、高逼真的可視還原、全方位的數(shù)據(jù)接入，打造更多既好看又好用的城市治理應用場景，如橋梁監(jiān)測、道路健康、共享單車、城市停車等。
03 虛實融合關鍵橋梁——AR引擎
AR引擎作為實現(xiàn)AR設備與AR應用之間的核心橋梁、關鍵技術的集合，其中涉及到定位、跟蹤、識別、渲染等多方面技術點。數(shù)字政通在推進晶石系列產(chǎn)品中，基于元宇宙相關技術之間的關聯(lián)和實際業(yè)務訴求，政通在AR引擎領域也具有諸多積累和實戰(zhàn)案例。
晶石AR引擎—多種融合定位方案
定位技術是決定AR引擎是否可以真正使用的決定性指標，定位的偏差會直接影響虛擬場景與現(xiàn)實場景的融合準確度。當前，晶石AR引擎為了提高定位精度、場景跟蹤能力，提出了多種解決方案：
（1）基于GPS+姿態(tài)+視頻視覺的SLAM平臺；
（2）人工修正初始定位位置、姿態(tài)；
（3）掃描位置二維碼的定位方案。
晶石AR引擎—強大的AI識別能力
識別能力是考驗AR引擎成熟度的重要指標之一，只有對真實環(huán)境中的各類目標物準確識別，才能在實戰(zhàn)中提升體驗度和交互度，滿足強運用場景需求。
數(shù)字政通基于AI、大數(shù)據(jù)、云計算技術，推出了政通云隼平臺，經(jīng)過眾多項目實戰(zhàn)和持續(xù)迭代，目前已能對城市管理中的186種目標、6類區(qū)域、百余類異常問題的精準識別。
將政通云隼平臺與晶石AR引擎結合，基于車載移動端設備進行整合研發(fā)，充分利用視頻采集及時性、便捷性、高機動性，從被動響應到主動防范，從人工處理轉為自動發(fā)現(xiàn)和半自動處理，從人工交接轉換為自動化辦理，解放人力、實現(xiàn)精準采集，杜絕人工漏采、不采的情況。該車載采集方案中，更是充分利用了晶石AR引擎中的基于視頻的視覺三維重建技術，對于識別出的目標物，可以賦予準確的真實地理坐標，真正達到精準管理的目的。
04 虛實融合賦能城市治理數(shù)智升級
自數(shù)字政通“晶石”平臺發(fā)布至今，已經(jīng)在全國數(shù)十個項目上得到應用。隨著晶石能力的持續(xù)迭代與在AR領域的更深入研究、應用場景的不斷探索，數(shù)字政通將持續(xù)助力構建城市數(shù)字孿生底座，以更高精度的數(shù)據(jù)采集生產(chǎn)能力、更持續(xù)的數(shù)據(jù)更新服務能力、更全面的國產(chǎn)化適配能力、更強大的畫質渲染能力、更具象的AR顯示能力，打造更豐富的城市治理應用場景，推動城市治理智能化、可視化、精細化、立體化。