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智慧城市转型升级中的实践与思考-利来app

发布时间:2015-12-13浏览次数:57

在11月举行的第十届中国智慧城市建设技术研讨会暨设备博览会上,众多智慧城市建设主管部门领导、知名专家学者、技术领先企业代表济济一堂,围绕‘互联网 ’智慧城市的主题,共同讨论中国智慧城市建设,为下一阶段智慧城市转型升级提供新思路。其中,中国测绘科学研究院副院长李成名受邀发表了题为《大数据下的地理信息的思考与探索》的精彩演讲,从测绘人的角度向来宾们展示了自己多年来参与数字/智慧城市建设的认知与思考,以下是演讲内容,已经过本人证实。

尊敬的各位领导,各位来宾,大家好!

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我是搞测绘地理信息的,我想从我们的实践、从我们测绘行业的角度谈一谈我们怎么给智慧城市提供智慧空间,来支撑智慧城市的建设与运行。

我大致从三个方面来展开:一、智慧城市建设给我们测绘带来的机遇和挑战。二、将来应该提供什么样的支撑。三、在这方面开展的探索。

前面专家介绍了智慧城市,从技术角度阐述了智慧城市的架构,包括感知层即天空地一体的遥感网;第二,网络层,把感知的信息通过网络像人类神经一样传送到大脑,由公共设施、公共数据、公共平台构成了数据大脑云中心进行分析和处理,最后支撑各种智慧的应用。测绘人所做的工作应该是在中间第二层和三层上,一个是构建一个带有时间的地理信息、空间信息大数据,融在公共数据库当中,作为各种专题数据和大数据的空间基础,人类生活在空间中,各种信息离不开空间的支撑;第二,构建云平台,融在公共信息平台当中,作为其它专题平台的空间基础和支撑。当然,还有政策标准和各种制度保障体,系,把这个云平台放在整个云计算中心当中运行,从技术角度来讲,大概我们处在这么一个位置上。

一、机遇与挑战

在支撑数字城市建设的过程中,我们开展了地理空间框架建设,在十年建设历程中,效果显著,成就斐然,但我们进入大数据时代后,遇到了一些问题:一是数据量庞大。智能终端可以定位,通过移动通信网传送到我们的平台当中来,每天能够有80亿条gis位置信息传送到平台。第二,感知视频信息众多,有很多监控设备、城市感知探头。这些设备除了测地表室外信息,还会从地上延续到地下、室外延伸到室内。二是更新速度非常快,当地理信息通过前装和后装导航,通过网络媒介把地理信息大众化应用之后,老百姓对地理信息更新的要求非常高,同时希望把实时信息要嵌入到地理场景当中去,特别受关注的闹市区,周围可能是静态的地理信息,中间关注的区域可能是实时监控的嵌在一体的内容,而且局部地区就要实时更新,其它地区速度更新要求也是非常快的。三是种类繁多,我们地理信息种类本身很复杂,有传统的4d,加上现在的全景,还有倾斜影像、三维模型,另外,与地理信息有关的各种各样的数据要分布在空间上,如国土、水利、气象等,现在还有老百姓生活相关的各种实时信息也都要放在空间上——地理信息种类比过去更加复杂多变。在pb级的大数据当中,蕴含了非常丰富的有价值的知识,有待进一步深入挖掘,对我们这个行业,从我个人的考虑来言,这对我们是一个挑战,如果说我们在这块不能随着智慧城市、随着“互联网 ”、云计算的发展而发展壮大我们自己的话,很可能就淹没在大数据浩瀚的海洋当中,同时,对我们也是一个机遇,如果抓住这次机遇,能够很好的支撑智慧城市的建设,提升自己,也许能使我们再次上升到一个新的台阶。

二、对未来发展的思考

这些遇到的问题,引发了我一些思考。

第一,大数据时代,我们提供什么样的图?第二,这样的图怎么测?第三,怎么管这些图?跟过去有些什么不同?第四,如何把各种各样的信息丰富起来,追加到图上?第五,采取什么样的服务模式对外服务?对于我们来讲,面临着这样的全新的形势和巨大变革。

第一,提供什么样的图?现在或者过去我们提供的是分尺度的地图,比例是1:500的,更大的是5000的,外围是1:1万,甚至5万、10万、百万,这是多尺度、多类型的数据库,但是问题来了,库和库之间有交叉和重叠,库和库之间采集的时间也不同,时间先后顺序不一样,整个内容标准也不一样,交叉覆盖也比较多,这是我们目前面临的情况。如果把整个世界看作连续世界的话,由于分尺度、分层次的抽象方法,割裂了现实世界的连续性,导致时间上不尽相同,而现实世界中,我们有宏观的、中观的、微观的信息,仅这几个层次的空间数据就难以承载大量的信息,我们应该构建一个更加连续的数字世界,让各种层级的信息都能够负载到我们的空间之上,包括地下的、室内的,这就要在将来做真正的一张图,能够连续表达世界,才能兼顾更丰富的内容。

第二,怎么测?过去分尺度测,每次都要搞外业、搞航飞,同样一块区域,分尺度重复的做测绘,构建多尺度数据库。将来会不会就是我们在中间区域关注的比较多,经济建设发展很快,所有要素都测,精度5-10cm,在外围一圈,可能测15-50公分的,更外围可能测15-100的,在成都已经实践了三年,基本做起来了。

