.電腦視覺在安控領域的四大技術應用

Intelligent video surveillance 
 Tomorrow Today

AKD 寰楚專業級全系列監控設備

华静一

電腦視覺是一項綜合技術,包括圖像處理、機械工程技術、控制、電光源照明、光學成像、感測器、類比與數為影像技術、電腦軟硬體技術(圖像增強和分析算法、圖像卡、I/O卡等)。

安控行業,近年在人工智慧技術的導入下,在深度算法、智慧晶片、業務技術架構等,產業鏈上的完善,進一步加快了安控智慧分析技術的落地應用。(???)

机器视觉在安防行业应用 离不开四项技术

一、電腦視覺在安控領域的應用
智慧視覺分析技術,是指電腦圖像視覺分析技術,電腦圖像視覺技術是人工智慧(AI,Artificial Intelligent)研究的分支之一,它能夠在圖像及圖像描述之間,建立映射關係,從而使電腦能夠透過數位圖像處理和分析,來理解影像畫面中的內容。

而影像監控中所提到的智慧影像技術,主要指的是「自動分析和抽取影像源中的關鍵資訊」。

如果把攝影機看作人的眼睛,智慧影像系統或設備則可以看作人的大腦。智慧影像技術借助電腦強大的數據處理功能,透過將場景中背景和目標分離,進而分析並追蹤在攝影機場景內出現的目標,對影像畫面中的海量數據進行高速分析,過濾用戶不關心的資訊,僅僅為監控者提供有用的關鍵資訊。

智慧影像解決方案以數位化、網路化影像監控為基礎,使用端可以根據影像內容分析功能,透過在不同攝影機的場景中,預設不同的報警規則,系統辨識不同的物體,同時辨識目標行為是否符合這些規則。

一旦目標在場景中,出現了違反預定義規則的行為,系統能夠以最快和最佳的方式,發出警報並提供有用資訊,從而能夠更加有效的協助安全人員處理危機,最大限度的降低誤報和漏報現象,確實提高監控區域的安全防範能力。


智慧視覺分析技術,在安控領域的重要作用是毋庸置疑的,具有廣泛的應用前景,可以應用在警偵、司法、交通、教育、金融等主流行業應用;

比如十字路口、高速公路、停車場、飛機場等交通場景;比如軍事基地、銀行等軍事場景監控、政府重要部門,以及人們日常生活的場所;比如總統府廣場、火車站等敏感的公共場合監控,相關智慧視覺分析產品,也隨著技術的發展不斷地細化;

比如人臉辨識比對系統,警偵機關搭建人臉辨識比對系統,建立人臉捕捉數據庫,將人臉資訊歸檔,並與個人身份建立關係,在實際運用過程中採用人臉搜索、黑名單佈防、陌生人辨識等多項智慧分析功能,大大提高影像監控的防範功效,可以讓犯罪分子無可遁形。

由於和智慧視覺分析相關的高清產品,並未得到真正的普及,社會上的監控佈局點也並不完善,目前還只是針對某些行業進行使用,還遠遠未達到全面普及,只有大批量的使用高清攝影機,增大捕獲到清晰、正面人臉的可能性,才能有更好的實戰效果。

此外,還需要警政單位和影像處理相關廠商必須加強合作,加大監控點的部署密度。由於大量監控點的部署會帶來海量影像,需要重視智慧影像分析技術的應用,合理利用技術,人機配合,發揮技術的長處,從而有效輔助偵辦人員。
二、智慧視覺分析技術的發展
隨著高清攝影機不斷投入,人們對於智能視覺分析技術產品化的需求越來越多,要求也越來越高,這給安控行業帶來了廣闊的思路,許多智能化新產品快速湧現:

1、雙目技術
雙目立體技術核心目的是提高辨識的準確率。由於立體視覺技術形成的視場中,帶有物體的 3D 幾何資訊,因此能夠有效的設定檢測規則,排除光線、影子等干擾因素,大幅提高智慧分析的準確度。如果說高清技術透過提升,可用像素來提高分析的準確率,是戰術性的舉措,那麼雙目立體視覺技術,對影像分析準確率的影響則是策略性的。


