李成名:信息化测绘的思考与探索 

3sNews2016-06-16 14:22:48

摘要:   6月15日,第五届地理信息开发者大会(World Geospatial Developers Conference,WGDC)在北京国家会议中心隆重开幕。大会由空间信息产

  6月15日,第五届“地理信息开发者大会”(World Geospatial Developers Conference,WGDC)在北京国家会议中心隆重开幕。大会由空间信息产业创新创业服务平台泰伯主办,秉承不断引领和促进空间信息技术创新与变革的宗旨,WGDC已走过五个年头,如今成为全球最具前瞻性的跨界创新风向标。

  6月16日,WGDC 2016 智慧城市高峰论坛在北京·国家会议中心开幕。该论坛以“跨界力量的融合”为主题,邀请了无人机、激光雷达、室内定位、BIM等多个领域的专家和企业人士,共同分享大数据时代下,地理信息与跨界产业融合发展,以及在智慧城市建设中的应用。

  中国测绘科学研究院副院长、新图软件首席科学家李成名现场做了以“信息化测绘的思考与探索”为主题的精彩演讲,以下为演讲实录(尚未经本人核实)。

李成名:信息化测绘的思考与探索 

  李成名:谢谢陆总,谢谢何董事长,我今天给大家介绍一下我个人对整个信息化测绘的一些思考,根据这些思考进行的一些探索。因为大家都知道国家测绘局发布了咱们信息化测绘体系的技术大纲,在这个技术大纲当中把我们未来从模拟测绘到数字化测绘到今天信息化测绘,我们到信息化测绘总结成了几个话,获取实时化,通过卫星,高空飞机、中空飞机、低空飞机,实现处理自动化,使我们自动化程度提高,信息管理实现智能化,最后通过网络化实现服务,这是我们整个未来10到15年甚至更长时间,30年我们测绘从数字化走向信息化的轮廓大概发展方向。用这几个话是否准确描述我们测绘获取实时化、处理自动化、管理智能化、服务网络化。什么时候我们算获取实时化?处理自动化是90%算自动化,还是30%算自动化?什么是智能化?说一句话计算机自动接受我语音识别把图打出来?大纲包括市到省大家执行的时候感觉不好落地。

  究竟怎么样把我们测绘从现代数字化阶段走向信息化测绘阶段我们不妨回顾一下我们这些年经历的一些历程。第一个模拟测绘,我们模拟测绘当时产品模式是什么?是子图,万庆教授和我我们都经历过,我们有一个平板仪,上面铺上一个薄膜,我这个地方到那个地方是多远,我角度是多少,这样我把点展在图上,最后把点目测相互关系联系起来,这时候1比500,1比5000这样测量出来了,我们整个测绘的技术体系内延外延逐步发展形成完整的质量控制,这是我们几十年模拟测绘、子图测绘上千年我们都是这样产品形式走的。从模拟测绘从90年代末到2000年初我们进入了数字化阶段,我们根本区别是我们从子图到了4D产品,我们有DRG、DLG、DEM、DOM,从子图一下变成了4D产品。你用经纬仪测角度不行了,用平板仪打点不行了,这时候生产出了JX-4、全数字,自动生产出我们的4D产品,DEM、DOM生产出来,形成全数字化的测量体系,同时配上质量控制。有了我们产品模式发生根本质的改变,我们有核心的设备,我们形成整个技术体系,全数字体系,最后形成一套质量控制方法,这时候我们从模拟测绘走向了数字化测绘。到今天测绘还要发展,随着智慧城市大工程的拉动,随着各行各业信息化进步,我们测绘提供更好的支撑,要支撑从数字时代走向智慧时代,这时候我们必然要走信息化测绘,信息化测绘仅仅是获取实时化、处理自动化、管理智能化、服务网络化形容这是不合理的。第一我们产品模式是什么样?模拟到数字,数字再到信息化测绘,根据这个脉络我们走下来,如果我们的产品模式还是4D产品,还是4个D你尽管获取实时,就是把刀磨快了一点本质没有改变,产品模式有什么本质改变,产品模式改变我们生产这种产品模式装备必然带来新装备,工艺流程发生变化,质量控制体系发生变化,这样我们才敢说我们从数字化测绘走向智慧化测绘,这样我们更好支撑智慧城市的建设。

