昨天看了一篇关于空间信息产业的八大极客技术，其主要内容如下：
第一：5G
随着上周我国首张5G牌照的发放，讨论许久的其对测绘地理信息产业的积极影响也一夜间成为可能。例如地理信息系统涉及处理的大量空间信息数据在客户与客户之间、政府部门和部门之间的流通将会更加顺畅。
另一方面，正如计算机技术催生的数字测量取代了由机械方式主导的模拟测量，新技术会对旧技术带来冲击甚至直接取代。这时旧技术很可能会丧失市场——这种过程有时甚至难以被察觉。
因此作为技术驱动的产业，技术的更新有必要实时聚焦。泰伯网编辑部在年初及WGDC大会开幕前会为读者进行相关整理。
本次我们在走访了测绘地理信息学术和产业领域的一些专家后，整理出八个最容易促进空间信息产业发展的新技术。这些观点的贡献人包括两院院士李德仁、泰伯网专栏作者李振宇等，以及部分相关企业的技术负责人。
在3G、4G时代，地理信息专家廖永生认为地理信息产业并未抓住机遇，以至于失去了太多机会。例如地理信息企业的网络服务模式仍然是基于有线网，很少有专用的地理信息服务程序。在转变期，很多企业对4G网络可能对生活和生产带来的巨大变化没有清醒的认识和准备，也没有及时响应通讯技术进步在其他行业引发的技术变革。从后来的4G年代地理信息应用服务来看，地理信息应用往往不是地理信息企业实现，而是由一些新经济企业推动实现的，地理信息往往只是简单的基础。
从4G到5G的升级，从最基本的指标上看，网速比4G提高10倍以上，虽然性能指标内容简单，但是变化升级带来的影响却是巨大的。通过5G技术，包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入、新型网络架构和移动云计算等技术，总之5G技术意味着更高速、更多类型和更加复杂结构的信息传输，能够尽可能突破原有通讯模式之间的界限，真正实现Anytime、Anything、Anywhere、Anyone的4A无线通讯（即万物互联）。
长期以来，地理信息的传输介质只有地图和说明，传输数据简单、信息量小。进入计算机互联网时代后，实现了地理信息大数据量的信息和复杂信息的传输，但是由于无法实现随时随地的无线海量高速数据传输，采用电子地图或GIS模式的地理信息并不能从本质上改变地理信息的“地图+数据”的模式，要改变这种模式，就需要能够随时随地接收大数据量的通讯方式，能够提供更加智慧化、云化和多结构、多模式的信息服务，4G年代初步实现了这些功能，但是数据传输速率和数据量瓶颈限制下，很多性能指标无法达到，例如提供实时VR、大数据信息挖掘、GeoXray和智能化信息服务，而这就需要更大数据量、更多类型和更复杂结构的数据传输，也只有5G或6G年代能够实现。
第二：数字孪生
数字孪生最早来源于美国，简单地说，数字孪生就是为物理实体创造一个数字副本。例如，一架飞机从设计、生产阶段开始，就构造一个数字模型。在飞机投入使用后，这个数字模型也会模拟记录飞机的损耗情况，反映飞机的整个生命周期。数字孪生概念在2017年前后获得了大量科研人员的关注，许多潜在应用场景被挖掘了出来，例如制造业、医疗保健行业和汽车工业。
同时，空间信息技术也将受到这一技术的拉动。澳大利亚GIS专家、城市规划师尼尔·康威（Niall Conway）认为，空间信息有助于数字孪生了解其真实世界对应物的实际和相对位置，例如物体与周围环境，例如平坦或者丘陵，炎热或者寒冷的气候；例如物体所居住的环境是否安全，等等。这一技术也将与建筑信息管理系统（BIM）相互融合。(GIS+BIM也是这两年最火的一个技术应用)
尼尔·康威认为要想构建数字孪生，还需要增加传感器，提升图像获取和分析技术的可用性，同时还要依赖强大的数据传输和基于云的处理能力。例如在一些数字孪生中就要利用激光雷达（LiDAR）和其他传感器来获得源源不断的数据。
而今我国正在推动的数字中国、实景三维中国等项目也都是数字孪生技术衍生的项目，其中也均孕育了大量产业机会。
第三：适合云架构的数据结构
经典GIS场景下，人们需要通过空间数据引擎来访问数据库中的数据。数据库主要依赖于SQL、Oracle等提供支持。
泰伯网专栏作者李振宇表示，现有云计算框架下由于运算速率的提升，对传统的空间数据引擎的依赖会逐渐降低。尤其是以MySQL为代表的一些开源数据库（实际上PostgreSql的空间扩展模块功能远远比MySQL强大，可详见我之前转载的文章-阿里云时空数据库免费公测，那么意味着什么？），自带空间搜索引擎能力，会对传统GIS平台的技术带来冲击。