雙目立體視覺技術是基於視差原理,並利用成像設備從不同的位置,獲取被測物體的兩幅圖像,透過運算圖像對應點間的位置偏差,來獲取物體 3D 幾何資訊的方法。採用雙相機或多相機,對視場內空間的自由運動體的 3D 位置座標,及姿態進行高精度的測量,確定運動目標的質心位置,並根據標定結果,對運動目標進行高精度追蹤。

立體視覺技術的跟蹤,由於能夠辨識目標的 3D 座標、姿態、相對距離、與背景環境的空間距離,因此能適應複雜的跟蹤背景環境。雙目技術應用於人體屬性辨識,是人臉辨識技術一次技術應用的跨步,這對更準確的定位和分析,人的特徵有著支援重要的作用。


2、多球機聯動追蹤技術
多球機聯動跟蹤技術,是以單球機智慧跟蹤技術作為基礎的。從應用的層面上看,能夠將普通的跟蹤球機的單點式監控,提升為系統內對單個目標的無縫式接力跟蹤,配合電子地圖的使用,能夠容易的實現對高安全等級區域的無縫式跟蹤,並實現目標軌跡描繪、犯罪行為預警等高等級的安控保全需求。

多球機聯動跟蹤技術的實現,需要具備多目標辨識與跟蹤技術。在應用中,通常設定一台球機作為發起點,對廣域範圍內目標進行的智慧行為分析,並將同時監控的多個目標,按照既定的策略進行排序,並按照先後順序,指揮智慧跟蹤球機逐個跟蹤監控目標。

與單目標跟蹤相比,多目標跟蹤技術的關鍵點是數據關聯問題,即建立一個統一的座標系,使得發起球機可以將目標的座標資訊,傳遞給跟蹤球機,實現聯動跟蹤。


3、面向事後應用的智慧技術
隨著監控攝影機的普及,監控系統中存有海量的錄影數據,在目前人工查看的模式下,傳統的方法需要從頭到尾順序播放,往往需要數倍於原始影像的時間,才能審看完成,因此需要大量人員連續加班數周,進行影像的審看。

為了規避遺漏和誤差,就要加大人力投入的方法。但是經過實踐證明,這種方法吃力不討好,仍然解決不了根本的問題,如何有效、高效的應用,減輕人工查看回放帶來的時效性差、成本高、疲勞問題,並在不同解析度、不同清晰度的錄影中,準確的辨別出需要獲取的資訊,基於以上需求,安控廠家研發了影像摘要、影像檢索等技術手段。

影像摘要技術
將影像摘要形成影像片斷,不同時刻的目標「穿越時空」同時展現播放,使24小時的影像,被製作成一個簡短到幾分鐘摘要影像成為現實。影像摘要不僅濃縮的是事件的精華,也是活動事件的全部,沒有價值的影像將被剔除。透過多分格快照技術,可以在幾秒中,看完所有的活動目標成為可能,回溯原始視頻功能,瞬間鎖定目標在原始影像中的位置。這些智慧影像分析功能的實現和應用,將大大提高海量影像監控錄影分析的效率。

影像檢索技術
影像檢索主要是依賴於影像演算法,對影像進行預處理,透過對影像內容進行結構化處理,提取出影像內容中的有效資訊,進行標記或者相關處理後,人後可以透過各種屬性描述,進行快速檢索。

因此影像檢索最主要的,是利用影像檢測演算法,對影像進行結構化描述,目前已經在相應的產品中,得到應用的算法主要有以下幾種:行為分析算法、車牌辨識算法、車輛顏色辨識算法、車標辨識算法、車型辨識算法、人臉檢測辨識算法、人體特徵辨識算法等。

其中人體特徵辨識,又包括人的年齡、性別、身高、衣服顏色、是否戴眼鏡等特徵資訊的辨識。在影像檢索中,已經得到比較成熟應用的算法技術,是行為分析算法、車牌辨識算法、車輛顏色辨識算法、人臉檢測辨識算法等。

