数字孪生智慧地铁站三维可视化系统解决方案

对于日常出行需要用到公共交通工具的大众来说，地铁带来的是：安全、准点、快捷、舒适、环保。

什么是智慧地铁?

地铁的本质属性是一种大容量的公共交通工具，最基本的目的是实现人和物的位移，由人、列车、设施设备和管理系统四个基本要素组成，地铁发展形态就是人、列车、设施设备和管理系统四个要素之间的相互关系。

智慧地铁可理解为使地铁具备人的决策、学习、创新和交互能力的新型地铁位移服务系统，其核心是通过借助新一代的思想、理念和技术， 在充分信息获取的数据驱动下，重塑地铁系统中人、列车、设施设备和管理系统之间的相互关系，将人从地铁系统中解放出来，实现从“人适应地铁”到“地铁适应人”，“生产范式”向“服务范式”，“被动服务”向“智能服务”的转变。

系统概述

运用数维图科技自主研发的3D可视化引擎 Sovit3D，采集现场照片与数据，制作地铁站、设备等三维模型，高度还原现场环境，实现地铁站室内可视化。可交互式的 Web 地铁站三维场景，可进行缩放、平移、旋转，场景内各设备可以响应交互事件。实现智能安检、一键开关站、智能客服中心、智慧照明、风水联动等多种智慧功能，提高车站运维效率。

系统结构

运营指挥中心

展示全部车站的整体运营态势，值班管理人员可第一时间掌握整个线路车站的基本情况；依据天气情况及当日活动情况的预警提醒，综合展现需要重点关注区域；出现各类故障及报警信息时，平台承载的模型能够第一时间产生联动，指向报警位置，并弹出相应的报警内容；各个智能化子系统实时运行情况统计，实时汇总各类系统的运行状态；基于各类统计接口，实现区域内资源的综合描述；重要出入口及位置实时视频轮训监控。

一体化空间管理

基于BIM三维模型，可以直观的对地铁空间进行查看与管理，精准化管理每个空间，查看每个空间的数据(类型、面积、状态、装修、关联视频等数据)。

列车在途监测

通过BIM综合运营指挥中心，对所有站点进行系统维护、故障排除、在线监测等可视化的管理，实时呈现全程高清现场场景。

对于列车运行途中的异常情况，如运行轨道异常、列车零部件异常等情况，平台自动报警并实时定位，同时将相关信息发送给相应站点的负责人，保证了每个站点列车运行的安全性。对车辆轨旁实时进行智能AI检测，异常情况启动预警功能，延长反应时间，杜绝轨交事故率。

智慧巡道系统

支持一键启动数字巡检，模拟运营维护人员自动行走在三维场景，(减少铁轨每天人力巡查的成本)逐步调取路径范围内的摄像头画面。所选巡检路径自动形成三维场景的行走路径。实现三维场景按照指定路径自动漫游的功能。联动摄像头显示摄像头的实时画面信息。

车站客流感知

系统实时监测客流量，并在BIM模型中以热力图的形式直观的展示客流分布情况。对客流可进行分级按模式管控，当客流量达到系统预设的阈值弹出客流预警并主动调出相应级别的客控模式，经人工确认后，系统启用相应客控模式。

读取服务器中的相关数据，获取地铁进出站客流量的历史数据，依据不同时段，不同星期，不同月份的客流量数据，依据不同权重比，提前计算预测进出站客流量。在此基础上，可以根据预测客流量合理调派地铁工作人员，以及调整地铁进站安检通道，选择合理的方案以应对地铁站客流高低峰时段，帮助地铁站平稳运营。

AI识别运营安全

对视频流中特定行为进行姿态识别分析检测：对于工作人员，结合预先训练的轨交规范手势集，智能分析司机离开岗位、司机抽烟玩手机等违规行为，自动接通管理员电话。乘客有跳轨、紧急暂停按钮、轨道抛物等行为，自动报警定位，并多种方式传达给最近的工作人员。基于大屏处理全过程呈现，缩短事件应急处理速度，减少地铁停运时间。

能源监测系统

根据服务器中关数据，计算在地铁车站上不同位置温湿度、空气质量的三维分布并可视化。在此基础上，可以计算不同平面以及各边界表面的热舒适度，保证地铁环境的热舒适性。同时能对不同的通风、制冷加热方案做能耗分析，选择合理方案控制能源消耗，节约运维成本。

热线语音质检

对客服热线的通话记录进行语音识别及文本分析，结合行业知识图谱，针对客服沟通中的不规范用语、不合规回复、业务以外闲聊等客服问题，平台报警快速定位、并及时对相应的客服人员进行警示，提升客服人员的服务满意度，切实履行“微笑服务”的政策。

总结

对于地铁这样规模庞大且人流密集的重大设施，监测、控制其环境质量，满足乘客的舒适度体验又能在紧急情况下保证乘客的人身安全是非常必要的。传统地铁环境控制系统采用自动化管理与控制系统，面对获取的大量运行状态监测数据，难以用可视化的方式呈现。

数维图数字孪生智慧地铁站3D可视化综合管理系统以物联网、三维可视化、数字孪生、智能视频分析等技术为依托，通过工业互联网、云计算、大数据分析、人工智能、5G等技术对各类数据进行梳理和综合再利用，建立起具备场景化、智能化、人性化的智慧地铁综合管控平台，为车站管理者提供多元化、多角度、多数据的管理与决策依据，保证车站高效运营，提前预防和控制车站运营管控风险。

审核编辑 黄昊宇