傾斜實(shí)景三維在云端建起，云+AI+5G助力GIS行業(yè)變革！
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? 云端讓遙感更智能
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1945年，在美國新墨西哥州的白沙導(dǎo)彈試驗(yàn)場，一群美國科學(xué)家向天空發(fā)射了一枚V-2導(dǎo)彈，不同于以往，這枚導(dǎo)并不是炸藥而是在彈頭位置安裝了一臺35毫米相機(jī)，就這樣人類拍攝了第一張地球照片，然而這一壯舉促使遙感技術(shù)飛速發(fā)展。而在1996年康柏公司研究人員第一次提出“云計算（Cloud Computing）”開始算，云計算在自己23年的歷程里，一直都在高速發(fā)展。
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誰能想到若干年后的今天伴隨著云技術(shù)、人工智能、5G等技術(shù)的融合發(fā)展，遙感變的更加“智能”。傳統(tǒng)遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式和服務(wù)模式也在發(fā)生變化，遙感行業(yè)盡管面對著很大的挑戰(zhàn)，但也同時面臨著很大的機(jī)遇。
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傳統(tǒng)遙感數(shù)據(jù)需要專業(yè)的硬件與軟件結(jié)合，在經(jīng)過正射、鑲嵌、勻色、融合等一系列的處理才能得到一張正真能使用的數(shù)據(jù)。不僅如此，人工處理的效率，專業(yè)軟件昂貴的價格都是傳統(tǒng)遙感所存在的問題，而在云端之上，云計算正對傳統(tǒng)遙感進(jìn)行改變。
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面對傳統(tǒng)遙感行業(yè)所存在的問題，如今借助云計算平臺幾乎無限的存儲空間和強(qiáng)大算力、5G網(wǎng)絡(luò)的高帶寬發(fā)布能力以及基于人工智能的智能化圖像處理能力，遙感數(shù)據(jù)的處理方式和效率得到了極大提升。在2019華為全聯(lián)接大會期間，中國四維攜手華為云推出了“四維地球”。中國四維將遙感影像數(shù)據(jù)部署到華為云，利用公有云多元算力、海量存儲，以及AI能力，實(shí)現(xiàn)對高精度圖像的快速處理，動態(tài)持續(xù)更新高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。
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在華為云的強(qiáng)大處理能力下，傳統(tǒng)遙感從中心訂購、下載數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)生產(chǎn)再到本地進(jìn)行行業(yè)化的應(yīng)用這一系列的傳統(tǒng)模式得到了顛覆，客戶可以在線獲取當(dāng)天遙感數(shù)據(jù)及增值產(chǎn)品并開展業(yè)務(wù)化應(yīng)用，大幅降低遙感數(shù)據(jù)使用門檻，實(shí)現(xiàn)按需、準(zhǔn)實(shí)時云端提供高質(zhì)量遙感數(shù)據(jù)，遙感從此變的觸手可及。
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而在更廣泛的地理信息行業(yè)，華為云的彈性云服務(wù)器ECS給GIS數(shù)據(jù)生產(chǎn)提供了強(qiáng)大的算力，來對接中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心的24顆在軌對地觀測衛(wèi)星，數(shù)據(jù)當(dāng)天成像實(shí)時發(fā)布；影像經(jīng)過正射校正、融合勻色等初級處理，視覺效果好，無需加工直接使用云容器引擎CCE能輕松實(shí)現(xiàn)一站式部署和運(yùn)維，從容完成豐富的應(yīng)用調(diào)度策略，很好地契合了地理信息行業(yè)密集計算業(yè)務(wù)場景，能存儲上PB的原始數(shù)據(jù)和用戶資料，并保證數(shù)據(jù)的安全可靠。云數(shù)據(jù)庫Mysql、Postgresql讓GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫脫離固定硬件限制，用戶能在任何位置完成數(shù)據(jù)庫申請和創(chuàng)建，且數(shù)據(jù)庫故障自動單點(diǎn)切換保數(shù)據(jù)安全。這些創(chuàng)新性云服務(wù)讓傳統(tǒng)地信產(chǎn)業(yè)翻開新的篇章。
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? 實(shí)景三維在云端建起