由於監控攝影機的佈署,也會有盲點等原因,當雙目技術和多球機跟蹤技術,無法每時每刻準確的撲捉到嫌疑人的軌跡資訊的時候,可以透過如校園內遍布的攝影機錄影,進行事後檢索分析,找到相關線索,幫助刑偵人員及時快速的定位嫌疑人。


4、影像拼接技術
影像拼接系統,是根據圖像拼接技術得以實現的,而圖像拼接技術是根據實際的科研和工程的需要而發展來的。在很多領域經常會用到超過人眼視角的高解析度圖像,而普通相機或攝影機的視角,往往不能滿足需要,例如由於距離的限制,某些超大尺寸的物體,無法清晰的用影像拍攝下來。

目前來說,許多大型應用場景,都需要高清晰高覆蓋的拍攝,比如機場跑道、碼頭等,一個攝影機無法真正清晰的展示,這些大型應用場景的全貌,無法給出一種使用端滿意的高清影像,更無法對影像中的事物進行高清分析,由此而帶來的就是高投入和多畫面展示,不僅僅視覺效果不好,也不能最大程度的滿足使用端的高清大畫面的需求。

基於以上需求,圖像拼接技術解決了這一難題,該技術將來自不同視角的圖像,拼接在一起得到高解析度圖像,解決了使用端大場景高清晰監控的迫切需求,使用端可以在一幅影像圖像上瀏覽高清晰畫面。


.帷幄 Whale:用 AIoT 技術打造未來商店,它讓每件商品都「活起來」

F5未來商店 真正的24小時無人便利店 原來是這樣運作的



來源:动点科技


  

對於商家而言,傳統場景下,線下門市店在廣告螢幕上,呈現的廣告內容,無法實現千人千面,也做不到即時更新。同時,在線下內容有效性的監測上,也缺乏相應手段。

陳安迪稱,Whale 未來商店,可以透過機器視覺攝影機,精準辨識顧客畫像與行為,然後基於 Facebook 同等級的內容分發系統,實現個性內容推薦、動態折扣、定價等千人千面的精準行銷。門市店營運人員可以透過後台,即實時管理內容素材與行銷組合。同時,攝影機與物聯網感測器,可即時監測行銷數據,評估有效性


在傳統的零售場景下,人工督查難以監測單位貨架實際產出,缺乏對於陳列位的精細化管理指導陳列,及選品優化,無法有效提升補貨效率,以降低潛在銷售損失。

陳安迪表示,Whale 未來商店可以解決這一痛點,其可實現即時監測,單位貨架陳列位實際存貨與產出,獲知多點陳列的產出最優點,優化陳列位坪效追蹤門市店顧客行為軌跡及停留時長,辨識動線熱區,優化門市店動線,提升顧客門市店停留時長監測貨架每陳列位即時庫存,當庫存低於臨界值,通知門市店實集時補貨,彌補潛在銷售損失監測庫存庫存拿取速率,並結合外部大數據,對商品動態定價,提升利潤,以及實現商品熱度分析,和顧客畫像及行為分析。

據瞭解, 帷幄 Whale 目前已和寶潔、屈臣氏、K11、百麗等知名品牌達成合作。陳安迪透露,自 2017 年年底成立以來,帷幄 Whale 先後獲得阿爾法公社數百萬美元天使投資,以及線性資本數千萬人民幣 Pre-A 輪投資。


.何謂邊緣運算?

AI雲端運算已被大廠佔據,產業焦點在邊緣

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alibaba cloud


邊緣運算是一種分佈式運算概念,它將智慧整合邊緣設備(也稱為邊緣節點),允許在數據收集源附近即時處理分析數據。在邊緣運算中,數據不需要直接上傳到雲端,或集中數據處理系統。

邊緣運算

為何使用邊緣運算?
大多數公司在集中儲存上儲存,管理和分析數據,通常在公有雲或私有雲環境中。但是,傳統的基礎架構和雲端運算,不再能夠滿足許多實際應用程式的要求。

例如,在IoT物聯網)和IoE(萬物互聯)的情況下,需要具有最小延遲的高可用性網路,來即時處理大量數據,這在傳統 IT 基礎設施上是不可能的。邊緣運算的優點變得更加明顯。
邊緣運算的優點
在邊緣運算中,數據在數據收集源附近處理,因此不再需要將數據傳輸到雲端,或本地數據中心,進行處理和分析。這種方法將減輕網路和伺服器上的負載。 

