1、基于 VGS 的立体城市空间平台应用提要：阐述了数字城市的产生，并论证了基于 VGS 的 Scihoo 跨网络数字城市社区解决的城市数字化问题，分析了跨网络数字城市社区在城市建设、规划、娱乐、电子商务中的应用。阐述了中国三维立体数字城市产生的可能，并论证了 VGS 技术能够解决目前数字城市建设中存在的数据可视化问题；同时提出了我国建设数字城市的建议。VGS(Virtual Gird System)，虚拟空间网格系统(专利号：CN101067827)。由本文作者李欣先生发明，他提出的基于互联网运载三维数据可视化内容课题经过国家科技部论证，获得国家发明专利和多项应用及学科创新基金。自 1998 年
2、美国副总统戈尔（AI.Gore）做了“数字地球：理解 21 世纪我们这颗星球”的报告以来， “数字地球 ”（DigitalEarth ）便作为一个全新的概念风靡全球，引起了各国政府的密切关注。各发达国家相继开展了理论研究及相关技术实践，我国国家领导人在 1998 年 6 月接见两院院士时，提出要重视数字地球的研究；中国科学院、科技部等许多专家学者进行了数字地球的研讨。数字地球已成为当今信息技术发展的制高点，引起了全人类社会的共同重视。 “数字地球”计划与我国的 “国家信息化 ”或“国民经济信息化 ”的战略目标是一致的，在国内引起了极大关注。 “数字城市 ”的出现，是经济、社会全球化的必然趋势，
3、因为连接全球化的重要纽带就是数字信息化。城市由于其独特的经济中心和网络节点地位，要实现数字地球，首先必须实现城市的数字化。 “数字城市 ”是指利用“数字城市” 理论，基于 3S（地理信息系统 GIS、全球定位系统 GPS、遥感系统 RS）等关键技术，深入开发和应用空间信息资源，建设服务于城市规划、城市建设和管理，服务于政府、企业、公众，服务于人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统。其本质是建设空间信息基础设施并在此基础上深度开发和整合应用各种信息资源。国际上数字城市发展走过的道路，经历了四个阶段：第一阶段是网络基础设施的建设阶段；第二阶段是政府和企业内部信息化建设；第三阶
4、段是政府、企业上下游、相互之间借助网络实现互通互联；第四阶段是网络社会、网络社区、数字城市的形成。目前，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚等国家和地区，都在加大力度开展第四阶段的工作，而中国目前正处在第四阶段的起步时期。互联网上的数字城市大致可以分为三种形态：第一种以文本形式提供的信息源。与数字城市相关的文档数据是一个普通 HTML 主页或者是一个站点。由于难于领会行踪和连接的结构，不能提供给用户一个城市的概念，这种数字城市更象是一个目录，也只能算为最原始阶段一维效果的网上数字城市。第二种是二维地图站点，它包括城市地图和风景画。大部分的站点采用了整个城市的二维地图（或平面效果图）作为主页，用户通过单
5、击相应部分就能进入特定的站点。地图和风景画一起提供了城市空间次序很好的浏览。但是传统的二维地图无法表现细节和用户的交互性需求，而且城市的内容和连接是设计者预先给定的，不管用户喜欢还是不喜欢，都必须接受。这是数字城市的进步，进入了二维网上数字城市的阶段。第三种就是三维数字空间城市，在这个三维的世界里，空间次序的视觉理解和感知变得非常容易。三维数字城市意在模拟真实世界，减少处理时间，提高社会效率，提供了一个生动的城市空间，是目前全世界的热点话题（Google公司 2005 年开发的 Google Earth 是典型代表） 。人类生活的世界是三维的，而且对三维立体空间有天生的适应和习惯能力，世界各国
6、的网上数字城市从一维到二维的发展，再到对三维网上数字城市的追求一刻没有停止。数字城市也称信息城市、智能城市。它以数字化的方式表示城市及其各种信息，不仅包括城市各类与空间位置有关的直接信息（如地形、地貌、建筑、水文、资源等） ，还包括相关的人口、经济、教育、军事等社会数据，在现代信息技术的基础上，形成一个具有智能性质的城市信息系统。 “数字城市” 为认识物质城市打开了新的视野，数字城市建成，将在城市规划、建设和管理等方面发挥巨大的作用。城市规划师在有准确坐标、时间和对象属性的虚拟城市环境中，进行规划、建设、管理和服务，就像走在现实的城市街道上或乘坐直升机上观察、设计一样。数字城市实现了城市生活的
