在全球范圍內可以跨行業(yè)產生深遠影響的顛覆性科技有哪些?
近期，普華永道的一篇研究報告給出了答案。有趣的是，排名前8的顛覆性科技基本上都和地理空間密切相關——無論是直接受益于位置數(shù)據(jù)，還是技術，或是直接賦予地理空間的功能，在某些情況下，這些技術中的一些都可以與地理空間融合，提供解決方案并產生深遠的影響。
這些技術歷經了不同的發(fā)展階段，有的已經存在了很多年;有的剛剛起步。但是隨著工業(yè)4.0時代和第2次機器革命的交織到來，這些技術終于步入了快速發(fā)展階段。而他們在地理信息行業(yè)內的應用，也將對這個行業(yè)的發(fā)展產生顛覆性的效果。
人工智能(AI)
人工智能(AI)從未像現(xiàn)在這樣深入我們的日常生活。AI可以解釋為能夠執(zhí)行通常需要人類智能的任務的算法，例如視覺感知、決策或語言處理。人工智能是由機器學習和深度學習等眾多子領域組成的“保護傘”概念。
人工智能在地理空間產業(yè)的最大應用是在其核心資產領域，即地理空間數(shù)據(jù)。眾所周知，所產生的全部數(shù)據(jù)中有80%是空間性質的。因此，通過人工智能和深度學習使用自動化數(shù)據(jù)來自然地為其他基礎部門創(chuàng)造解決方案。
在涉及圖像分析時，AI是一個很好的工具。隨著世界充斥著來自衛(wèi)星和無數(shù)傳感器的數(shù)據(jù)，人工智能驅動的應用程序可以提供以前對全球規(guī)模的經濟、社會和工業(yè)過程的無法理解的見解。
人工智能和地理空間情報可以聚合在一起，為改善精準農業(yè)、疾病預測和預測性警務提供解決方案。對于企業(yè)來說，他們可以幫助規(guī)劃、預測需求高峰、確定高利潤前景、提高供應鏈效率、優(yōu)化服務交付。
增強現(xiàn)實
增強現(xiàn)實(AR)涉及通過計算機生成的或提取的真實世界的感官輸入(例如聲音，視頻，圖形或GPS數(shù)據(jù))用視覺增強真實的物理世界以改善用戶體驗。簡而言之，AR用任何形式的數(shù)字對象來補充你的世界。作為AR的Google Glass正在以某種方式將數(shù)據(jù)，3D對象和視頻疊加到您的視野中。所有這一切，同時繼續(xù)讓你看到你周圍的世界。在飛行員視野內顯示數(shù)據(jù)的航空公司飛行員頭盔是AR頭戴式耳機。
然后是空間增強現(xiàn)實(SAR)系統(tǒng)，它能夠在不使用顯示器或頭戴式顯示器等特殊顯示器的情況下增強真實世界的物體和場景。
以位置為中心快速發(fā)展的技術領域涉及到AR系統(tǒng)的發(fā)展，AR系統(tǒng)可以根據(jù)用戶在現(xiàn)實中看到的內容向用戶呈現(xiàn)數(shù)字信息。例如，使用AR眼鏡，您可以查看街道上的建筑物，系統(tǒng)可以覆蓋誰擁有該建筑物的詳細信息，占用者的數(shù)量以及建筑的時間。雖然AR已經在地理空間的消費應用領域取得了一定的成就，但是在建筑和基礎設施管理，災害風險分析和采礦等領域還有很大的應用空間。
區(qū)塊鏈
區(qū)塊鏈是一個不斷增長的記錄列表，稱為塊，使用密碼術進行鏈接和保護。區(qū)塊鏈中的鏈條是關于可能是金錢、圖像、數(shù)據(jù)、地圖、文檔等資產的分類帳條目形式的交易鏈。然而，實際上實際上交易的是包含資產的元數(shù)據(jù)的令牌實際的實際轉移分開發(fā)生。
物聯(lián)網的一個主要用途是區(qū)塊鏈和地理空間技術。今天，物聯(lián)網讓人聯(lián)想到一個復雜的人類和物體網絡，把數(shù)據(jù)傳遞給對方。例如，一輛依靠傳感器的自主運送車是否會被劫持并被驅趕到錯誤的地點?