由於其即時處理數據的能力,及其更快的反應時間,邊緣運算在物聯網領域,特別是工業物聯網(IIoT)中,具有很高的應用性。除了加速工業和製造企業的數位化轉型外,邊緣運算技術還可以實現,包括人工智慧機器學習在內的更多創新。

雲端運算和邊緣運算之間的主要區別,在於集中式運算環境,在雲端運算中,數據在集中位置被收集、處理和分析。

另一方面,邊緣運算基於分佈式運算環境。在雲端解決方案中,無需選擇雲端運算和邊緣運算,它們不會相互“競爭”,它們只是相互補充和工作,共同為應用程式提供更好的性能。


3S MARKET邊緣運算很多人看了這專家的解釋,恐怕仍然不知所云。就算再把「邊緣」解釋好幾遍,相信很多人會越聽越模糊。

下列 3S MARKET 的解釋,你就會一目瞭然。

1. 下次有人跟你說邊緣運算,你可以告訴他,現代人不要一直講文言文,邊緣運算」的白話文,就是「現場設備智慧化」。

2. 設備智慧化,也就是產品 AI 化」。機器、產品自己不會主動思考。它必須靠所收集到的數據去運算,這過程類似人類從環境的認知,去下判斷執行的過程。所以 AI 運算

3. 邊緣指的就是現場端。只要記得這樣就可以了。所以,
邊緣運算」就是「現場設備智慧化」。


.智慧城市的建設,本質上就是這五個技術的結合

The Smart Cities Of Tomorrow Are Already Here | Mach | NBC News

康橋科技 —— 白光攝影機專業廠商!
源:亿欧网



物聯網技術
1、物聯網定義:
物聯網即透過 RFID、紅外線感應器、全球定位系統、雷射掃描器、氣體感應器……等,資訊感測設備,按約定的協議,把任何物品與網路連接起來,進行資訊交換和通訊,以實現智慧化辨識、定位、跟蹤、監控和管理的一種網路。簡而言之,物聯網就是「物物相連的網路」。

Infgraphic smart cities technologies - Business Insider

物聯網是人與物、物與物之間相互通信的網路,是智慧城市的感知技術。在兩化融合領域,物聯網技術已在產品資訊化、生產製造、經營管理、節能減碳、安全生產等領域得到了應用。在電子政務領域,物聯網技術在公安、國土、環保、交通、海關、海關、質檢、安控、林業等政府主管部門得到初步應用。

2、物聯網的技術架構:
物聯網主要由感知層、網路層、應用層組成。
1)感知層由各種感測器構成,包括溫濕度感測器、二維碼標籤、RFID 標籤和讀寫器、攝影機、紅外線、GPS等感知終端。感知層是物聯網辨識物體、採集資訊的來源。

2)網路層由各種網路,包括互聯網廣電網網路管理系統雲端運算平台等組成,是整個物聯網的中樞,負責傳遞和處理感知層獲取的資訊。

3)應用層是物聯網和用戶的接口,它與行業需求結合,實現物聯網的智慧應用。

What Is IoT Gateway ? | IoT Gateway Architecture | Thetips4you

3、物聯網的關鍵技術:
在物聯網應用中有四項關鍵技術:
1)感測器技術,這也是電腦應用中的關鍵技術。大家都知道,到目前為止絕大部分電腦,處理的都是數位信號。自從有電腦以來,就需要感測器把類比信號,轉換成數位信號,電腦才能處理。

2)RFID 標籤也是一種感測器技術,RFID 技術是融合了,無線射頻技術和嵌入式技術,為一體的綜合技術,RFID 在自動辨識、物品物流管理有著廣闊的應用前景。

3)嵌入式系統技術是綜合了電腦軟硬體、感測器技術、整合電路技術、電子應用技術為一體的複雜技術。經過幾十年的演變,以嵌入式系統為特徵的智慧終端產品隨處可見;小到人們身邊的 MP3,大到航太航空的衛星系統。

