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地理极客:拥抱人工智能新时代

2018-05-09 17:31 来源:未知 编辑:商业电讯
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 5月9-10日,“2018 Esri空间信息技术开发者大会”在中国科技会堂召开。来自全国测绘、国土、规划、交通、水利、院校等领域的超过600名地理极客出席了大会。 


    Esri中国总裁何宁为大会致辞。Esri(北京)软件研发中心总经理张剑宇作了题为《EXPERIENCE》的主题演讲。他认为,开发者今后的关注点不应该仅仅停留在开发一个个APP,而是要成为设计者,去生成种种体验。为了实现这一目标,开发者需要具有跨界思维,比如,更多地去关注心理学、人类学以及设计领域的相关知识。

    NVIDIA中国区云计算行业发展总监马庆胜介绍了GPU 技术如何开创全新的人工智能时代。他指出,当前无论是个人应用还是企业级应用都需要GPU的支撑,不论是云计算、深度学习、大数据、人工智能,还是日常的视觉计算等,是否有GPU的支持,在体验和效率上会有巨大的差别。

    来自北京捷泰天域信息技术有限公司的副总经理陈欣分享了题为《工匠,精工》的报告。他指出,工匠精神就是不计任何时间成本和资金成本,以产品的完美程度作为唯一的完成标准,倾尽全力只关注于产品本身的一种精神。开发者应该在这种精神和当前市场的快速发展中寻找一个平衡。他认为,只有经过“精于工程--勤于思考--成于工匠”的蜕变过程,开发者才能最终做出有价值的技术和产品。

    在主题演示环节,ArcGIS 10.6正式亮相。今年1月,ArcGIS 10.6正式面向用户发布。它带来了更完善的产品体系框架,同时全面拥抱前沿IT技术,升级平台大数据、三维、影像等核心能力,打造了一个功能强大、性能卓越、稳定性高的Web GIS平台。而且,还新增了平台运维监控产品ArcGIS Monitor,可实时监控从底层硬件到上层应用的各种运行指标,以及公共设施网络管理模块Utility Network,可以为通信、电力、管线等行业提供几何网络管理服务。

    地理人工智能GeoAI锋芒初显

    今年大会被提及最多的词当属人工智能(AI),它无疑是最近技术圈的潮流风向。Esri作为全球空间分析领域的领军企业,也在从基础算法和框架上进行积极布局。ArcGIS在早期版本中就提供了多种机器学习方法,用于影像分类、空间聚合以及对空间数据的分析预测。在最新发布的ArcGIS 10.6中,还集成了微软CNTK、谷歌TensorFlow等深度学习框架,可对影像进行分类与对象识别。

    比如,在对无人机获取的正射影像进行处理时,ArcGIS Pro 2.1提供了诸如最大似然、支持向量机、随机森林等多种方法进行影像分类。经过样本选取、模型训练、分类3个步骤,可以对农田、林地、建筑物3种类型的训练样本得到一个精度在75%-83%之间的分类结果。如果想要精度更高,可以使用深度学习,同样通过上述3个步骤,可以获得精度在94%的分类结果。其中,在训练模型阶段,ArcGIS Pro 2.1支持谷歌TensorFlow、微软CNTK等深度学习框架,并可集成到整个分类流程。

    地理人工智能GeoAI领域的研究会不断发展,未来Esri将积极推动机器学习、深度学习和整个平台进行集成,增加更多的分析方法和工具,继续让ArcGIS用户和开发者使用最先进的技术解决问题,提升业务价值。

    3D GIS:与BIM结合日渐深入,开启全新应用空间

    随着10.6的发布,ArcGIS 平台全方位的三维能力得到进一步加强。在全新的I3S标准基础上,不仅支持统一的存储管理、便捷的服务发布、灵活的开发方式,还支持多源的三维数据获取、高效的三维可视化和丰富的三维空间分析。

    其中,在多源三维数据获取方面,不仅支持对传统精细建模模型数据、倾斜Mesh 数据、点云数据的加载,还可对BIM 数据进行接入。随着BIM技术的推广,BIM与GIS的融合需求变得十分强烈。去年11月,全球知名的BIM软件提供商Autodesk与Esri正式达成合作关系,共同致力于BIM与GIS的融合发展。今年双方在BIM和GIS融合的业务工作流方面有了重新梳理,明晰了BIM和GIS的边界。

    据介绍,将在今年7月发布的ArcGIS 10.6.1版本中,ArcGIS Pro 2.2会将Revit做为数据源,这样不仅可以保留建筑外观,保留反映BIM结构的层信息,保留属性信息,还将支持BIM的剖切分析。今后,针对BIM的数据和应用特点,Esri将持续从底层对BIM进行支持,并站在使用运维的高度来帮助用户解决使用BIM数据的问题。

    除了与BIM的结合更加紧密外,ArcGIS 10.6在三维可视化方面不仅支持VR/AR,还可与高级渲染引擎Unreal进行对接。另外,还新增了众多的交互三维分析,如视线分析、视域分析、圆顶视域分析、视廊分析、量测分析等。同时,基于ArcGIS API for JavaScript开发的Web应用可直接在移动浏览器上运行。

    当GIS遇见大数据:迎来时空关系挖掘新纪元

    空间大数据一般是由遥感影像及其产品、基于位置服务的数据、海量的传统GIS领域空间属性数据等组成。目前,空间大数据在实际应用中遇到多个方向的难题和挑战,如海量空间大数据存储、如何进行分布式计算、快速可视化展示以及业务系统集成等。

