近幾年,我國地理信息產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,規(guī)模不斷擴(kuò)大,產(chǎn)業(yè)競爭力逐步提高。與此同時(shí),大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)也在不斷融入地信產(chǎn)業(yè),進(jìn)而轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式。據(jù)《中國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》數(shù)據(jù),我國地理信息產(chǎn)業(yè)2018年產(chǎn)值為5957億元,同比增長率約為15%。
雖已退休,但中國工程院院士、遙感測繪專家劉先林仍然心系地信科研事業(yè)。作為中國工程院首批院士,劉先林見證了我國地信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程。近日,劉先林院士向我們講述了他對(duì)地信產(chǎn)業(yè)的建議與期待。
01高質(zhì)量、高速度發(fā)展
劉先林表示,地信產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入高質(zhì)量高速度的發(fā)展階段。數(shù)據(jù)采集方面,正在從空天一體化走向空、天、地、網(wǎng),協(xié)同采集。數(shù)據(jù)處理則從工廠化處理走向智能化處理,由過去的單機(jī)走向私有云、GPU協(xié)同計(jì)算環(huán)境和高通計(jì)算(高性能計(jì)算在地理信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用很少)。高性能計(jì)算是單一對(duì)象、計(jì)算量大、模型復(fù)雜,而高通計(jì)算是對(duì)象多、模型簡單、計(jì)算量小、數(shù)據(jù)頻繁交換,將會(huì)是各種大型智慧平臺(tái)的硬件選擇。應(yīng)用方面,從傳統(tǒng)的國土、規(guī)劃、水利、交通等,將會(huì)迅速擴(kuò)展到各種智慧平臺(tái),例如智慧水務(wù)、智慧醫(yī)院、智慧高鐵站、智慧交通等。AI時(shí)代來臨后,地信應(yīng)用面迅速向工業(yè)部門擴(kuò)展,除制藥、基因、納米工程外,幾乎都可以找到地理信息的應(yīng)用,特別是當(dāng)前自動(dòng)駕駛發(fā)展帶來對(duì)高精地圖的需求,來勢迅猛,超乎預(yù)料。在這一關(guān)鍵時(shí)期,劉先林建議地信產(chǎn)業(yè)應(yīng)引進(jìn)高新技術(shù),特別是AI、AR、高光譜、小衛(wèi)星、語義分割等。同時(shí)進(jìn)一步推進(jìn)跨界融合,主動(dòng)服務(wù)于自然資源監(jiān)測、智慧城市、應(yīng)急管理和公路、鐵路、輸電線、電站等對(duì)空間數(shù)據(jù)有實(shí)際需求的工業(yè)部門。
02以實(shí)體測繪為主線
劉先林院士曾在WGDC大會(huì)實(shí)景三維峰會(huì)上表示,大數(shù)據(jù)時(shí)代,智慧城市建設(shè)的地理信息基礎(chǔ)一定是三維的、可視化的,這就要求地理信息數(shù)據(jù)更精細(xì)、更廣泛、生產(chǎn)得更快速、更實(shí)時(shí)。據(jù)他介紹,新一代測繪技術(shù)將不再單純按照比例尺按圖幅作業(yè)的思路,以實(shí)體測繪為主線。同一會(huì)議上,自然資源部國土測繪司司長武文忠表示,希望通過5-10年的時(shí)間,建立起一個(gè)適應(yīng)信息化發(fā)展的國家地理實(shí)體數(shù)據(jù)庫,來實(shí)現(xiàn)國家基礎(chǔ)測繪的全面轉(zhuǎn)型升級(jí)。劉先林介紹,這里實(shí)體指的是空間、屬性連續(xù)的對(duì)象,將是分類并且分級(jí)(國家級(jí)、省級(jí)、地市級(jí)、專業(yè)級(jí))的。