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隨著智慧城市的發(fā)展除了遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)的應(yīng)用，傾斜攝影實(shí)景三維更是大展拳腳，以其顛覆性的對地物信息的還原能力，高精度地獲取物方紋理信息，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于應(yīng)急指揮、國土安全、城市管理、房地產(chǎn)等行業(yè)。地理空間信息作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心基礎(chǔ)設(shè)施，已孕育出超萬億級市場。
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2019年4月重慶市勘測院發(fā)布重慶全市域8.24萬平方公里實(shí)景三維建設(shè)成果。歷時三年，重慶完成全市域多源多尺度實(shí)景三維建設(shè)。相比傳統(tǒng)的二維地圖，實(shí)景三維能更加直觀展示出地物信息，但也意味著從信息采集到模型生產(chǎn)都會更加的繁瑣。
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相比傳統(tǒng)二維地圖的信息采集，傾斜攝影需在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從五個不同的角度采集高分辨率影像，在大面積的數(shù)據(jù)處理中，對硬件的要求達(dá)到了前所未有的高度。在行業(yè)內(nèi)對大面積的傾斜攝影處理少則幾十臺多則上百臺同時進(jìn)行集群建模。在傾斜攝影項(xiàng)目上，我們也有受限于工期和電腦性能的時候，那時也許會想"要是挖礦的那一機(jī)房的電腦能幫著我跑模型就好了。"
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而這種想象已經(jīng)變成現(xiàn)實(shí)，2019年12月23日，以“鯤鵬展翅 力算未來 共贏多樣性計算時代”為主題的“陜西鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)峰會”在西安召開。會上，華為云聯(lián)合土豆數(shù)據(jù)等多家企業(yè)正式成立陜西鯤鵬計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。相對于傳統(tǒng)傾斜攝影建模昂貴的建模軟件，大量的電腦集群作為支撐，土豆數(shù)據(jù)基于華為云原生的大規(guī)模的實(shí)景三維建模解決方案，能夠突破傳統(tǒng)處理規(guī)模限制，實(shí)現(xiàn)幾何級效率提升，且大幅降低建模成本與使用門檻，滿足自然資源監(jiān)測監(jiān)管、生態(tài)環(huán)保監(jiān)測、應(yīng)急指揮、城市管理等各類數(shù)字空間類應(yīng)用場景需求。
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在5G全面建設(shè)的當(dāng)下，也給無人機(jī)行業(yè)帶來了變革。傳統(tǒng)無人機(jī)航飛面臨著測控方式受限、作業(yè)人員要求高、數(shù)據(jù)下載慢等困難。土豆數(shù)據(jù)也率先實(shí)現(xiàn)了“5G+無人機(jī)+傾斜”的智能空中感知方案，結(jié)合弗雷云，能夠?qū)崿F(xiàn)云上監(jiān)測任務(wù)制定、航線規(guī)劃、監(jiān)測場景自動化高效動態(tài)采集、高清視頻等數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸、實(shí)時數(shù)據(jù)回傳云上的自動化建模發(fā)布解決方案能夠大幅降低外業(yè)人員數(shù)量與素質(zhì)要求，全面提升外業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)采集效率。
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云計算、人工智能和AI技術(shù)具有的高性能算力、多元化、快速反應(yīng)的特點(diǎn)，為遙感影像處理加工、存儲訪問提供強(qiáng)大平臺能力支撐，按需付費(fèi)遙感應(yīng)用軟件，即開即用的云平臺資源助力遙感業(yè)務(wù)系統(tǒng)快速商用上線、低成本部署。為物理城市大規(guī)模實(shí)景數(shù)字化提供助力，使得數(shù)字化城市低成本動態(tài)更新成為可能。
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在2019中國地理信息產(chǎn)業(yè)大會開幕式上，李德仁院士作了題為《5G/6G時代的地球空間信息技術(shù)》的精彩報告，而這個前瞻性的報告幾乎全篇圍繞5G技術(shù)、實(shí)景三維和人工智能技術(shù)的應(yīng)用，報告結(jié)束時李德仁院士這樣作結(jié)“在5G大數(shù)據(jù)和人工智能時代，抓好真三維實(shí)景，自動化、智能化、社會化、大眾化和實(shí)時化，以測繪、遙感和地理信息技術(shù)為中心的地球空間信息學(xué)，其創(chuàng)新發(fā)展的道路十分寬廣，前景一片光明”。
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*本文轉(zhuǎn)自GIS前沿