另外云计算的优势是分布式存储，分布式存储人口数据、统计数据，但传统的地信数据是点、线、面，以图层的方式组织数据。数据的聚合性导致其很难离散到云上，因此很多传统GIS提出“上云”，也只是在云上构建了一个虚拟机，但云的自动均衡等能力都没有得到实际的应用。
因此改善GIS的数据组织方式，更好地利用云计算和GIS服务的能力，也将极大地拓展GIS的服务范围。
第四：星上人工智能
地球周围的卫星，它们都在人类的指令下完成行为。但是星上AI技术的出现，可以让卫星自带“大脑”，从而改变卫星影响人类生活方式的力度。
以遥感卫星为例，过去卫星负责拍摄。拍摄到的影像传输到地面后经由地面系统进行处理，转化成人们需要的信息或情报。但由于拍摄的影像大多数都是拍摄目标外的对象，大量冗余信息也增加了数据传输、处理的难度。
结合星上AI技术，可以在卫星上完成目标影像的筛选、数据处理，可以直接将对客户有效的“情报”回传至地面。这将过去的遥感影像服务周期从按天计算缩短至小时，甚至是以分钟计。
但这需要一个强有力的星上处理平台，同时这一平台的功耗不能太高。一些企业正在研发的星上AI芯片是解决途径之一。另外，如何将PC端的服务器级的能力嵌入卫星也是一个挑战。这一技术的发展需要半导体、集成电路、数学、计算机等领域人才和技术的积累。一旦研发取得突破，将大幅拉进卫星与客户的距离，增加卫星改变世界的想象边界。目前已经有科研院所和企业在从事相关研究。
第五：室内定位
人们在室外的活动有多少?联合国专家统计过，有17%在室外，83%人是在房间度过的。室外的导航定位靠的是北斗、GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲伽利略四个系统。
但是卫星信号到了房间里就进不来了，因此室内的三维建模，室内的导航定位是当前全世界研究的一个热点。中国要在2020年实现手机上从室外到室内高于1米精度的自主导航定位，称之为羲和计划。这个问题到2020年解决以后，手机就可以成为人类活动的智能化仪表盘，通过手机收集的大数据来分析人的行为、心理和健康。这个技术推广后，手机的价值以及对人的服务水平可以提高很大一个台阶。（现在室内定位主要基于WIFI或蓝牙）
第六：数据挖掘
中国两院院士李德仁（在地理学遥感领域，两院院士可不少哦）认为，随着大数据时代的到来，对它的处理从原来的数据处理、信息提取上升到数据挖掘。需要寻找数据中内涵的规律、模式(pattern),、规则(rule)和知识(knowledge)。
例如，武汉大学成功利用夜光遥感五年的数据分析叙利亚内战的态势和战场的变化，并把成果提交给联合国安理会使用。武汉大学发射的珞珈一号夜光遥感卫星也是为该类研究提供基础数据。
李德仁认为，数据挖掘非常吸引人，因为它“把遥感对自然的观测转移到对人类活动的观测进行分析，可以把世界上知名的遥感学家、经济学家、社会学家融合在一起。”
第七：机器地图
地图对自动驾驶的重要性已经在去年和今年得到了充分验证。除了各个场景下的自动驾驶，未来生活中有越来越多的机械对象需要地图。
最常见的例子就是人们家中的扫地机器人。智能的扫地机器人可以利用即时定位与地图构建技术（SLAM），一边移动一边绘制出房间的地图，以便更好地清扫房间。
除了自动驾驶外，对于未来的地面、空中机器人、虚拟现实等领域，随着应用场景的丰富，机器地图的用武之地也会越来越多。目前，这一技术在外卖配送机器人领域应用较多。
地图的对象从人到机器，其作用完全不同。对人而言，地图更多的起到辅助性作用；但对于汽车或机器而言，地图直接参与车辆或机器人的决策过程中，同时和其他传感器一样直接参与决策控制。它的一点点错误会直接影响到人身安全或者机器人控制。因此，随着机械领域的需求扩大，提供精准而安全的机器地图将成为产业的一个助推力。
第八：区块链
区块链概念在2018年开始进入大众视野。其技术本质是对数据的处理，而地理信息产业就涉及了大量结构复杂的数据，因此其间也有相互促进的作用。
泰伯网创始人刘玉璋认为，对于很多地理信息产业现有的政务领域，区块链技术可能会帮助其间的数据共享、数据资产化和数据交易。这有望帮助地理信息行业打破数据孤岛，推进数据的共享。（区块链的核心就是去中心化，后续有机会可以给大家科普下）
另一方面，测绘地理信息技术也可以帮助区块链落地具体场景。区块链现有技术发展尚未成熟，特别是涉及大数据在传统业务里的具体应用时。但这也恰恰为测绘地理信息产业提供了机会。例如全球智能地图，可以结合区块链和众包技术服务于共享经济。
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一个更懂GIS的IT,一位更懂IT的GISER
