测绘科学与技术转型升级发展战略研究(2)
我国未来大地基准重点发展方向集中在2000中国大地坐标系(CGCS2000)的建立与维持、高程基准现代化、兼容北斗的全球导航卫星系统(G N SS)多源数据融合、大地参考框架维持以及多源技术集成的空天参考基准一体化方面。近年来,国际全球大地测量观测系统(GGOS)作为国际大地测量转型的旗舰,致力于整合各类大地测量观测数据,形成一致可靠的大地测量(数据和成果)产品,为社会和经济发展、灾害预报、应急服务等提供全方位服务,国际大地测量协会计划于2020年完成该项任务(称为G G OS2020工程)。目前,我国大地测量也存在类似现状,亟须整合各部门大地测量基础设施和成果,形成统一的大地测量产品服务,并参照GGOS,逐步建成中国大地测量观测系统(CGOS),和国际接轨。在此基础上,将大地测量各类观测数据用于国情地理监测、交通运输、防灾减灾、应急服务等领域中,为国民经济建设和社会发展提供有力的支持。随着科技的发展和社会的进步,人类对时空位置信息的需求从事后走向实时和瞬间,从静态走向动态和高速,从粗略走向精准和完备,从陆地走向海洋和天空,从区域走向广域和全球,从地球走向深空和宇宙。目前,正从实体空间走向虚拟网络空间,从自然走向人类社会和人自身,测绘与位置服务借助于卫星定位和遥感等技术,融合云计算和大数据技术,在准确性、实时性、可靠性、泛在性、可持续性方面的能力不断提高,正在实现从传统测绘到泛在测绘的新一轮转型。未来大地测量领域将进一步发展基础理论,综合利用多种数据和手段,构建并维持参考框架和动态基准,挖掘其科学信息,完善大地测量观测系统,强调大地测量与导航在地球动力学、交通运输、能源勘探、自然灾害预警预报等领域中的应用,使其与环境保护、经济建设、防灾减灾等国家重大需求相契合,与通信网络、国际互联网及物联网、车联网等信息载体实现融合发展。
未来摄影测量和遥感的发展应该以更广泛的应用需求为导向来实现理论模型革新。立足于不同应用场景下的速度、效率以及可靠性要求,发挥学科交叉的优势,同步进行理论算法以及成像器件方面的创新,推动学科发展。此外,未来的摄影测量往智能化方向发展的过程中,将与机器视觉密不可分,无论是现有的数字摄影测量技术、即时定位地图构建(SLAM)技术、激光雷达三维成像技术,还是新型成像模式的偏振三维成像与光场三维成像,再到利用深度学习理论进行遥感影像分类识别,摄影测量的发展与机器视觉之间的壁垒将逐渐消融。如何将摄影测量和遥感的发展和人工智能的发展紧密结合,以及如何将两者结合产生的新理论和新手段更好地应用到摄影测量与遥感中,使其更好、更快地进入智能化、自动化、实时化的时代,是测绘科学与技术转型升级的重点研究方向。
从“模拟”到“数字”、再到“信息”,这两次跨越先后使工程测量科技发生了巨大的变化,现在“人工智能”正在推动工程测量科技发展史上的又一次变革。随着人工智能产业的快速发展及其在工程测量领域的深度融合应用,工程测量科技将呈现出以下几个主要发展趋势:
1.在智能时代背景下,工程测量与其他测量相关学科、与数学等自然科学、与计算机等技术科学,乃至与哲学、政治学、艺术学等人文社会科学的交叉融合已经成为一个大的趋势;工程测量将与移动互联网、云计算、大数据、物联网、人工智能等高新技术不断加速融合,更多“傻瓜式”的工程测量新手段、新技术将得到开发与应用,工程测量科技自动化、大众化的趋势将日益明显。
2.知识经济时代的到来,以人工智能、物联网、大数据、云服务为主的新一轮技术大变革,势必会在跨界融合、人机协同、自主智能的特点下,推动工程测量应用及服务能力的提升,而且势必会涌现出一批适应市场新需求的应用、服务及产品,将工程测量行业向着信息知识化、知识能力化、能力产品化的方向发展,其应用及服务将逐步突破专业技术领域,渗透到各行各业及人民的日常生活中,并从单一的测绘服务转变为大众化服务;深度集成北斗卫星导航系统(B D S)、传感器、物联网及无线通信技术,采用光、声、电、磁等多种物理手段,融合GNSS、GIS、大数据抽取、加载和转换(ELT)、人工智能等智能化技术,发展工程测量数据全自动实时采集、传输、分析、评价、预警、管理的一体化,形成智能化工程测量新模式,将使得工程测量在高精度服务、创新型应用与精细化管理方面得到加强。
文章来源:《测绘科学技术学报》 网址: http://www.chkxjsxbzz.cn/qikandaodu/2020/1103/344.html