第三,怎么管?过去数据库的方式,和银行工作台、测绘行政服务大厅方式是一样的,有一个数据库,有人想从库里提取东西,来到大厅里,填好单子,服务人员到库里按照单子要求提取出来,刻成光盘,你就拿走了。到银行也是,你取钱,填一个表格,交给银行工作人员,他把钱取出来交给取款人,都是数据库方式。未来有没有可能做成atm机这种方式?管理和服务的就像atm机一样,实现管理数据和服务数据资源能自动交换,达到管理、服务一体化的程度,把数据和服务有机的整合在一起。将来多尺度、多层次一体化,即无尺度概念,把数据资源、服务资源一体化,管理功能、服务功能一体化。

第四,如何丰富各种类型的数据,变成真正的大数据?有动态的、有静态的,叠加这些专题数据,一方面是动态的,gis位置信息还有实时监控的视频信息怎么加到这个空间数据层,各种服务资源,现在大家都服务化了,服务资源是开放的,怎么样能够注册登记,加载到空间平台上?目前我们有两种积累方式:一种数据积累,一种服务的积累。但不管是数据的积累,还是服务的积累,都要把非空间化数据空间化,只有放到空间上,咱们才能发现各种数据的分布规律。不管怎么分析,这些数据是表单的,甚至隐含在文本和图像之中,怎么把它的位置挖掘出来、提取出来,放到空间上,我们可能更需要的是把动态和静态的信息一体化,包括服务、数据资源,把二维、三维的一体化,能够把结构化和非结构化视频、图像、文本能够和空间数据一体化。

第五,如何服务?现在更多的是来料加工方式,用户有了需求,不管是个人,还是单位,带着专题数据找到我们寻求帮助,我们有自己的地理信息,帮助他把专题数据空间化,开发功能,包括制图,开发gis系统,给你做一个图集,就像交钥匙工程,来料加工服务模式可能是目前一种主流方式,过去我们更是来料加工服务方式。就象我们写一篇稿件,打在方格纸上,带着方格纸到打字社,打字员打的很快,每分钟几百字,打进去,弄好符号,你校对一下,office推出word以后,每个人都可以打表格,自主排版,大家很少再到打字社,打字社的存在必要性几乎没有了。我们未来的方式可能更多的是自主的方式,,我们有地理信息资源,我们也有自动匹配技术,我们也有自动制图、自动综合甚至服务技术,让大家能够自主的完成工作,完成gis分析系统的开发,取代传统原来的来料加工方式,做成地理信息“word”,让大家人人都能做gis系统,人人都能做制图技术。把即时信息追加进来,让大家自己完成这件事情,自己做想做的空间相关事情,取代来料加工的服务模式。

三、现阶段开展的探索

基于这些考虑,我们做了一些探索,花了10多年的时间研制了wj-ⅲ。这是一套可实现多比例尺或跨尺度自动缩编的制图系统,你要500的,可自动综合成500的,要1000的就可综合成1000,要512、513、570这样的任意比例尺都可以,我们测的时候,按要素测,用wj-ⅲ就可实现连续世界的表达。不管将来的专业信息是哪个层级的,因为空间是连续的,都有对应的空间层级,而且这些层级是一套数据派生出来的,不存在时间上的不统一、现势性上的不统一。

如果想做成管理服务一体化atm机方式,解决数据管理和服务问题。首先需要利用地名地址匹配技术,把二维、三维的数据一体化管起来(包括结构化和非结构化数据),并封装在大数据中心当中。有了这个基础以后,如果有坐标的其它专业信息,通过坐标的统一就可以实现空间化,带着地名地址的表单数据,像公安、环保等部门通过把表单当中的地名地址提取出来,可以自动进行匹配。也可以把文本和图片中涉及到地名地址的位置信息萃取出来,再匹配到图上,不管是三种方式中的哪种,都能够完成自动上图,实现空间化过程,能够更有利于实现大数据在统一的空间中分析挖掘。

那么如何实现服务方式的自主化?在数字城市时代,面向政府部门,我们做了地理信息公共平台,而今到智慧城市时代,我们又做了时空信息云平台。把计算资源、服务资源、数据资源和接口资源开放给大家,大家从网上调用之后,可以直接开发自己的在线应用系统。数字城市提供的平台,已经实现了某种意义上的自主化,把地图资源、计算资源和接口api资源开放,大家在终端、用户端可以实现自主开发想要的东西,到了智慧城市城市变成4s,加上两个引擎,实现更加方便的测绘信息,和业务工作深度的结合,通过移动网络把这些资源输送给用户。可以放手机上,一个城市三百多平方公里,通过移动网络,在手机上可以实现基于三维的各种办公。做三维过程当中,过去效率很低,传统的人工建模,一个人一天可能做0.01平方公里,100人才能做1平方公里,现在有了倾斜摄影技术,可以全自动生成三维模型,当用到gis、空间分析的时候,不能单体化,最近我们做完了全自动单体化,将来支撑基于三维各种移动终端的应用都没有问题了,把100平方公里太原连成一体的倾斜摄影,14小时就自动把房子单体化完成了,放到手机上就可以跑起来,支持我们的各种分析和应用。同时,我们还在做一些体验性较好的设备,用户在终端层,他可能没有测绘知识,看抽象表达出来的地图不太懂,通过一些智能手表或者穿戴式设备,把人放在三维场景当中,完全交融起来,实现数字世界、现实世界和人的行为世界三元世界的有机融合。

以上是我个人粗浅的一些想法和大家分享,不当之处,请大家多多指正。谢谢!

本文转载自newmap


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