嵌入式系統正在改變著人們的生活,推動著工業生產以及國防工業的發展。如果把物聯網用人體做一個簡單比喻,感測器相當於人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網路就是神經系統用來傳遞資訊,嵌入式系統則是人的大腦,在接收到資訊後要進行分類處理。這個例子很具體的描述了感測器、嵌入式系統在物聯網中的位置與作用。

4)M2M:是將數據從一台終端傳送到另一台終端,是機器對機器之間的對話。

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4、物聯網技術在智慧城市中的應用
目前物聯網技術已在產品資訊化、生產製造環節、經營管理環節、節能減碳、安全生產等領域得到應用。並在公安、國土、環保、交通、海關、海關、質檢、安控、林業等政府主管部門,得到初步應用,取得了良好的效果。

1)產品資訊化:在汽車、家電、工程機械船舶等行業,透過物聯網技術的應用,提高了產品的智慧化水平。

2)在生產製造領域的應用:應用於生產線過程的檢測、即時數據採集、生產設備與產品監控管理等。

3)在經營管理領域的應用:應用於物流管理、生產管理等。

4)在節能減碳應用:主要在鋼鐵、有色金屬、電力、化工、紡織、造紙等高能耗、高污染行業應用。

5)在安全生產領域的應用:主要在煤炭、鋼鐵、有色等行業,保障安全生產的重要技術手段,利用物聯網技術對礦山井下人、機、環境進行監控。

Siemens Smart City Technologies

雲端運算技術:
1、雲端運算技術定義:
根據美國國家標準和技術研究所的定義,雲端運算(Cloud computing)是一種可以隨時隨地,方便而按需地透過網路,訪問可配置運算資源(如網路、伺服器、儲存、應用程式和服務)的共享池的模式,這個池可以透過最低成本的管理或服務提供商交會,來快速配置和釋放資源。

2、雲端運算技術的特點
1)快速彈性
彈性是指根據需要可伸縮地使用資源的能力。對於消費者來說,雲端似乎是無限的,消費者可以根據需要,購買運算力資源。

2)測量服務
在測量服務中,雲端服務提供商控制和監視雲端服務的各個方面。這對計費、訪問控制、資源優化配置、容量規劃和其他任務來說是非常重要的。

3)按需自助服務
這意味著消費者可以根據需要,使用雲端服務,不需要與雲端服務提供商進行人機交互。

4)無處不在的網路接入
無處不在的網路接入,意味著用戶可以透過網路,獲取雲端服務商的能力。

3、雲端運算的主要類型:
1)按照資源類型分類:
雲端運算可以認為,包括以下幾個層次的服務:基礎設施即服務(IaaS),平台即服務(PaaS)和軟體即服務(SaaS)。這裡所謂的層次,是分層體系架構意義上的「層次」。IaaS、PaaS、SaaS 分別在基礎設施層,軟體開放運行平台層,應用軟體層實現。

IaaS(Infrastructure as a Service):基礎設施即服務。使用端透過 Internet ,可以從完善的電腦基礎設施獲得服務。

IaaS 透過網路,向使用端提供電腦(實體機和虛擬機)、儲存空間、網路連接、負載均衡和防火牆等基本運算資源;使用端在此基礎上,部署和運行各種軟體,包括操作系統和應用程式。

PaaS(Platform as a Service):平台即服務。PaaS 實際上是指將軟體研發的平台,作為一種服務,以 SaaS 的模式提交給使用端。因此,PaaS 也是 SaaS 模式的一種應用。但是,PaaS 的出現,可以加快 SaaS 的發展,尤其是加快 SaaS 應用的開發速度。

平台通常包括操作系統、編程語言的運行環境、數據庫和Web服務器,用戶在此平台上部署和運行自己的應用。用戶不能管理和控制底層的基礎設施,只能控制自己部署的應用。

SaaS(Software as a Service):軟體即服務。它是一種透過 Internet 提供軟體的模式,用戶無需購買軟體,而是向提供商租用基於 Web 的軟體,來管理企業經營活動。