  所以有了这个考虑我想就是在讲一讲我们中间一个核心的装备,最后回答整个信息化测绘我们的一些构想。要解决这个问题我们先放一放,我们看一下整个地图的自动综合,自动综合非常复杂非常费人工非常难的事情,大比例尺,中小比例尺进行综合,尺度发生变化、形状发生变化、属性发生变化、表达方式发生变化,大比例尺到小比例尺实现自动综合,50年这块没有本质的突破,从美国到欧洲整个地图综合,地图缩编自动化水平不超过30%,50年来成为世界性的技术难题。不超过30%,在座可能有国内的GIS软件商,国外的软件商,还有子图的软件,我今天可以大胆的说,就是都不超过30%,达不到这个水平。

  究其原因这项工作太复杂了各种因素纠集在一起。针对这个问题我们做一些工作,首先把复杂的问题简单化分离开来,把图形和数据建一个模型,这个模型分开,数据是数据的综合,图形是图形综合,两个综合完多种因素进行融合,最后从大比例尺实现小比例尺的想法,这13年前开始做获得两个专利,怎么把图形表达和数据分离的模型,最后分离综合的结果怎么放在一起能够相互约束进一步的融合,这两个专利有了,整个形成大比例尺到比例尺,把复杂问题简单化,简单化完以后再融合在一起这样一个过程。按照这个基础大概花十几年的时间研制了咱们21845个基础的算法,25643个功能模块,综合知识库、制图知识库、国家符号库构成我们现在外面展示系列地图综合的WJ-3地图工作站,要要素特征的线化简,要素相互约束的选取、注记的智能化标注等两万多算法把这些都囊括了,形成了八类产品,一个是地形图类全比例尺,大比例尺,中比例尺、小比例尺,专题地图类的大、小、中比例尺的。我非常骄傲说我们不光领先于国际,而且我加两个字绝对领先,这是我们整个一套WJ-3整个系列产品包括什么东西从咱们现在建好的4D产品库从大比例尺到小比例尺综合,基础算法两万多个,制图的知识库、综合知识库、符号库等,经过几幅图综合学习训练,从小学到中学到大学对整个综合达到很高的水平,没有学习就不是智能化的系统,整个WJ-3自学习的完整能力。

  对地理国情的普查,过去从一万到八万进行自动综合的话要人去做,用软件去做需要64工天,现在计算机自动去做,3小时24分,把一个人64天做得事干了。这是自动做出来的结果,64天做的事计算机自动取做3小时24分完成了。这是做了河南平原地区兰考,10分钟就做完了,人要做大概也是四五十天的时间,计算机全自动化10分钟就完成了。这是平原地区草原鄂尔多斯10万图斑2小时19分钟自动完成了。这是做图集综合到一万,更小比例尺也是几个小时自动完成了。刚才说WJ-3地图工作站,这个工作站基本上把我们过去50多年地图从大比例尺缩编到综合,现在提高95%以上,我们基本上不需要人工干预,刚才做出来的结果通过了质检验收。对地形图缩编没有问题,应急保障上非常有用。多级联动更新,我们国家五万比例尺,省级一万比例尺,地方500到100比例尺,将来多级数据自动综合。现在多规合一,包括信息化测绘体系,包括大数据中心需要统一的数据,多尺度的数据现实使用规范不一样,怎么叠加其他各种各样的数据,一定要一致的数据,通过这种自动的方式去综合。这是包括地形图应急保障,地形图自动几分钟就出来,这是多级联动中心,包括每个城市都在做天地地图,城市做的天地图城市心里很不服气,城市大比例尺数据每天都在更新,重要要素每月都在更新,核心地区一个季度一更新,市长还是不满意觉得你地图太旧还是不好,后来他们亲自跑到市长办公室问究竟什么原因,市长看是基本上整个城市来看,这相当于省级1比1万,国家1比5万的水平,有了这套技术联动中心我自动几分钟把省和国家更新了,马上大家都一致起来了,这个联动更新需求很多,南京买了WJ-3,把省级和国家同时联动更新,这个体系建起来了。

