CN101256576A - 一种城市数字平台的生成方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市数字平台的生成方法和系统，其中的系统包括：采集模块，用于获取和存储城市元素的初始数据；特征提取模块，用于在初始数据中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数；建模模块，用于将所述特征参数合成为空间数据；数据关联模块，用于将所述空间数据和附加信息进行关联将关联结果分别存储到相应的数据库；仿真模块，用于对关联结果进行仿真处理并输出仿真结果；用户模块，用于与所述仿真模块进行信息交互。采用本系统可提高生成数字城市的实效性和规模。

Description

一种城市数字平台的生成方法和系统

技术领域

本发明涉及一种数据处理或产生的系统，尤其涉及一种城市数字平台的生成方法和系统。

背景技术

目前，城市数字平台的生成系统由以下模块构成：采集模块，用于采集城市矢量图的地物底座和地物高度；模拟模块，用于将二维地物拉伸成盒子装的三维地物概要模型，以及根据地物的类型采用计算机图形学技术进行地物的纹理模拟；用户模块，用于对数据进行检索。这种方案数字城市的模型和纹理非常简单，与实际地物的差距很大，通过损失精度来换取速度。其中的模拟模块只对数据进行简单的检索而不进行分析和挖掘，难以满足实际应用对模型的精度要求和数据深度的要求，例如，无法完成基于区域和路段分析车流数据。

还有一种关注演示功能不关注应用功能的演示系统，该方案中的模拟模块只关注地物的美观，不关注地物的真实性。通过放弃速度来换取规模和精度，不能做城市应用系统。因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市数字平台的生成方法和系统，该系统提高了数字城市的实效性和规模。

本发明一种城市数字平台的生成方法，利用计算机群组实现以下步骤：A、并行地定义数字城市的数据库系统中的每个数据库；B、并行地获取城市元素的初始数据并将该初始数据分类存储；C、并行地读取初始数据，从中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数、并对提取的特征参数进行分类；D、并行地将所述特征参数合成为空间数据；E、并行地将所述空间数据和附加信息进行关联并将关联结果分别存储到相应的数据库；F、并行地对关联结果进行仿真，输出仿真结果；G、并行地对读取仿真结果，以及接收需求信息。

所述的方法，其中，所述附加信息包括初始数据中用于表征城市元素属性的属性数据、以及由所述需求信息生成的应用参数；步骤E包括以下并行的两个步骤：E1、将所述空间数据与用于表征城市元素属性的属性数据融合并将融合结果分别存储到相应的数据库；E2、将所述用户的需求信息映射为所述的应用参数。

所述的方法，其中，步骤F包括以下并行的两个步骤：F1、对融合结果进行可视化仿真，输出仿真结果；F2、读取并反馈所述应用参数，该步骤可根据所述应用参数对如下动作进行选择：将所述应用参数反馈至步骤C，再次调用步骤C；将所述应用参数反馈至步骤D，再次调用步骤D；将所述应用参数反馈至步骤E1，再次调用步骤E1。

本发明还提供一种城市数字平台的生成系统，包括：采集模块，用于获取和存储城市元素的初始数据；特征提取模块，用于在初始数据中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数；建模模块，用于将所述特征参数合成为空间数据；数据关联模块，用于将所述空间数据和附加信息进行关联将关联结果分别存储到相应的数据库形成数据库系统；仿真模块，用于对关联结果进行仿真处理并输出仿真结果；用户模块，用于与所述仿真模块进行信息交互。

所述的系统，其中，所述附加信息包括初始数据中用于表征城市元素属性的属性数据，所述采集模块设有：属性采集模块，用于采集和存储所述城市元素的属性数据、并将所述城市元素的属性数据发送到数据关联模块；图像采集模块，用于采集和存储城市元素的图像数据并将该城市元素的图像数据发送到特征提取模块。