考慮把這些指示作為交易的數(shù)據(jù)，如果網絡位于區(qū)塊鏈上，那么共識過程將有助于驗證交易，并清除錯誤的指令，因為非法交易將被困住。
區(qū)塊鏈可以在地理空間方面發(fā)揮作用的其他領域是土地交易和數(shù)據(jù)存儲庫。
無人機
也被稱為無人機(無人駕駛飛行器)的無人駕駛飛機是沒有機上人員駕駛飛行或移動的車輛。無人駕駛飛機可以按照預定義的飛行計劃自主運行(通過機載計算機)，也可以遠程控制，與陸基自動駕駛車輛不同。
無人機已經成為地理空間工業(yè)不可分割的一部分。
直到幾年前，無人機的使用還總是伴隨著監(jiān)視和戰(zhàn)爭。然而，隨著人們對及時、準確、高分辨率和高光譜數(shù)據(jù)的繪制、探索、調查和監(jiān)測的需求日益增加，無人駕駛飛行器已經成為地理空間工業(yè)的一個組成部分。這個飛行數(shù)據(jù)采集平臺可以由一個人單獨管理并在現(xiàn)場進行的事實，大大減少了地理空間行業(yè)對衛(wèi)星圖像的依賴。
一旦有效載荷被加入，UAV在技術上就變成UAS(無人機系統(tǒng))，在當前的情況下是相機、傳感器和檢測器 - 成像和非成像。硬件發(fā)展迅速，具有非常高分辨率(空間和輻射測量)的傳感器已經上市。軟件的并行開發(fā)，以接受高數(shù)據(jù)吞吐量，并分析和交付可用的產品已到位。
物聯(lián)網
顛覆地理信息的八項新科技, 你知道幾個？
物聯(lián)網(IoT)是昨天。今天，我們正在談論萬物互聯(lián)。物聯(lián)網是物理設備、車輛、建筑物和其他物品的內部網絡 - 嵌入電子、軟件、傳感器、執(zhí)行器和網絡連接，使他們能夠收集和交換數(shù)據(jù)。
根據(jù)全球研究報告，到2020年，智能手機、電視機、手表、管道和卡車等500億臺設備將連接起來。物聯(lián)網有望帶動巨大的經濟收益，到2025年，全球經濟每年將產生高達11.1萬億美元的收入影響。
再次，這里地理空間工業(yè)最大的機遇是數(shù)據(jù) - 事實上，所產生的全部數(shù)據(jù)中有80%將具有位置因素。物聯(lián)網和地理空間大數(shù)據(jù)的有趣交集將成為傳感器的地面真相，加上遙感的附加可見光譜數(shù)據(jù)的近實時建模。大數(shù)據(jù)、云計算和物聯(lián)網都是一個統(tǒng)一體。如果不考慮云，就很難去思考物聯(lián)網，在不考慮分析的情況下很難去思考云。
機器人
顛覆地理信息的八項新科技, 你知道幾個？
普華永道將機器人描述為機電機器或虛擬代理，可自動或根據(jù)設定的指令(通常是計算機程序)自動化，增強或輔助人類活動。
隨著機器人和自動化是否會消失的辯論日益增多，地理空間也開始采用交互式機器人在公共安全和安保領域。從戰(zhàn)術軍事情況到日常安全巡邏，這些機器都有可能改變傳統(tǒng)安全和公共安全流程。他們已經在應對高風險或復雜的運營中遇到的挑戰(zhàn)，在這些運營中，持續(xù)的人員存在是不可取或不可能的，例如采礦、工程系統(tǒng)或公用事業(yè)維護。但是，遠程操作的自動化不能單獨依靠遠程控制。遠程控制只能是任何自主操作的第一步，越來越多的工作將被自動化，而操作人員的角色將僅限于監(jiān)督或監(jiān)控大部分自主操作。
值得注意的是，無人機也是機器人，但普華永道將其列為獨立技術。
虛擬現(xiàn)實
顛覆地理信息的八項新科技, 你知道幾個？
雖然經常一起使用，并經常交替使用，虛擬現(xiàn)實是不同于增強現(xiàn)實。雖然前者只是增強或增加了物理世界，但是VR讓你完全沉浸在另一個世界，并阻止其他一切。
通常情況下，VR頭戴式耳機可以產生這種效果，頭戴式護目鏡的眼前有一個屏幕。Facebook的Oculus，三星的Gear或Google Cardboard都是虛擬現(xiàn)實設備 - 它們涉及用鏡頭觀看虛擬屏幕的耳機。
游戲可能是VR世界的中流砥柱，但是其他一些行業(yè)正在等待著利用這項新技術。例如，在汽車行業(yè)，VR改變了設計，安全和采購流程。同樣，在零售業(yè)，虛擬現(xiàn)實使商店能夠展示一切，并使客戶能夠在購買前測試產品。在旅游，建筑或建筑等行業(yè)，VR的應用是顯而易見的。
來自歐洲空間局的一個有趣的例子是，在德國達姆施塔特的任務控制中心的一個研究小組，正在研究控制地球上的漫游者和在軌衛(wèi)星的新概念。其中一種方法是評估AR和VR的最新發(fā)展，以及如何將其應用于機器人和人類的航天飛行的嚴格操作和安全要求。
此外，去年發(fā)布的Esri CityEngine允許城市規(guī)劃者、建筑師和 GIS專業(yè)人員在移動設備上快速創(chuàng)建VR體驗。這些體驗可以在Esri實驗室提供的免費ArcGIS 360 VR應用程序中查看。
3D打印
3D打印是用于基于數(shù)字模型制造三維固體物體的增材制造技術。盡管該技術在20世紀80年代就已誕生，但是直到過去的十年中，它才脫穎而出，因為各種各樣的新3D打印(3DP)產品已經使企業(yè)確信，這項技術可以成為真正的游戲改變者。
計算機屏幕上的3D可視化確實增強了人們對于許多主題關注，比如，相互作用的物理環(huán)境的空間方面的理解，但是計算機屏幕的局限性可以通過真實的3D模型來克服。地理信息系統(tǒng)在各個領域的應用產生了大量的可以3D打印的專題數(shù)據(jù)，加快了討論或談判的進程，增進了不同利益相關者之間的相互理解。無論是在應急或軍事規(guī)劃、城市規(guī)劃還是教育學生方面，3D打印的GIS模型都可以徹底改變地理空間數(shù)據(jù)的使用方式和溝通方式。
此外，3D打印正在改變衛(wèi)星和航天工業(yè)。從復雜的發(fā)動機部件到機艙內部，航空航天公司正在轉向3D打印的功能，為其商用飛機和航天器生產性能更好的部件。例如，與傳統(tǒng)的鑄造零件相比，SpaceX正在使用3D打印技術為Falcon 9創(chuàng)造高強度和延展性的高性能火箭零件。
NASA在國際空間站上有一臺3D打印機，它是深空人員任務和空間制造的重要組成部分。
隨著3D打印機和打印服務變得越來越容易獲得，成本效益越來越高，各種應用領域正在開放，如地下體積形式、大氣分析形狀、建筑工地或文物建筑修復等。
（來源：泰伯網）
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