雲端提供商在雲端安裝和運行應用軟體,雲端用戶透過雲客戶端(通常是 Web 瀏覽器)使用軟體。雲端用戶不能管理應用軟體運行的基礎設施和平台,只能做有限的應用程式設置。

2)按照資源使用方式分類
按照雲端運算資源使用方式,可以將雲端運算分為:公有雲、私有雲、混合雲。

公有雲:是指多個客戶共用一個雲端服務提供商的 IT 資源。每個用戶根據自己的佔用、消耗IT資源的多少,向雲端服務提供商支付費用。公有雲比較適合於中、小企業、微型企業、政府基層單位和個人用戶。

私有雲:是指政府和企業事業單位,建設一個雲端運算中心,或雲端服務平台供自己使用,不對外開放,不向外單位提供雲端運算服務。私有雲適用於大型企業集團、各級政府機關、,採用虛擬化等技術,對傳統運算中心、數據中心進行升級改造。

混合雲:是指公有雲和私有雲的混合體。混合雲的一部分資源公用,對外開放;一部分私用,不對外開放。混合雲適用於 IT 資源有富餘的單位,在滿足自身應用的同時,把多餘 IT 資源賣給外單位。

4、雲計算技術在智慧城市中的應用
雲端運算技術已在工業設計、工業仿真、在線上軟體、企業數據中心等領域,得到初步應用。

Transforming cities with technology | The Economist

行動網路技術
行動網路是指,由蜂窩行動通信系統,透過終端接入網路。它和 3G、4G 等構成一個,統一的無線、行動、互聯網系統,使使用端可以在任何地點、任何時間都能方便接入,以獲得網路上豐富的資訊資源和服務。

1、行動通信技術:
1)第一代和第二代行動通信技術
第一代行動通信技術(1G)採用頻分多址(FDMA)類比語音調制技術,這種系統主要缺點,是頻譜利用率低,信令干擾話音業務。

第二代行動通信技術(2G)主要採用時分多址(TDMA)的數位調制方式,提高了系統容量,並採用獨立信道傳送信令,使系統性能大大改善。

2)第三代行動通信技術
第三代行動通信系統(3G),也稱 IMT2000,其最基本的特徵,是智慧信號處理技術,智慧信號處理單元,將成為基本功能模組,支持話音和多媒體數據通信,它可以提供前兩代產品,不能提供的各種寬頻資訊業務,例如高速數據、慢速圖像與電視圖像等。第三代行動通信系統的通信標準,共有 WCDMA,CDMA 2000、TD-SCDMA 和 WIMAX。

WCDMA 是歐洲提出的寬頻 CDMA 技術,這套系統能夠架設在現有的 GSM 網路上,是當前世界上採用的國家以及地區最多、終端種類最豐富的一種 3G 標準。

CDMA2000 是美國高通北美公司為主導提出的摩托羅拉、Lucent、韓國三星參與。目前使用的地區只有北美、日本、韓國、中國。TD-SCDMA 是由對岸中國獨自制訂定的 3G 標準。

WIMAX 成為無線城域網。2007 年被國際電信聯盟批准為,繼 WCDMA、CDMA2000 和 TD-SCDMA 之後的第四個全球 3G 標準。

3)第四代行動通信技術(4G),是一種能夠傳輸高清影像的高頻寬行動通信技術,使用端能以 100Mbps 的速度下載,目前國際上 4G 的標準有 TD-LTE 和 FDD-LTE 兩種。FDD-LTE 標準,已於2011年年初,在歐美國家正式商用。

2、WiFi 和 WLAN
WiFi是一種可以將個人電腦、手持設備等終端,以無線方式互相連接,或幫助使用者訪問互聯網的技術。

WLAN是指無線局域網,使用者透過手機、平板電腦、筆記型電腦,行動終端透過 WLAN 上網卡,高速接入網路和企業局域網,獲得資訊,進行行動辦公和娛樂。

3、智慧終端
主要包括智慧手機、平板電腦。

4、行動網路技術的應用:
行動網路技術的應用,主要包括行動電子商務、行動電子政務。

1)行動電子商務:
將 Internet、行動通信技術、短距離通信技術,及其他資訊處理技術完美結合起來,使人們可以在任何時間、任何地點進行各種商貿活動,實現隨時隨地、線上線下的購物與交易,在線電子支付,以及各種交易活動、商務活動、金融活動和相關的綜合服務活動等。