所述的系统，其中，所述用户模块包括：读取模块，用于从所述仿真模块读取仿真结果；输入模块，用于接收用户的需求信息并将该用户的需求信息输出到所述仿真模块。

所述的系统，其中，所述附加信息还包括应用参数，所述数据关联模块包括：设置在所述输入模块和仿真模块之间的映射模块，用于将所述用户的需求信息转换为所述的应用参数并将该应用参数输出到所述仿真模块；设置在所述建模模块和仿真模块之间的数据融合模块，用于将所述空间数据与用以表征城市元素属性的属性数据融合、将融合结果分别存储到相应的数据库并输出到所述仿真模块。

所述的系统，其中，所述仿真模块中还设有根据所述应用参数生成反馈信息的反馈模块；所述特征提取模块设有特征重提取子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向特征提取模块发出重新提取所述城市元素的特征参数的指令。

所述的系统，其中，所述建模模块设有模型重建子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向建模模块发出重新将所述特征参数合成为所述空间数据的指令。

所述的系统，其中，所述数据融合模块设有数据重融合子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向数据融合模块发出重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合的指令。

所述的系统，其中，所述城市数字平台的生成系统采用并行处理方式。

本发明所提供的一种城市数字平台的生成方法和系统，由于采用了并行地将所述空间数据和附加信息进行关联、并将关联结果分别存储到相应的数据库，以及生成的过程并行化，以加快生成的速度，将生成数字城市的整个过程进行流程化、系统化；从而提高了生成数字城市的系统的时效性、规模及实用性。

附图说明

图1是本发明一种实施例中的城市数字平台的生成的系统的示意图；

图2是本发明最佳实施例中的城市数字平台的生成的系统的示意图；

图3是本发明的特征提取模块的示意图；

图4是本发明的映射模块的示意图；

图5是本发明的采集模块的一次并行方式的示意图；

图6是本发明的特征提取模块的一次并行方式的示意图；

图7是本发明的建模模块的一次并行方式的示意图；

图8是本发明的数据融合模块的一次并行方式的示意图；

图9是本发明的仿真模块的一次并行方式的示意图；

图10是本发明的映射模块的一次并行方式的示意图；

图11是本发明的用户模块的一次并行方式的示意图；

图12是本发明的输入模块的一次并行方式的示意图；

图13是本发明的读取模块的一次并行方式的示意图。

具体实施方式

参见图1，一种城市数字平台的生成系统包括：采集模块100，用于获取和存储城市元素的初始数据；特征提取模块200，用于在初始数据中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数；建模模块300，用于将所述特征参数合成为空间数据；数据关联模块400，用于将所述空间数据和附加信息进行关联将关联结果分别存储到相应的数据库形成数据库系统；；仿真模块500，用于对关联结果进行仿真处理并输出仿真结果；用户模块600，用于与所述仿真模块500进行信息交互。所述附加信息包括应用参数和初始数据中用于表征城市元素属性的属性数据。

采集模块100，用于获取和存储城市元素的初始数据。采集模块100包括图像采集模块110和属性采集模块120。图像采集模块110用于采集和存储城市元素的图像数据、并将该城市元素的图像数据发送到特征提取模块200；属性采集模块120用于采集和存储所述城市元素的属性数据、并将所述城市元素的属性数据发送到数据关联模块400。城市元素即城市的组成部分，例如，城市中的建筑、道路、桥梁、花草树木，地表的地形、河流、山坡，地下的地铁、管道、岩石，空气中的污染物。城市元素的特征包括几何特征、颜色特征、纹理特征以及相互之间的拓扑特征。城市元素的属性是对城市元素的说明，其包括城市文化数据，例如城市的经济数据、社会数据、文化数据；城市专题数据，例如城市的交通数据、环保数据、人事数据。采集模块的具体设备根据实际情况和数字城市的建设需要确定，采集模块可以是以下采集设备中的一种或几种的综合：卫星采集、飞机采集、传感器采集或者人工采集，最经济和常用的采集设备是在道路、建筑等地点布设的电子眼和无线传感器等实时采集设备。

