10月22日,由中國測繪地理信息學會主辦的2015年學術年會在江西南昌召開。北京超圖軟件公司總裁宋關福針對GIS與測繪之間的關系進行了精彩的演講。
通過從數(shù)據(jù)管理方式、傾斜攝影技術、室內三維技術三個方面來剖析測繪業(yè)長期面臨的各類難題,宋關福認為,測繪技術發(fā)展影響信息生產,從而影響GIS;同時,GIS技術發(fā)展影響應用,反過來對測繪提出一些新的需求,測繪乃至未來的測繪將以應用為中心,而且也離不開GIS。接下來,他又解讀了GIS平臺軟件近年來的發(fā)展歷程,最后他表示,測繪與GIS是一家,將攜手前行,互促發(fā)展。
測繪與GIS到底什么關系?
測繪產生地理信息的,GIS在應用中使用和產生數(shù)據(jù)。測繪技術發(fā)展影響信息生產,從而影響GIS;GIS技術發(fā)展影響應用,反過來對測繪提出需求。測繪是以信息為中心的,而GIS是以應用為中心的,GIS的目的是為了使用。從這個意義上講,地理信息也是為了應用。因此,應用才是地理信息的價值,GIS是地理信息產生價值的一個手段。
我認為,測繪乃至未來的測繪將以應用為中心,而且也離不開GIS。傳統(tǒng)測繪以圖紙為中心;數(shù)字化測繪以數(shù)字地圖為中心;信息化測繪以地理信息為中心;新型測繪以應用為中心。測繪技術發(fā)展影響信息生產,從而影響GIS;反過來,GIS技術發(fā)展影響應用,反過來對測繪提出一些新的需求,以下將從多方面驗證了這種觀點。
數(shù)據(jù)管理方式
測繪產生數(shù)據(jù),GIS應用中使用和產生數(shù)據(jù),早期的時候,測繪軟件和GIS軟件的數(shù)據(jù)不一樣?,F(xiàn)在,這兩個數(shù)據(jù)組織模式應該統(tǒng)一。要實現(xiàn)它的統(tǒng)一,測繪軟件與數(shù)據(jù)生產軟件開發(fā)者就要研究;如果通過GIS平臺軟件訪問空間數(shù)據(jù),這樣的話,性能低;另外一方面,如果自己開發(fā)空間數(shù)據(jù)庫的技術,去存儲管理這些數(shù)據(jù)代價又很高。早期的測繪軟件已經解決二維的管理,現(xiàn)在很多三維技術在興起,他們要從頭開發(fā),所以代價非常高。
怎么辦呢?我為測繪軟件廠商推薦兩個工具。一個是GDB-CLI國家標準,它有地理空間數(shù)據(jù)訪問接口,是一個C++級的空間數(shù)據(jù)互操作接口標準,有了這個接口以后,可以支持不同GIS軟件間互相訪問數(shù)據(jù)。只要你愿意,你也可以實現(xiàn)測繪軟件直接調取GIS軟件的數(shù)據(jù)。這是C++國家標準的意義。
另一個是SuperMap Objects C++,C++接口的組建式GIS,讀寫速度快,具有全部GIS功能。我們在數(shù)據(jù)生產功能、開發(fā)數(shù)據(jù)檢查和相關功能非常簡單,這些工具都可以調用。這是我們針對數(shù)據(jù)生產廠商推出的新產品。
傾斜攝影技術