2)行動電子政務:
指用戶可以透過終端盒無線通信網路,獲取政府部門提供的資訊和服務。可以隨時隨地的處理公文,可以隨時隨地查閱資訊。提高了辦事效率。

Understanding How Analytics Can Be Useful for Developing Smart City

大數據技術
1、大數據技術的定義:
大數據是指無法在一定時間內,用常規軟體工具,對內容進行抓取、管理和處理的數據集合。隨著城市資訊化建設的深入,許多政府部門和企業累積了海量的數據資源。

迫切需要利用大數據技術,對這些數據資源進行處理、分析和挖掘,提供政府部門的行政管理和公共服務水平,提高企業的生產經營管理水準,使海量的數據資源轉化成巨大的社會財富。

2、大數據技術的特徵:
大數據技術的主要包括:數據差異化程度大、數據容量極大、處理速度快、時效性強、可視性強、複雜度高。

3、政府大數據的必要性和可行性分析
必要性:
1)發展大數據是促進政務資訊資源,開發利用的必然需要

2)發展大數據是提高政府決策科學化水準的必然要求

3)發展大數據是提高城市管理精細化水平的必然要求

4)發展大數據是促進現代化服務業的必然要求

可行性:
1)很多政府的數據量已經初具規模

2)大數據技術逐步成熟

Smart City with GIS

空間資訊技術
1、空間資訊技術的定義:
空間資訊技術的一個顯著的特點,是地理空間的可視化,即能夠把經濟、社會等領域的非空間資訊與地理空間位置進行疊加顯示,使人們可以非常直接地認識城市中的各種事物。資訊資訊技術重要包括遙感、衛星導航系統、地理資訊系統。

1)遙感:
遙感技術是從遠距離感知目標,反射或自身輻射的電磁波、可見光、紅外線,對目標進行探測和辨識的技術。遙感系統主要包括空間資訊採集系統、地面接收和預處理系統、地面實況調查系統、資訊分析應用系統。

2)衛星導航系統
全球定位系統(GPS)是20世紀70年代,由美國陸海空三軍聯合研製的新一代空間衛星導航定位系統。

其主要目的是為陸、海、空三大領域提供即時、全天候和全球性的導航服務,並用於情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的,是美國全球戰略的重要組成。經過20餘年的研究實驗,耗資 300 億美元,到 1994 年 3 月,全球覆蓋率高達 98% 的 24 顆 GPS 衛星星座已佈設完成。

3)地理資訊系統
地理資訊系統(GIS)是一種具有資訊系統空間專業形式的數據管理系統。在嚴格的意義上,這是一個具有集中、儲存、操作、和顯示地理參考資訊的電腦系統。

它與各管理資訊系統的根本差異,在於它不僅能夠儲存、分析和表達現實世界中,各類對象的屬性資訊,而且能處理、表達事物之間地理空間分佈狀況的空間關係,從空間特徵和屬性特徵兩個方面,對現實世界進行綜合、分析、管理,方便地獲取資訊、滿足應用和研究的需要。

2、空間資訊技術和其他技術的融合
1)物聯網技術和空間資訊技術的融合
物聯網將對 GIS 的數據獲取、動態監測、圖形化控制等方面產生深刻的影響。

2)雲端運算技術與空間資訊技術的融合
雲端運算技術具有計算力和存儲空間的彈性擴展,資源動態分配和共享等特點,將對GIS數據處理、儲存和應用服務產生大的影響。

3)行動網路技術與空間資訊技術的融合
透過行動網路,用戶可以隨時隨地的獲取地理資訊,開展 GIS 應用。

4)大數據技術與空間資訊技術的融合
透過遙感採集地理資訊、真 3D GIS 應用等,都面臨著海量數據處理的問題,採用大數據技術,可以顯著提高遙感圖像的處理效率,促進 3D GIS 的普及。