特征提取模块200，用于在初始数据中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数。特征提取模块200包括识别模块210和转换模块220，见图3；识别模块210识别城市元素的图像数据并根据种类划分城市元素的图像数据；转换模块220用于将识别后的城市元素的图像数据转换为表征城市元素空间特征的特征参数，例如表征城市元素的几何特征的特征参数、颜色特征特征参数、纹理特征特征参数、相互之间的拓扑特征特征参数、纹理特征特征参数、尺度特征特征参数、位置特征特征参数等。

建模模块300，用于将特征参数合成为空间数据。空间数据即二维、三维等特征数据，空间数据是用于表现地理空间实体的位置、大小、形状、方向以及几何拓扑关系，可以采用栅格和矢量两种表达形式。

数据关联模块400，用于将空间数据和附加信息进行关联将关联结果分别存储到相应的数据库形成数据库系统。所述附加信息包括由属性采集模块120采集的城市元素的属性数据。

数据关联模块400中设有数据融合模块410，数据融合模块410包括：空间数据融合模块、非空间数据融合模块、以及空间数据和非空间数据融合模块。空间数据融合模块用于融合空间数据与空间数据，例如，对同一个区域的建筑进行分层分类的存储和组织。非空间数据融合模块用于融合非空间数据与非空间数据，例如，对同一个区域的经济数据分层分类存储和组织。空间数据和非空间数据融合模块，用于融合空间数据与非空间数据，即，将非空间数据按所属区域和分布特性网格化到其所属区域的具体地理位置的空间数据进行关联，例如，将一个建筑的住户、建造日期等非空间数据与该建筑的三维模型及位置进行关联；又如，将一条道路的最大流量、投入使用的时间、限定的车速等非空间数据与该道路的三维模型及位置进行关联。

所述数据关联模块400中还设有映射模块420，映射模块420包括：需求分解模块421、任务解析模块422和条件生成模块423，见图4。需求分解模块421用于将用户的需求信息分解为多个任务，任务解析模块用于将每个任务解析为操作指令，条件生成模块423将操作指令转换为应用参数并将该应用参数发送到仿真模块500。映射模块420可以将用户的需求信息反馈给仿真模块500，提高系统的实用性。

用户模块600用于与仿真模块500进行信息交互，其包括从仿真模块读取仿真结果的读取模块610和用于接收用户的需求信息的输入模块620。用户的需求信息包括检索需求信息、挖掘需求信息和分析需求信息。检索需求信息是指对数据进行检索，例如，检索行车路线。挖掘需求信息是指对数据进行深度地查询和综合地提取，例如，总结交通在不同时间段的波动规律。分析需求信息是指对数据进行属性、归属等的分析，例如，列出违章建筑。读取模块610从仿真模块读取仿真结果并向用户演示仿真结果；输入模块620接收用户的需求信息并将接收到的用户的需求信息输出到映射模块420，经映射模块420将用户的需求信息转换为并将该应用参数反馈到仿真模块500。应用参数也属于前述的附加信息。

仿真模块500，用于对关联结果进行仿真处理并输出仿真结果，以通过友好的数据显示方式实现模拟现状和预测发展，这是数字城市系统应用的基础。

作为最优的实施例，在上述实施例的基础上进行以下改进：仿真模块500中还设有根据所述应用参数生成反馈信息的反馈模块；相应地，特征提取模块设有特征重提取子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向特征提取模块200发出重新提取所述城市元素的特征参数的指令，特征提取模块200根据该指令开始重新提取所述城市元素的特征参数；建模模块设有模型重建子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向建模模块300发出重新将所述特征参数合成为所述空间数据的指令，建模模块300根据该指令开始重新将所述特征参数合成为所述空间数据；所述数据融合模块410设有数据重融合子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向数据融合模块410发出重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合的指令，数据融合模块410根据该指令重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合。设置反馈模块使得特征提取模块、建模模块和数据融合模块可以按照需求信息完成提取城市元素的特征参数、合成空间数据以及空间数据和属性数据进行关联的过程，提高了系统的实时性能。