同時(shí),三維實(shí)體應(yīng)結(jié)構(gòu)化,要有分層分類、有對(duì)象化管理和三維結(jié)構(gòu)性,將多級(jí)實(shí)體進(jìn)行綜合,最終形成完整的國家地理實(shí)體數(shù)據(jù)庫。目前,大數(shù)據(jù)處理、AI/AR、5G、區(qū)塊鏈等新興技術(shù)與地信產(chǎn)業(yè)聯(lián)系愈發(fā)緊密,甚至有人認(rèn)為,這些新技術(shù),尤其是AI技術(shù)的發(fā)展在一定程度上侵蝕了地信產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間。但劉先林表示,目前如分層分類、屬性識(shí)別等方面,AI并不能完全解決。他認(rèn)為,大數(shù)據(jù)是生產(chǎn)資料,AI/AR是生產(chǎn)工具,5G是基礎(chǔ)設(shè)施,而去中心化的區(qū)塊鏈?zhǔn)巧a(chǎn)關(guān)系。多種技術(shù)結(jié)合,才能促進(jìn)共同發(fā)展。目前HBAT都取得了高級(jí)別的測繪生產(chǎn)資質(zhì),還有很多其他非傳統(tǒng)地信企業(yè)也獲得了相應(yīng)資質(zhì),劉先林并不認(rèn)為這將會(huì)帶來地信產(chǎn)業(yè)的衰落,反之,他表示這正是所謂的大測繪(地信)時(shí)代的到來,意味著產(chǎn)業(yè)對(duì)GDP的貢獻(xiàn),以及對(duì)地信專業(yè)人才的需求將會(huì)出現(xiàn)高速增長的勢頭。
03高技術(shù)驅(qū)動(dòng)
值得注意的是,測繪地信具有其行業(yè)特殊性。
測繪地信行業(yè)是規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)最多的一個(gè)行業(yè),高新技術(shù)利用增長最快的一個(gè)行業(yè),數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)安全問題最突出的一個(gè)行業(yè),國際合作相對(duì)比較多的一個(gè)行業(yè)。因此劉先林建議,在軍地協(xié)同、影像統(tǒng)籌、全球測圖、數(shù)據(jù)安全等方面,需要自然資源部相關(guān)司局從上而下加強(qiáng)管理,以免產(chǎn)生亂象。
新時(shí)期的地信產(chǎn)業(yè)將是高技術(shù)驅(qū)動(dòng),推廣應(yīng)用速度非??臁⑾攘直硎?,科研單位、企事業(yè)單位在已有技術(shù)儲(chǔ)備基礎(chǔ)上,應(yīng)做好科研工作,為眾多的生產(chǎn)部門提供國產(chǎn)的核心裝備與核心技術(shù)。例如:
實(shí)景三維生產(chǎn)所用的傾斜攝影儀、建模軟件、結(jié)構(gòu)化軟件;
市場火熱的高精地圖生產(chǎn)所需的硬件、后處理、拓?fù)浠饶軡M足車商要求的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;
社會(huì)普遍關(guān)注的環(huán)境污染(水污染、土壤污染)所要求的各種高光譜成像光譜儀的研制;
實(shí)現(xiàn)ICT時(shí)代萬物互聯(lián)、萬物智慧的虛擬空間與現(xiàn)實(shí)空間相結(jié)合中間的關(guān)鍵技術(shù):網(wǎng)絡(luò)空間上有IP地址節(jié)點(diǎn)的空間坐標(biāo)快速獲取,GIS空間實(shí)體對(duì)象的標(biāo)簽上網(wǎng)技術(shù)中的供電難題;
組織小衛(wèi)星發(fā)射,特別是低軌直播衛(wèi)星,將本行業(yè)的地基增強(qiáng)差分服務(wù)、數(shù)據(jù)采集、影像直播、面向大眾的智能手機(jī)服務(wù)等。
測繪地信與社會(huì)及城市發(fā)展息息相關(guān),只有不斷吸收新技術(shù),堅(jiān)持創(chuàng)新,才能避免被邊沿化,成為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的“主角”。
?。▊渥ⅲ何闹兄饕獌?nèi)容為劉先林院士提供,為文章完整性部分資料為筆者補(bǔ)充。)