  国家现在正在启用省级是生产1万,国家生产5万的,城市是生产500、2000的,直接通过自动的缩编就可以了,在江苏在北京实验,包括多规合一,多种规划放在多尺度地图上,我们多尺度地图生产标准不一样,尺度不一样,根本不行,现在放在一套数据源上,通过自动综合让我们数据限制一致、标准一致,放到我们一套数据上,这是多规合一。

  第二刚才说信息化测绘体系,我们现在体系生产的产品模式是4D产品,1比500去航摄同样是北京我去航摄,外业控制,内业处理我得到500的图。1比2000去航摄同样是北京我去航摄,外业控制,内业处理我得到2000的图。同样一块区域你今天飞一遍明天我飞一遍目的是为了测不同尺度的图,全部是重复浪费,我们目前测绘现在就是这个状况。如果将来我们是这个样子,这是南京规划的中心城区我们测5公分精度的,中心区以外蓝框的范围我们测10到15公分精度的,其他地方我们测大概25公分精度的,要素+精度就可以了,我就一套数据,这套数据你要多尺度要500、2000全部的自动综合出来就可以了,这是非常好的一个方式。我们现在测绘服务是非常粗放的服务。市长要图他感觉很难受,如果拿2000图很好,但是十几张,1万正合适结果太老,2000现实性很好,但是十几张没有办法拿,7500最好,现在有了这个机器就出来了的。

  今天我们按照这种比例尺不但重复相互不一致,现实不一样,用起来很不方便,所以我们现在测绘产品的模式要从过去多尺度多类型的这种数据产品的模式4D要变,变成这种一套数据。我们就是带有精度的要素库这就是一套体系,不在按尺度去进行测绘,如果要用的时候需要我们尺度,怎么办?加上WJ-3,你要什么尺度给你尺度,你要标准尺度给你标准尺度,你要带小数点尺度给你们小数点尺度。我们基于你们搞卫星、无人机获取的高精度影像,加上最后缩编综合技术这是变成信息化测绘两个核心。第一个产品模式我们发生了根本的改变,过去我们4D,我们最骄傲原来写本子报国家项目,第一多尺度的数据库,第二多类型,第三个多时效的数据库,用起来不好用,将来就是一个要素库统一一套数据的要素库,产品模式发生根本改变。第二个核心设备装备一个是基于航空影像自动提取出来高精度要素,第二将来这个库要用你要什么尺度我给你综合出来什么尺度,这是装备当中最核心的装备。

  第二WJ-3基本以上解决了,自动化程度90%以上,你南京不要不同尺度中间500、2000更新,现在就是一套数据库,你要哪个数据就要哪个数据,这是信息化测绘的核心。最后我想说的就是13年时间WJ-3很多省都买了,120万一套。现在开始做到咱们已经建了多尺度的数据库,为了多尺度之间避免少一点重复测绘,联动更新,你这地方更新帮我缩编一下这边也更新了。因为它是核心技术也是我们要做成没有尺度的要素库这种新的产品模式,将来没有尺度了用的时候更要有尺度,WJ-3是我们下一代信息化测绘核心的装备和技术。有了这个技术像多规合一,大尺度测绘一点都没有问题,谢谢大家。

[责任编辑:陈浩丽]
声明:泰伯网登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,文章内容仅供参考。

第一时间获取位置服务与空间信息领域新鲜资讯、深度商业资本观察,请在微信公众账号中搜索「3sNews」or「www.3snews.net」,或用手机扫描左方二维码,即可获得3sNews每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与编辑活动。

猜你喜欢

泰伯网官方微信

泰伯智库官方微信

泰伯网官方微信

京ICP备05007579号 | 经营许可证编号:京ICP证110169号 | 京公网安备11010802009008 | Copyright © 2005-2015 3sNews.net