最佳实施例的动作顺序如下：

并行地定义数字城市的数据库系统中的每个数据库；

图像采集模块110采集城市基础元素的图像数据、并将城市元素的图像数据发送到识别模块210；识别模块210识别城市元素的图像数据根据种类划分所述城市元素的图像数据、并将城市元素的图像数据发送至转换模块220；转换模块220用于将识别后的城市元素的图像数据转换为特征参数、并将特征参数发送到建模模块300；建模模块300将特征参数合成为空间数据、并将空间数据发送到数据融合模块410。

属性采集模块120采集城市元素的属性数据、并将城市元素的属性数据发送到数据融合模块410。数据融合模块410将所述城市元素的属性数据和空间数据进行融合，将融合结果存入相应的数据库并输出到仿真模块500。

用户模块600中的输入模块620接收用户的需求信息并输出到需求分解模块421，用户的需求信息包括检索需求信息、挖掘需求信息和分析需求信息。需求分解模块421将用户的需求信息分解为任务并将任务发送到任务解析模块422；任务解析模块422将所述任务解析为操作指令并将操作指令发送到条件生成模块423；条件生成模块423根据操作指令生成应用参数并将该应用参数发送到反馈模块510，反馈模块510根据应用参数生成反馈信息，并将反馈信息发送到特征重提取子模块、模型重建子模块和数据重融合子模块；特征重提取子模块接收所述反馈信息并根据该反馈信息向特征提取模块200发出重新提取所述城市元素的特征参数的指令，特征提取模块200根据该指令开始重新提取所述城市元素的特征参数；模型重建子模块接收所述反馈信息并根据该反馈信息向建模模块300发出重新将所述特征参数合成为所述空间数据的指令，建模模块300根据该指令开始重新将所述特征参数合成为所述空间数据；数据重融合子模块接收所述反馈信息并根据该反馈信息向数据融合模块410发出重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合的指令，数据融合模块410根据该指令重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合。

仿真模块500，用于对经过关联处理的空间数据和附加信息进行仿真并输出仿真结果；读取模块610从仿真模块500读取仿真结果向用户展示。

上述的步骤可以利用一些行业软件来协助完成，例如图像处理软件Photoshop、建模软件3DMAX、遥感图像处理软件ERDAS、地理信息系统软件ARCGIS；或者基于GIS平台(Geographic Information System，地理信息系统)或VR平台(Virtual Reality，虚拟现实)。

以上城市数字平台的生成的系统采用并行处理，即系统内模块之间采用并行计算，每个模块内部也采用并行计算。并行计算是将一个大的计算问题分解为许多部分，在许多处理器(机)单元上同时进行计算的方法，完成此项处理的计算机系统称为并行计算机系统；并行计算机系统是将多个处理器通过网络连接以一定的方式例如网络的互联拓扑、通信协议，有序地组织起来；并行计算的主要目的是加快计算的速度、加大计算的规模、提高计算的精度、提高计算的容错能力。

系统并行处理划分的具体数目N根据实际需要的要求和条件确定，N＝C*min，C为缩放系数。所述实际需要包括：对城市数据的规模的要求，记为SCALE，例如10T HZ*S；对数字城市自动生成的速度的要求，记为SPEED，该值与自动生成全域数字城市所需用的时间成反比，例如0.1CITY/S。所述条件包括：计算资源的总量，记为CPUS，如1T HZ；存储资源的总量，记为MEMORYS，如1T BYTE。如果计算节点间的网络条件好，可以适当加大C，如果计算节点间的网络条件差，可以适当减小C。并行方式在所述具体数目N的基础上还可进行细分，细分的粒度要根据数字城市建设的实际需要确定，原则是使得(该粒度下划分的个数)N’与(要采集和预处理的数据量、计算量、速度)M1及(计算资源、存储资源的数量)M2相当，N’＝C’*min(M1，M2)，C’为缩放系数。然后，每个模块采用合适的并行模式(包括任务并行模式、数据并行模式、功能并行模式、流水线式并行)。并行还可以在多种一次并行方式中的任意几种组合进行。

