數字鄉村是伴隨網絡化、信息化和數字化在農業農村經濟社會發展中的應用，既是鄉村振興的戰略方向，也是建設數字中國的重要內容。為了進一步提升鄉村治理智能化、專業化水平，解決建設頂層缺失、數據孤島等問題，數字孿生技術被廣泛應用于數字鄉村建設中。

聽濤觀海憶紅帆，品鮮問漁游巴斗。弶港鎮巴斗村，位于江蘇省東臺市黃海之濱，毗鄰黃海國家森林公園、世界自然遺產地 —— 條子泥，是中國人民海軍起錨地，獲評“江蘇美麗鄉村”、“江蘇鄉村旅游重點村”，入選江蘇省第六批次特色田園鄉村名單，有“漁文化第一村”的美譽。

通過圖撲軟件 HT 強大的渲染引擎，1：1 建模還原巴斗村全貌，從走近巴斗、數字安防、智慧康養、巴斗旅游四大模塊，建立起具備場景化、智能化、人性化的智慧鄉村綜合管控平臺，為管理者提供多元化、多角度、多數據的管理與決策依據。

走近巴斗

基于 Web 3D 開發技術搭建的智慧鄉村，將鄉村內的建筑、道路、河流、綠化等各種設施設備按照 1：1 建模還原。通過圖撲軟件 HT 自研引擎，并結合 PBR 物理渲染材質系統，渲染出真實的鄉村環境效果。

開場以第一人稱的形式，圍繞著鄉村場景進行自動漫游展示，讓用戶仿佛置身于鄉村場景之中。圖撲同樣支持導入 IFC 格式的 BIM 模型文件生成場景，或渲染 3D Tiles 格式的傾斜攝影模型文件。

兩側展示巴斗村相關介紹和宣傳視頻，使用戶更加深入了解巴斗村的歷史及旅游信息。同時，接入當地天氣、當日康養保障醫生、老年人數量與分布統計，幫助村委會和居民了解當天信息。

數字安防

隨著城市智慧化建設進度加快，數字安防在鄉村建設中的重要性不容忽視。通過數字安防技術的應用，可以提升鄉村的安全防范能力，預防和打擊犯罪活動，保護鄉村資源和環境，促進鄉村的發展。

圖撲 HT 通過參考現場實際監控點位，在三維場景中按點擺放監控模型，還原現場監控情況，讓用戶對現場監控點位布置情況一目了然。通過與監控視頻流的對接，實現在三維場景中任意交互某一監控模型，均可調用當前攝像頭監控畫面。

傳統監控畫面調用方式通常是通過選擇列表，很難將分鏡頭視頻與實際地理位置相對應，無法對大場景進行有效直觀的實時監測，缺乏態勢感知。通過結合圖撲三維場景的點位優勢，讓用戶對現場情況有著更清晰直觀地了解。

結合攝像頭算法，對鄉村人員進行定位和識別，并結合圖撲可視化引擎，將人員位置實時顯示在三維場景中，處理過程如下：

■攝像頭部署：在需要進行人員定位的區域選擇適當的位置和角度來部署攝像頭。攝像頭數量和位置的選擇要根據具體的定位需求和場景來確定，確保能夠全方位地監測到目標區域。

■視頻采集與處理：攝像頭開始采集視頻，并將視頻傳輸到后臺進行處理。視頻處理可以使用計算機視覺和圖像處理算法，對視頻進行分析和提取關鍵信息。

■人體檢測與識別算法：通過使用人體檢測算法，可以識別攝像頭圖像中的人體目標。對于人員定位來說，可以使用行人檢測算法，將人體目標從其他物體中區分出來。

■人臉識別算法：使用人臉識別算法對攝像頭檢測到的人體目標進行進一步的識別。這些算法通常采用深度學習和神經網絡等技術，能夠對人臉進行準確的識別和匹配。

■位置確定與跟蹤：結合攝像頭視角和圖像分析結果，可以確定被識別人體目標的位置，并進行實時跟蹤。根據攝像頭的位置和角度，可以計算出人體目標在地理區域中的具體位置。

■數據展示：通過數據可視化技術，將人員定位的結果以模型、圖標等形式進行展示。可以實時顯示人員位置信息，記錄人員的運動軌跡，以及統計人員在不同區域的停留時間等。

圖撲軟件（Hightopo）還可實現視頻融合解決方案。將 2D 圖像融合到場景的 3D 模型中，為用戶提供直觀的視頻圖像和簡單的視圖控制。HT 視頻融合技術采用 WebGL 技術， 利用 GPU 高性能計算能力對視頻圖像進行實時處理，圖像處理不占用 CPU 資源，整個方案畫面流暢。

智慧康養

鄉村老齡化人口居多，健康問題在鄉村管理中起到重要作用，智慧康養旨在提供鄉村居民便捷的康養服務，促進居民的健康和幸福。

實現智慧康養，需要搭建相應的基礎設施，包括網絡覆蓋、傳感器設備、信息管理平臺等。通過建設高速、穩定的網絡，將鄉村與外界連接起來，為康養模塊提供數據傳輸和通信功能。設置傳感器設備監測人員的健康狀況和環境條件，并將數據上傳到信息管理平臺進行分析和管理。同時，提供健康監測與管理功能，包括定期健康體檢、智能醫療設備（如電子血壓計、體溫計等）等。通過連接這些設備，可以實時監測鄉村居民的健康狀況，提醒他們進行健康管理，為醫護人員提供參考和決策依據。

圖撲智慧鄉村可視化平臺，通過接入健康信息管理平臺，將居民信息集成管控，并融入到三維場景中直觀展示，包含以下內容：

■健康實時數據：展示居民最近心率、體溫、血壓數據，并對異常進行統計。

■體溫、血壓、心率異常列表：展示居民健康異常情況，并結合 3D 定位，在 3D 場景中高亮顯示，方便村委管理人員進行跟蹤。

在外務工人員，可通過該平臺實時了解家中長輩健康狀況，圖撲 HT 支持手機、Pad 等移動終端，也能隨時隨地查看家中長輩的體溫、血壓、心率等健康指標，無論身處何地都不會錯過任何重要的健康變化。

鄉村旅游可視化

通過圖撲 3D 可視化平臺，針對重點的景點、建筑物進行精細化建模，為三維模型進行紋理貼圖，使其具有更加逼真的外觀。可以利用真實的貼圖材料、光照效果等，增強模型的真實感和視覺效果。同時，利用渲染技術，如陰影渲染、光照模擬等，提高模型的逼真度，展示鄉村的旅游資源和特色。

根據鄉村旅游的實際需求和用戶群體，適配不同的平臺進行展示。可以支持網頁、手機 APP 等多種平臺的鄉村旅游可視化應用，滿足不同用戶的需求和使用習慣。

同時圖撲 HT 還支持結合 WebVR，可通過佩戴 VR 眼鏡設備，感受沉浸式的鄉村旅游體驗，讓游客更好地了解鄉村的風貌和特色，促進鄉村旅游的發展和推廣。

圖撲軟件 HT for Web 可實現在 Web 瀏覽器中創建和展示高性能的交互式 3D 可視化解決方案，允許用戶創建、編輯、渲染和導出三維模型，適用于各種工業互聯網領域。HT 使用 HTML5 現代 Web 技術，無需安裝任何插件或附加軟件，即可在各種 Web 瀏覽器中運行。并提供了豐富的功能和工具，包括模型加載、材質編輯、動畫制作、光照渲染、碰撞檢測等，可以滿足復雜的 3D 可視化、數字孿生應用需求。

審核編輯 黃宇