7、智能化，如网上购物、远程教育、网上旅游等。目前发展较快的应用之一是电子商务（E.Business） ，即通过网络实现购物、业务交易等活动。同时，通过网络可访问其它城市、区域乃至全球的各种信息。数字城市的用户（包括政府机构、研究单位、企事业单位等）的所有逻辑应用通过 Web 浏览器（如 IE、Netscape 等）呈现。用户通过服务器可以完成查询、分析、地籍管理、城市规划等服务。在各地政府倡导建设“ 数字城市 ”的背景下，创图科技成功自主研发并率先推出了 跨网络数字城市社区的新型高科技应用平台SCIHOO 城市空间。SCIHOO 城市空间作为网络三维数字互动城市信息服务平台，是基于创图科技自主研
8、发的 虚拟网格系统(VGS)所实现。它综合运用了目前国际领先的虚拟空间网格技术 VGS、分布式数据库技术、短信 SM 即时互动技术，对城市中每个建筑实体的坐标储存、定位、搜索、属性信息等进行数学抽象建模，通过三维实景模拟的表现方式，无缝整合了城市数字化立体地图、企业多媒体黄页、宽带生活及娱乐资讯、电子政务、电子商务、虚拟社区等服务内容。该平台以一种全新的人性化 WEB 界面表现，为城市百姓的生活、工作、旅游、参展、出行参考、网上办事、网上创业等活动提供便捷的途径；为企业、商家、提供面向市民的快速信息互动通道，从而更方便的实现了商业信息发布、电子政务、地图查询、黄页查询、电子商务、促销宣传等社会
9、活动和经济活动。通过吸引大量的人群参与 SCIHOO 城市空间的网络活动，从而真正实现网上“数字城市”，让人们真正感受到自己生活在一个信息化的城市里。SCIHOO 城市空间在国内的成功推出，将成为全球第一个真正意义的网上三维数字信息互动城市，它将为互联网信息服务模式翻开历史新篇章。SCIHOO 城市空间是一个全新的网络模式，不同于一般的网站和虚拟城市，更不是一般的网络社区。普通网上社区始终作为网站的一种附加服务与其他服务彼此独立，而且与现实缺少关联和应用。SCIHOO 城市空间是将现实城市中的各种自然信息资源、社会信息资源整合应用到互联网上这座仿真的城市中，并将通过独特的商业运作模式与网民互动
10、，快速累积和更新海量信息资源。从而使这些分散在互联网中的资源得到统一的地理划分和配置，增强信息发布及获取的直观性、便捷性、流通性和有效性。SCIHOO 城市空间就是以现实生活中的城市地理信息为蓝图，将城市划分为若干个区块，对城市的街道、商业区、居民区、商店、景点等，直观仿真的将整座城市进行网络数字化还原。同时以人们现实生活中的行为和需求为依据，构筑起以“SCIHOO 城市空间中的民、SCIHOO 城市空间中的家、 SCIHOO 城市空间中的商” 为主体的商业社会仿真体系，并开发出相应的信息功能模块，真正实现了网络的“ 三维数字城市 ”。因此， SCIHOO 城市空间决不仅是对现实城市建筑形状、
11、地理形态的仿真，而是要对整个城市及其社会活动和经济活动在网络上真实再现。SCIHOO 城市空间通过模拟现实生活中的场景，把城市的临街商铺、企事业单位以丰富的形式“SUN 店”，展现在互联网平台上；同时让每一个注册用户，成为“ 市民” ，并使其在城市相应的社区拥有自己的 SUN 家园，从而将现实城市中的商家信息和市民信息集成在三维效果的数字城市中，展现出一个全方位交互性的数字化城市，以更加直观便捷形象的方式为广大商家和网民提供城市商务和生活资讯服务，真正体验新一代互联网的精彩感觉。对于城市信息化、社区信息化、企业多媒体黄页、电子商务、城市电子地图等应用以及广大网民的网络生活而言，SCIHOO 城
12、市空间将是一个最真切、最动感、最完美的数字城市门户平台。与发达国家相比，我国城市化水平较低，城市发展较为落后。但应该看到，随着我国经济的飞速发展，城市化的速度在不断加快。近 20 年以来，国家有关部门已积累了大量建立“ 数字城市 ”的相关资料和技术基础。一些发展条件较好、城市规模不大的小型城市应进行“数字城市” 的初步实践。比如：海南省广东省等地已逐步展开了数字城市的基础建设工作，将对我国各地的数字城市示范具有重要的参考、借鉴价值。随着现代科学技术特别是信息技术的飞速发展，数字城市必将成为未来城市发展的主要方向。李欣， VGS 技术发明者，上海创图网络科技发展有限公司创始人，莫比斯国际教育大奖获得者 (获奖作品 宇宙之谜 )。