采集模块的一次并行方式有以下九种：见图5，按时间并行；按区域并行；按高度并行；按采集方式并行；按文化并行；按专题并行；按类型并行；按格式并行；按功能并行。

如果按时间并行，采用按年并行，同时进行采集和预处理1999年城市数据、采集和预处理2000年城市数据、采集和预处理2001年城市数据、......；可以继续细分，按月并行，例如同时进行如下采集和预处理：采集和预处理1999年1月城市数据、采集和预处理1999年2月城市数据、采集和预处理1999年3月城市数据、......；还可以继续细分，按任意时间粒度并行，例如按星期并行。该部分并行为数据并行模式。

如果按区域并行，可以按城市并行，同时进行采集和预处理北京市数据、采集和预处理上海市数据、采集和预处理深圳市数据、......；可以继续细分，按城区并行，例如同时进行采集和预处理深圳市南山区数据、采集和预处理深圳市福田区数据、采集和预处理深圳市罗湖区数据、......；可以继续细分，按任意面积并行，例如按每10平方公里并行。该部分并行为数据并行模式。

如果按高度并行，可以按地表为界限并行，例如同时进行采集和预处理空中数据、采集和预处理地上数据、采集和预处理地表数据、采集和预处理地下数据；可以继续细分，按层并行，例如同时进行采集和预处理地壳数据、采集和预处理地幔数据、采集和预处理地核数据、......；可以继续细分，按任意高度并行，例如按每100米并行。该部分并行为数据并行与任务并行结合的模式。

如果按采集方式并行，可以按采集工具并行，例如同时进行卫星采集、飞机采集、人工采集、......；可以继续细分，按型号并行，例如同时进行大型飞机采集数据、通过中型飞机采集数据、通过小型飞机采集数据......；可以继续细分。该部分并行为任务并行模式。

如果按文化并行，可以按文化大分类并行，例如同时进行采集和预处理社会数据、采集和预处理经济数据、采集和预处理人文数据、......；可以继续细分，按文化小分类并行，例如同时进行采集和预处理农业经济数据、采集和预处理工业经济数据、采集和预处理商业经济数据、......；可以继续细分。该部分并行为任务并行模式。

如果按专题并行，可以按专题大分类并行，例如同时进行采集和预处理环保数据、采集和预处理国土数据、采集和预处理交通数据、采集和预处理人事数据、......；可以继续细分，按专题小分类并行，例如同时进行采集和预处理水环保数据、采集和预处理大气环保数据、采集和预处理生态环保数据、......；可以继续细分。该部分并行为任务并行模式。

如果按类型并行，可以按类型大分类并行，例如同时进行采集和预处理空间数据、采集和预处理非空间数据；可以继续细分，按类型小分类并行，例如同时进行采集和预处理专题非空间数据、采集和预处理文化非空间数据、......；可以继续细分。该部分并行为任务并行模式。

如果按格式并行，可以按格式大分类并行，例如同时进行采集和预处理栅格数据、采集和预处理矢量数据、采集和预处理多媒体数据、......；可以继续细分，按格式小分类并行，例如同时进行采集和预处理高光谱栅格数据、采集和预处理低光谱栅格数据、采集和预处理多波段栅格数据、......；可以继续细分。该部分并行为任务并行模式。

如果按功能并行，可以按功能大分类并行，例如同时进行如下采集和预处理：进行原始影像数据的采集、进行原始数据的归档、进行模数转换、进行原始数据的预处理、......；可以继续细分，按功能小分类并行，例如同时进行如下采集和预处理：进行影像数据的辐射校正、进行影像数据的大气校正、进行影像数据的几何校正、......；......；可以继续细分。该部分并行可以为任务并行模式结合流水线式并行模式，可以将所有的可以相互独立处理的划分都分发到相应的计算节点上并同时采用相应的(一般为不同的)采集和预处理手段(包括但不限于采集和预处理的操作的相应部分、行业软件的相应部分、自动预处理的程序的相应部分)进行任务并行处理，将所有的有先后处理顺序的划分都分发到相应的计算节点上作为不同的流水线阶段并同时采用相应的(一般为不同的)采集和预处理手段(包括但不限于采集和预处理的操作的相应阶段、行业软件的相应阶段、自动预处理的程序的相应阶段)进行流水线式并行处理。