    ArcGIS 10.6空间大数据平台实现了多源空间数据的快速接入,如分布式文件系统、云存储中的数据。它支持多种数据格式,如关系型数据库、CSV文本数据、Shapefile等常见空间数据格式。同时,可以对列式压缩结构数据,如ORC、Parquet进行完整对接。而且,通过ArcGIS空间大数据分析工具,可以对海量空间数据进行快速的分布式计算。

    ArcGIS空间大数据可以应用于复杂业务场景分析、时空态势挖掘、价值洞察预测等,如针对国土行业的土地利用现状分析、土地变化监测分析、生态红线与基本农田压盖分析等数据量较大、运算较复杂的场景。另外,针对动态数据与静态数据相关性分析,人口活动与社会感知、城市规划之间的关联关系,也做了大量探索性实践,通过TB级手机信令数据、与城市规划之间的关联分析,可以进行城市发展区域状态评估。


    ArcGIS IoT:赋予物联网生态新的生命力

    ArcGIS平台能够联结时空,不仅能对以位置信息为代表的空间信息进行处理和分析,同时它还提供了一系列功能强大的产品,可以实现物联网中海量实时数据的高效接入、持续的实时处理分析,以及基于空间数据的可视化等一系列功能。

    在ArcGIS IoT平台中,核心产品是ArcGIS GeoEvent Server,它是ArcGIS平台的实时大数据持续接入和处理服务器。它内置了丰富的功能,可实时报警提醒,可实现属性和空间的实时处理,并且内置Kafka,具有开箱即用的集群弹性与可扩展性。同时,ArcGIS IoT平台也是一个开发的平台,它提供了全方位的扩展能力。以核心产品GeoEvent Server来讲,它提供了一个基于Java的开发包,开发者们可以对更多类型的IoT数据源进行扩展接入,同时实时处理方法、报警提醒方法、输出和可视化方法都支持全方位扩展。而且,它采用传输协议和数据格式松耦合的设计,支持热插拔式扩展安装。

    目前,ArcGIS IoT平台已广泛应用于包括:资产监控、车辆追踪、传感器环境监测、设备监控、时间管理和监控等应用场景中。根据美国的统计数据,截至2017年12月,基于ArcGIS IoT平台打造的应用已经遍布全球88个国家,为全球的1316个组织提供了面向各个行业的物联网实时GIS应用。


    ArcGIS平台开发:找对你的魔法棒,未来就在你眼前

    ArcGIS作为一个开发者平台,一直致力于不断改善开发者体验。这种思想贯穿在Esri所有开发技术模块的设计上。本次大会重点从Web前端应用开发、移动及桌面端应用开发、数据分析及自动化运维、服务能力扩展4大话题,展示了ArcGIS为开发者提供的完整的空间可视化和分析能力,以及丰富易用的开发环境。

    在Web前端应用开发方面,ArcGIS API for JavaScript 4.X是当前关注率最高的前端地图API,支持开发二三维融合的GIS应用,提供了更便捷、更高效、更开放的开发体验。Esri于近日发布的ArcGIS API for JavaScript 4.7和3.24版本,提供了约20种即拿即用的微件,在3D和2D功能方面取得了重要进展,如:Web 3D应用可直接通过移动浏览器进行高效浏览,基于WebGL高效渲染百万级空间要素、酷炫的Edge渲染、交互式3D面积测量、前端创建3D模型、客户端投影等等。

    在移动及桌面端应用开发方面,最主要的产品ArcGIS Runtime SDKs内核由64位C++编写,支持跨平台,上层封装好了面向安卓、iOS、Java、.NET等多个平台的SDK,是名副其实的多面手。最新版100.2.1提供多种离线工作模式,支持按需和预定义两种离线方式,支持本地数据编辑(Shapefile、GDB等)。同时,针对关注度较高的VR/AR,ArcGIS Runtime提供了ArcGIS 360 Viewer及ArcGIS VR/AR Toolkit,可以让开发者快速构建虚拟场景。

    在数据分析和自动化运维方面,Esri为了方便广大的数据分析人员,利用Jupyter的可视化编程环境,提供了ArcGIS API for Python方便地调用ArcGIS服务器端的分析能力。ArcGIS API for Python是一个集数据分析和平台运维管理为一身的自动化脚本利器。它不仅可以对矢量数据进行操作还可以直接读取影像服务中的数据,以及进行各种拉伸渲染。此外也可以方便地调用栅格大数据分析服务。

    在服务端能力扩展方面,ArcGIS提供了服务接口扩展包(SOE)、服务接口拦截器(SOI)等,方便开发者进行现有的功能的扩充,自定义业务逻辑,以及满足不同系统的需求。


    在9日下午及10日全天,大会还将围绕玩转ArcGIS Pro、Web GIS平台搭建与维护、ENVI遥感开发与应用、Python开发、ArcGIS Runtime SDK高级开发、三维开发与实践、Web应用开发、时空大数据管理与挖掘、热点技术9大主题,通过40多场技术讲座,详细解读ArcGIS平台各方面的开发技术和开发框架,让与会者轻松掌握ArcGIS开发精髓,快速提高开发技能。

    同时,会议现场还将开设答疑区,Esri专家将坐堂问诊,解答参会者的各种疑问。另外,在9日晚间,还将举办主题为“不油腻,永少年”的Esri开发者破冰之夜活动,通过健身、训练、旅行分享、体能大挑战等系列活动,唤醒Geo Geeker身体中沉睡的力量,归来仍少年。 


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