傾斜攝影技術本身是測繪手段,對GIS提出了新的要求,要求對傾斜攝影模型的支持;我們發(fā)現(xiàn)傾斜數(shù)據(jù)量非常大,海量數(shù)據(jù)的性能問題,對GIS提出需求;高性能的管理和訪問海量數(shù)據(jù)以后,從生產工具導出海量數(shù)據(jù),是很痛苦的事情,要花好幾天,這都是對GIS提出了需求。
做完這些工作夠嗎?還不夠,由于企業(yè)數(shù)據(jù)這是一張表的模式,是一張只有表皮的三維,由于沒有單體化,這個數(shù)據(jù)的用途就很有限。旅游、城管等一些部門可以用,但是在智慧城市和很多管理里面,需要單體化的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)沒有辦法用。因此,在一年以前,很多人說干脆投點錢,然后去賣,一個城市賣十幾份,我認為這個數(shù)據(jù)賣不了多少份,賣兩三份可能就沒有用,因為沒有單體化,也制約了傾斜攝影數(shù)據(jù)的生產,我們不敢大規(guī)模生產,否則很浪費,這是一個困難。
但是,GIS軟件技術進步帶來改變,傾斜攝影數(shù)據(jù)也能產生應用。如果我們做拆遷怎么辦?把拆遷的范圍蓋住,然后把它壓平,然后再把新模型放上去。雖然沒有把這個建筑物拿掉,壓平以后可以把建筑物放上去。比如說這個建筑物是一體的,我們可以選中這個建筑,去查它的屬性,而后,可以用屬性查到這數(shù)據(jù)并顯示。還有緩沖區(qū)查詢,一個點找到哪些建筑,其實這些建筑并沒有單體,它還是一個整體。還可以用屬性制作建筑物的專題圖,不同的建筑物上不同的顏色,這個在沒有單體化的情況下,我們做了這樣的功課。我們可以選這個樓,查這個樓層的平面圖,還可以選擇這個戶型,查這個戶型的模型,還可以做動態(tài)投影,比如把這個疊加起來,發(fā)現(xiàn)錯位,結果發(fā)現(xiàn)投影不一樣。很多層不方便轉化成投影,可以把傾斜攝影的模式,動態(tài)投影到已有的圖上。
所以這些軟件技術,我們就可以用傾斜攝影技術“飛”起來了。去年6月份,黑龍江測繪局的黃楊所長牽頭成立了傾斜攝影聯(lián)盟,現(xiàn)在有20家企業(yè)在一起巡展,今年要開滿17場。
室內三維技術
現(xiàn)在,BIM和GIS緊密結合,BIM是在施工階段做的模型,都有非常精細的三維的模型?,F(xiàn)在,建筑竣工以后,BIM技術可以拿來做后期的運營管理。如今,很多的廠家建設都要做室內三維管理。但是,現(xiàn)在室內三維慢慢在發(fā)展,但是那些沒有應用的模型怎么辦呢? 我認為,未來幾年,室內三維建模將隨時興起,給測繪帶來一些新的機會。
以上只是一些簡單的舉例,揭示了現(xiàn)在技術還有很多的新進展。
GIS軟件的進展
當前,GIS平臺軟件技術重要方向:跨平臺的技術、云計算技術和三維的技術??缙脚_技術,在很多年前,已經進行了服務器GIS跨平臺,移動端GIS,組建式GIS。桌面GIS一直沒有提供跨平臺的版本,還做不到,這是很多Linux玩家的不幸,同時也是推進“自主可控”的阻礙。我們GIS不支持怎么辦呢?