任取上述一次划分方式中的两种进行任意组合可得9*8种两次划分方式，例如：“按照时间划分——按照空间水平划分”的意义为：先按时间划分，再在每个时间划分中按空间水平划分。任取上述一次划分方式中的三种进行任意组合可到9*8*7种三次划分方式，例如：“按照时间划分——按照空间水平划分——按照空间垂直划分”的意义为：先按时间划分，再在每个时间划分中按空间水平划分，再在每个时间划分*空间水平划分中按空间垂直划分。其他情形可以此类推。

特征提取模块200的一次并行方式有以下五种：见图6，按时间并行；按区域并行；按高度并行；按类型并行，例如，建筑物、树木、道路、......；按功能并行，例如，提取城市元素的颜色特征、提取城市元素的纹理特征、提取城市元素的形状特征、提取城市元素的拓扑特征、自动提取城市元素的环境特征、......。

建模模块300的一次并行方式有以下六种：见图7，按时间并行；按区域并行；按高度并行；按类型并行；按功能并行，例如，地形集成、城市元素模型的三维坐标的确定、重建各种特征......；按对象并行，例如，类型不同的物体、大物体中的部体、多个同类物体、运动的物体、......。

数据融合模块410的一次并行方式有以下七种：见图8，按时间并行；按区域并行；按高度并行；按类型并行；按文化并行；按专题并行；按功能并行，例如，确定非空间数据的边界、将非空间数据划分到空间网格、将非空间数据赋予给空间对象、......。

仿真模块500的一次并行方式有以下八种：见图9，按时间并行；按区域并行；按高度并行；按类型并行；按应用并行；按文化并行；按专题并行；按功能并行，例如，检索、挖掘、分析。

映射模块420的一次并行方式有以下四种：见图10，按应用并行，例如，违章建筑监测、交通监测、环境污染监测、......；按需求并行，例如，检索、98年后制造、违章建筑、处于市区、......；按条件并行，例如，处理类型、所属应用、处理对象、属性限定、......；按功能并行，例如，需求分解、任务解析、条件生成。

用户模块600的一次并行方式有以下两种：见图11，用户使用阶段主要是进行两部分的操作，一是接受用户的交互式操作，二是将已生成的数字城市的运行结果实时地展现给用户。

输入模块620的一次并行方式有以下四种：见图12，按用户并行，例如同时解析政府用户的操作、解析小区用户的操作、解析企业用户的操作、......；按应用并行，例如，同时进行解析“对违章建筑监测应用的操作”、解析“对交通监测应用的操作”、解析“对环境污染监测应用的操作”、解析“对应急联动应用的操作”、......。

读取模块610的一次并行方式有以下八种：见图13，按用户并行；按时间并行；按区域并行；按高度并行；按类型并行；按应用并行；按对象并行；按功能并行，例如，可以按功能大分类并行，例如同时进行如下自动表达的步骤：绘制图形图像、绘制文字、绘制界面、播放多媒体、驱动传感器、......；可以按功能小分类并行，例如将“绘制图形图像”进一步细分，同时进行如下自动表达的步骤：过滤原始数据、映射几何图元、三维裁剪、几何变换、投影变换、绘制点线面、......；可以继续细分。在流水线并行基础上将所有可以相互独立处理的划分，如：绘制图形图像、绘制文字、绘制界面、播放多媒体、驱动传感器。

