從空間數據到空間智能

姜紅德

什么是GI？它是Geospatial Intelligence的英文簡寫，翻譯過來就是地理智慧或者空間智能的意思。過去地理信息軟件（GIS）主要應用在測繪、水利等專業(yè)領域，如今手機導航、電商物流、AR/VR等領域都離不開GIS軟件了。這背后已經不是簡單的行業(yè)應用邊界在不斷拓展， GIS技術同時也在與其他技術融合，比如當下熱門的AI（人工智能）技術。

自2022年12月ChatGPT發(fā)布以來，AIGC（生成式人工智能）成為眾多行業(yè)追逐的對象，GIS行業(yè)也不例外。目前在自然資源保護、農作物監(jiān)測等應用場景中，GIS與AI技術正在融合，并產生了巨大的價值，未來增值空間難以估量。記者從剛剛成功舉辦的2023地理信息軟件技術大會上得知，GIS企業(yè)超圖軟件集團早在數年前已經布局AI技術，并在遙感影像精度和處理效果上取得了不錯的表現。隨著AI技術的發(fā)展，GIS行業(yè)也非常需要一個領域專屬的大模型。

技術融合加速，空間智能受關注

6月27日，2023地理信息軟件技術大會舉辦?！翱臻g智能，因融至慧”作為主題，專家們圍繞主題各抒己見，并就一些關鍵問題展開了交流，隨處可以感受到人工智能技術帶來的影響。

十二屆全國政協副主席、國家電子政務專家委員會主任王欽敏表示，數字中國建設需要GIS技術的高質量支撐，要創(chuàng)新地理信息技術、服務數字中國建設，并提出三點意見：第一，加強自主技術創(chuàng)新；第二，重視GIS技術與IT新技術的融合發(fā)展；第三，把企業(yè)打造成為強大的創(chuàng)新主體。他指出，GIS技術的需求方向、服務對象、服務模式在不斷變化，為滿足IT新技術發(fā)展和更廣泛市場需求，應主動跨界融合，為數字中國和國家治理體系治理能力現代化提供更便捷高效的解決方案。

中國科學院院士、中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院研究員童慶禧表示，遙感數據需要借助GIS強大的處理分析能力才能最大化釋放價值潛力。國內衛(wèi)星遙感已由科研實驗型向業(yè)務應用型轉變，由“業(yè)務化”向“產業(yè)化”發(fā)展，如何解決海量遙感影像快速處理分析、高效存儲、管理和分發(fā)共享，縮短影像從獲取到應用的時間，提高遙感數據的高可靠性和高可用性，為提供滿足各行業(yè)應用需求的數據服務，成為迫切需要解決問題。

中國測繪學會理事長宋超智表示，測繪地理信息領域呈現了兩個重要的態(tài)勢：一是3S技術之間的相互融合與打通，讓地理信息要素數據的采集、處理、挖掘、分析與應用變得更加快捷；二是3S技術與人工智能、大數據、物聯網等技術的進一步深度融合，為地理智慧走向空間智能，更加高效地從海量數據中發(fā)現深層次的有價值的信息，達成最佳策略提供決策支撐。

自然資源部地理信息系統(tǒng)技術創(chuàng)新中心主任、超圖軟件集團董事長宋關福做了“遙感GIS一體化，加速從空間數據到空間智能”的主題演講。他表示，自2014年GI的概念被提出以來，可以從空間數據當中提取信息和知識，逐漸形成用于管理世界、設計世界，甚至控制世界的一種能力。如果把GI看成一座金字塔，從下往上依次是地理空間感知、地理空間可視化、地理空間決策、地理空間設計、地理空間控制。產業(yè)鏈上游做數據采集和生產，下游做行業(yè)應用，而超圖所做的GIS基礎軟件處于中游，致力于連接上下游，讓數據能夠暢通地流動，創(chuàng)造價值。為了打通數據，實現數據跨行業(yè)、跨平臺的快速應用，GIS與測繪、遙感的一體化正是當下行業(yè)發(fā)展大趨勢。

與AI融合帶來新價值

當生成式人工智能問世的時候，就被人們認為是一項變革性的技術——百行百業(yè)與AI大模型一旦深度融合，幾乎都會被智能化重塑。

GIS行業(yè)的特點是行業(yè)性強，數據量大，各種跨平臺應用繁瑣復雜，往往需要不同的算法模型來適配。而AI技術具備智能化、多種算法的特點，非常適合與GIS行業(yè)捆綁，更容易形成更多有價值的應用，因此也成為GIS行業(yè)發(fā)展的下一個里程碑。

宋關福回憶，超圖軟件早在5年前就開始擁抱人工智能技術，并將其用到GIS數據生產、數據管理、數據分析中，進一步提高了GIS軟件的智能化水平，推動了GIS行業(yè)的進一步發(fā)展。相比通用型AI，大模型利用海量的數據實現高水平訓練，應用在更多的場景中，解決了之前通用型AI的不足和缺陷。隨著GIS與大模型技術融合的深度和廣度不斷增加，可以為行業(yè)帶來更強的技術能力，進一步推動了空間智能化發(fā)展。

6月27日，超圖軟件正式發(fā)布了SuperMap GIS系列產品的最新版本——SuperMap GIS 2023。它不僅通過遙感GIS一體化實現了遙感數據全流程處理與應用，還增強了云GIS服務器、邊緣GIS服務器、端GIS等產品的能力，為行業(yè)智能化提供了支撐。童慶禧院士評價，傳統(tǒng)GIS融入了遙感軟件，是超圖歷史上，也是國內地理空間信息技術發(fā)展史上的一次里程碑式的進程。

據了解，融合了遙感GIS一體化、AI技術的空間智能軟件可以應用在更多復雜的場景中。比如在農作物監(jiān)測中，結合AI技術對遙感數據分析，可以對某一區(qū)域的農作物長勢進行分析，預測出未來的糧食產量，這些數據可以用在金融期貨等領域；在自然資源保護過程中，通過衛(wèi)星遙感數據，可以準確地對某一河流或森林地帶的相關數據進行采集，輔助自然資源管理部門進行調查監(jiān)測，或者監(jiān)測違法用地等執(zhí)法行為。

GIS軟件史無前例地快速、深度地融進AI技術，并帶來全新的價值，必將成為一種新常態(tài)。