刘先林院士 刘先林院士：地形三维、实景三维、实体三维将异途同归至“全息三维”

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随着科技创新的不断涌现，云计算、大数据、虚实融合等前沿技术的发展已经渗透到测绘行业，并与测绘地理信息技术融合。比如消费级测绘技术正在以手机AR的方式服务大众，传统的测绘模式逐渐升级为新的测绘。

在上个月举行的2020地理信息技术创新大会上，我们荣幸地邀请到了中国工程院院士刘宪林，为大家做一个关于新时代、新测绘的主题演讲。

刘院士在讲话中指出，新时代的测绘将具备以下五个要素:

新测绘将改变过去按照图幅的测绘模式，转为面向实体的全息三维。新时代的测绘成果将是结构化的。新测绘是“纯”三维的时效性更强。新测绘要应用最新的科技成果。测绘成果主要面向机器使用，也可以输出定制化图件供人观看。

新测绘必须有很高的时效性

传统测绘更新缓慢，而新测绘对时效性提出了更高要求。比如1: 5万基础地理信息的更新频率从过去三年变成了今年，但仍然只是基础要素的更新。随着新的测绘，更新周期将逐步加快，其中城市3D更新预计将加快到3个月以内。以自动驾驶为例，车联网中的地理数据传输会低于第二级，这在以前是不可想象的。

新的测绘必须是立体的

最近，自然资源部在中国大规模开展了现实生活中的3D测绘工作，这表明中国的测绘工作应该全面从2D转向3D。有必要将2D测绘的经验推广到三维测绘工作中，如分类体系的建立、各种属性的录入、2D GIS的统计分析、2D语义分割、变化监测等。

刘宪林院士介绍，测绘有三种3D形式，本质上是不同的。第一种3D是模拟测绘时代由DEM+DOM和服务器计算的地形3D。二是智慧城市，信息测绘时代，刀片机械厂加工的真实场景3D。最后一个是新测绘时代，用CPU和GPU双并行云计算和智能实体3D。以上三种3D中，他们会以不同的方式回到最后一种:全息3D。现在全息3D时代来临了。新时期城市测绘的基本思路是一次性测绘能满足各行业的需求。

新测绘成果必须结构化

时间空结构化和非结构化大数据。非结构化时间空大数据很难用机器统计分析。如果你想通过计算机来观察和产生知识，你必须对它进行结构化。其中，产生知识的核心问题是钩属性，属性必须钩在实体对象上，这就引出了新测绘中面向实体和属性管理的概念。

属性分为几何属性、人文属性、社会属性和职业属性。非几何数据录入和数据库建设需要各专业部门完成。有些实体属性项可能有上百个属性，要全部管理起来非常困难，但是测量员可以提取我们能看到的，也可以提取我们能提取的，当然主要是一些几何属性和一些人文属性。

长期来看，大数据分析所需的时间空数据是结构化的，也就是说我们说的数据一定要分类、结构化，不能混乱。只有这样，才能为精细化城市管理提供服务。结构四要素:分类、物化、三维矢量、属性管理。

全息立体，为城市精细化管理提供服务

目前，城市全息3D的建设正在逐步进行，全息3D试点项目正在城市地理信息行业兴起。基本思路是测绘增量更新，服务全社会。现在已经在上海和武汉试点。有理由相信，在AI等高科技的支持下，这种看似不可能实现的全息3D贴图一定会成为新时代、新贴图的发展方向。

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