采用并行处理方式，处理的过程可以被分成很多部分，这些部分可以被同时处理，而不必等上一部分任务都处理完才能继续处理下一部分任务，省去了不同的任务等待处理的时间。这样，能加快数字城市生成的速度。生成的速度快了，那么数字城市更新得就越快，实时性就越强；在相同的时间内能够生成的数字城市增多，因此提高了数字城市生成的规模；数字城市生成的规模增大，应用领域可以拓大。生成的速度快了，就可在相同的时间内能够生成的精度更高、功能更强的数字城市；而且，生成的速度快了，实时性提高了，规模扩大了、精度提高了、功能增强了，就可以实现对速度和实时性要求更高的应用，如城市应急；实现对规模要求更大的应用，如，全省、全国、全世界的数字城市生成；实现对精度要求更高的应用，如，监测统计道路斑马线；实现对功能要求更高的应用，如，污染实时扩散的高准确度仿真预测。

Claims (11)

1、一种城市数字平台的生成方法，利用计算机群组实现以下步骤：

A、并行地定义数字城市的数据库系统中的每个数据库；

B、并行地获取城市元素的初始数据并将该初始数据分类存储；

C、并行地读取初始数据，从中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数、并对提取的特征参数进行分类；

D、并行地将所述特征参数合成为空间数据；

E、并行地将所述空间数据和附加信息进行关联并将关联结果分别存储到相应的数据库；

F、并行地对关联结果进行仿真，输出仿真结果；

G、并行地对读取仿真结果，以及接收需求信息。

2、根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述附加信息包括初始数据中用于表征城市元素属性的属性数据、以及由所述需求信息生成的应用参数；步骤E包括以下并行的两个步骤：

E1、将所述空间数据与用于表征城市元素属性的属性数据融合并将融合结果分别存储到相应的数据库；

E2、将所述用户的需求信息映射为所述的应用参数。

3、根据权利要求2所述的系统，其特征在于，步骤F包括以下并行的两个步骤：

F1、对融合结果进行可视化仿真，输出仿真结果；

F2、读取并反馈所述应用参数，该步骤可根据所述应用参数对如下动作进行选择：

将所述应用参数反馈至步骤C，再次调用步骤C；

将所述应用参数反馈至步骤D，再次调用步骤D；

将所述应用参数反馈至步骤E1，再次调用步骤E1。

4、一种城市数字平台的生成系统，包括：采集模块，用于获取和存储城市元素的初始数据；特征提取模块，用于在初始数据中提取用于表征城市元素空间特征的特征参数；建模模块，用于将所述特征参数合成为空间数据；数据关联模块，用于将所述空间数据和附加信息进行关联将关联结果分别存储到相应的数据库；仿真模块，用于对关联结果进行仿真处理并输出仿真结果；用户模块，用于与所述仿真模块进行信息交互。

5、根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述附加信息包括初始数据中用于表征城市元素属性的属性数据，所述采集模块设有：属性采集模块，用于采集和存储所述城市元素的属性数据、并将所述城市元素的属性数据发送到数据关联模块；图像采集模块，用于采集和存储城市元素的图像数据并将该城市元素的图像数据发送到特征提取模块。

6、根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述用户模块包括：读取模块，用于从所述仿真模块读取仿真结果；输入模块，用于接收用户的需求信息并将该用户的需求信息输出到所述仿真模块。

7、根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述附加信息还包括应用参数，所述数据关联模块包括：设置在所述输入模块和仿真模块之间的映射模块，用于将所述用户的需求信息转换为所述的应用参数并将该应用参数输出到所述仿真模块；设置在所述建模模块和仿真模块之间的数据融合模块，用于将所述空间数据与用以表征城市元素属性的属性数据融合、将融合结果分别存储到相应的数据库并输出到所述仿真模块。

8、根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述仿真模块中还设有根据所述应用参数生成反馈信息的反馈模块；所述特征提取模块设有特征重提取子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向特征提取模块发出重新提取所述城市元素的特征参数的指令。

9、根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述建模模块设有模型重建子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向建模模块发出重新将所述特征参数合成为所述空间数据的指令。

10、根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据融合模块设有数据重融合子模块，用于接收所述反馈信息并根据该反馈信息向数据融合模块发出重新将所述空间数据和所述属性数据进行融合的指令。

11、根据权利要求4至10中任一项所述的系统，其特征在于，所述城市数字平台的生成系统采用并行处理方式。

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