我們推出一個新的產品,跨平臺桌面GIS軟件。支持的操作系統(tǒng)很多,Windows、Linux。更重要的是什么呢?不光是跨平臺,更重要的是開源。我們把桌面程序Gava源代碼給大家,開源來做。這個開源桌面GIS更開放,因為開放源代碼,所以可以在里面開發(fā)模塊,二次開發(fā)更靈活。我們的初衷正是通過這種方式,讓從源代碼擴展GIS軟件。我們有一些廠商開發(fā)者,也可以通過這種方式,在源代碼進行數(shù)據(jù)化檢查這樣的模塊。這是對大家有一些參考的價值。
二是支持自主的CPU,現(xiàn)在有龍芯、飛騰等?,F(xiàn)在針對一些敏感行業(yè)的項目,強制要求龍芯、飛騰等芯片。其實,桌面、云GIS、組建式GIS都支持。從自主CPU、自主操作系統(tǒng)、自主數(shù)據(jù)庫都支持。
第二個Cloud/Client Computing,我們把2015年的云端計算。所以這個云計算還是一個很重要的課題,很重要的方向。
此前,我們發(fā)布了三駕馬車: GIS應用服務器軟件、GIS門戶服務軟件、GIS分發(fā)服務器軟件。當我們從國家到省到市到縣多層級的,可能帶寬就是一個問題。我們用這樣分發(fā)服務器,來進行加速。GIS云管理器軟件,這是我們一個獨創(chuàng)。
現(xiàn)在,我們又最新發(fā)布了第四駕馬車。為什么有必要搞第四個?這確實是我們應用需求。云管理員會很辛苦,確定N臺機器,裝操作系統(tǒng)N次,復制包N次等等,很麻煩。管理員很辛苦,他要需要GIS服務節(jié)點,入口在哪里,是否正常運行,節(jié)點是否均衡,要把這些記下來,然后經常去查看,非常麻煩,再逐個訪問有問題去維修。如果有了我們這個,只需要三步就可以了:一是點擊添加集群,二是輸入節(jié)點數(shù),三是確認就完事了。
運維管理更邊界,節(jié)點拓撲圖一目了然,提供了這樣一些方便的工具。目前,iCloudManager目前支持這些云計算平臺。
搭建GIS私有云,有了這些工具還是很麻煩。我們要買服務器等很多東西,還要安裝云平臺,安裝基礎軟件,安裝GIS平臺軟件很麻煩。因此,搭建GIS私有云并不輕松,很多事情要考慮。
有沒有更簡單的辦法?有,云GIS軟硬件一體機,這是開箱即用的方法,在服務器里面直接有內置云計算的軟件,然后提前優(yōu)化軟件和硬件性能,然后,現(xiàn)在我們跟華為、曙光、航天聯(lián)志、HDS這么幾個硬件的廠商合作推出云GIS一體機的硬件品牌,,,搭建起來非常簡單。這兩個東西都是為了搭建我們的私有云。現(xiàn)在我們支持主機托管的公有云GIS平臺。
在線云GIS平臺SuperMap Online,這個網站大家可以回去訪問一下。數(shù)據(jù)托管服務,上傳數(shù)據(jù)就能發(fā)布GIS服務,還可以定制一些腳本的代碼,非常簡單,特點是非常方便,很經濟,缺點是共享帶寬。
有沒有更大自主權的?就是云主機托管,可以內置GIS服務器軟件的云主機一站式服務,實現(xiàn)彈性收縮的云服務。在這上面可用多少租多少,用多久租多久,避免閑置、節(jié)約成本,可短租試用,再續(xù)租這樣的模式。
接下來展示兩個案例,其中一個是我們的地圖慧應用,這里面有大眾制圖、企業(yè)制圖、商業(yè)分析比如說開一個商店,我可以在這里面選址,免費找到一個相對合適的位置。
另外一個例子是福州大學開發(fā)的閩西紅色文化旅游總服務系統(tǒng),非常簡單,一年幾千塊錢就夠了,什么都包含了。
最后講講三維GIS技術。在很多年前,我們發(fā)布了二三維一體化GIS技術,大家覺得是很重要的方向。近年來,我們又開始投入傾斜攝影三維技術。有一些新的進展,把傾斜攝影技術在移動端來支持,性能很高。假設這是有一個案發(fā)現(xiàn)場,標注在這里,然后這里是一個路口,在三維設計這么一個命題,指揮這個場景,調整它的大小、尺寸。除了公安,在民用應急、災難救援都方面都是非常有價值的。
再一個,我們基于WebGL的免插件瀏覽器客戶端,下載可以不用插件了。以前利用率很低,一秒只能跑6幀,太卡了,現(xiàn)在能跑25幀。最后一個是支持支持虛擬現(xiàn)實頭盔。
GIS平臺GIS技術的最新進展還有許多,會對測繪帶來什么影響?我認為,測繪與GIS是一家,未來將攜手前行,互促發(fā)展。謝謝大家!
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