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行业报告:地理空间产业正在蓬勃发展

2020-04-18 16:19发布

数字化和对3D数据的巨大需求如何推动业务向前发展



地理空间工业新技术的进步为测量人员开辟了新的前景。这个行业已经迅速发展成为高科技,带来了许多好处,同时也越来越需要投资于先进的数据采集、处理、分析和可视化解决方案。根据年度调查结果GIM国际公司对地理空间专业人员的调查表明,对此类解决方案的需求将在2020年及以后达到新的高度。对于测绘业务来说,这是一个“全速前进”的例子--这对硬件和软件公司来说尤其是个好消息。


今年调查对象的情绪可以有把握地说是乐观的。这有几个原因,下文将对其进行更详细的探讨。一位受访者一针见血地评论道:“我们正经历着对地理空间建模的需求,这需要绘制环境图--这意味着我们需要做更多的工作,因此我们需要投资于设备,以获取和管理所有这些数据。”


经济形势和前景

要了解当前的市场形势,首先要放大和考虑宏观发展。根据最新的“世界经济展望”更新(2020年1月),预计全球经济增长将从2019年的2.9%升至2020年的3.3%和2021年的3.4%。根据经济增长率,Frost&Sullivan预测,到2030年,建筑、工程和建筑(AEC)行业的全球支出将增至17.5万亿美元。此外,德勤报告称,建筑业将利用有助于改善运营和提供竞争优势的趋势,克服成本压力、劳动力短缺和定标项目的趋势等挑战。在建筑部门采用数字技术似乎终于取得了进展。这为能够支持数字转型的公司创造了极好的机会--其中许多公司都在我们的行业,因为地理空间数据是这一转变的一个重要支柱。


地学与建筑之间的模糊边界

一位来自加拿大的调查参与者指出,加拿大建筑业的技术测量水平很低,由于缺乏认识,地理信息系统在这一部门的潜力仍未得到充分利用。与此同时,一位来自美国的顾问表示,建筑行业仍然过于“过时”,不愿尝试地理空间技术。然而,数字转型正在建筑中对地理空间数据和地理空间知识产生越来越大的需求,AEC部门和地理空间行业之间界限的模糊为地理空间专业人员提供了许多新的机会。测量技能是必不可少的,以便以必要的精度捕获一系列至关重要的测量-不仅在规划和建造阶段,而且在建筑物整个生命周期。


然而,迅速上升的建筑信息建模(BIM)越来越多地改变了测量师的工作方式。BIM正在帮助提高激光扫描的普及程度,以提供项目团队需要的数据。简而言之,这就是Lidar解决方案制造商发挥作用的地方,也是他们的业务前景看上去非常有希望的原因。然而,竞争是激烈的,因为新的孩子们正在紧跟传统激光扫描公司的脚步,他们热情地试图用新的和通常更便宜的解决方案来扰乱市场。


Which topics should receive more frequent coverage by GIM International?

哪些话题应该得到更频繁的GIM国际报道?


AEC、基础设施和城市规划的增长

在GIM国际研究表明,相当多的调查公司提到AEC和基础设施市场是他们预见到商业增长的最大可能性的领域。对获取和管理高质量地理空间数据以支持基础设施-铁路、公路、电信等-的需求不断增加,这创造了大量的机会。世界各地也有越来越多的国家测绘项目。例如,在日本的一个非常广泛的项目中,三菱电气支持一个财团开发全国所有高速公路的高清晰度三维地图数据,同时也提供了许多关键技术。与此同时,马耳他正在使用无人驾驶飞行器(无人机或“无人驾驶飞机”)进行全国范围的调查,目的是开发一个新的正射影像地图数据库。这些数据将用于评估该国道路状况,作为一个为期7年、耗资7亿欧元的政府投资项目的一部分,该项目旨在提升马耳他公路运输基础设施的质量和安全性。


随着三维空间数据基础设施成为标准,对三维城市模型的需求为测绘公司带来了大量的工作机会。在所谓的“混合航空测绘”中,三种传感器类型结合在一个单一的地理数据采集系统中,最近的发展正在将这种三维模型的创建提升到一个新的水平。这种方法为大规模项目开辟了新的可能性,例如,最近在英国和爱尔兰各大城市进行的空中调查就说明了这一点。


土地管理增长

另一个被认为具有巨大潜力的应用是地籍测绘。根据国际测量师联合会(FIG)和世界银行的分析,全世界只有大约四分之一的人的土地权利得到地籍或其他土地记录系统的正式承认,因此显然还有许多工作要做!幸运的是,越来越多的国家政府-往往得到荷兰和瑞典等拥有先进地籍制度的国家有经验的国家测绘机构的支持-正在发起倡议,承认和登记所有人的土地权。因此,以全球导航卫星系统接收器为基础的现代土地管理方法-一致和准确的空间数据收集-正被测量员、私营部门、决策者、政府和社区所采用。


所有测量、测量和测绘设备的领先制造商,如Hi-Target、Leica Geossystems、宾得、南、Topcon和Trimble等,都提供广泛的工具组合和可定制的解决方案,使测量人员能够绘制地籍边界图。然而,对低成本和可伸缩的地图选择的需求也在不断增长,这些选择与适合的土地管理相一致。这一需要一方面是由于这项任务的巨大规模,另一方面是因为复杂的调查方法对许多国家的政府来说可能过于昂贵。在遥感、地理信息学和计算机视觉等先进方法的启发下,基于无人机的土地保有权测绘就是这样一种解决方案的一个很好的例子。根据最新的研究,大约90个国家缺乏土地登记制度,另有50个国家正在建立这种制度。因此,不少参与本港工业调查的地质学专业人士,看到土地管理制图计划有很大的潜力,并不令人感到意外。


Which technology do you believe is currently having the greatest impact on the surveying profession?

你认为目前哪种技术对测量行业的影响最大?


无人机:一个经过验证的游戏变革者

双双AEC和土地管理过去十年来,无人驾驶飞机作为主流调查工具的出现使各部门受益匪浅。与传统的测量方法相比,无人机的优点包括在更大的区域上更快的数据收集和高精度的定位,仅举几个例子。但是,尽管无人机市场可能已经成熟,但仍有很大的增长空间。现在,许多公司已经发现并接受了无人地图的好处,他们不仅在无人机上投入了更多的资金,而且还在各种可以用来收集无人机的技术上投入了更多的资金。其中一位受访者评论说:“无人机作为一种测量工具,正迅速成为绘制更大区域地图的最有效方法。与UTM(无人驾驶交通管理)和BVLOS (在视线之外,艾德。)在未来的几年里,我们将看到一些伟大的技术。“


参与今年无人机技术投资计划的地理专业人士人数尤其多,高端和低端解决方案都吸引了很多人的兴趣。关于后者,科特迪瓦一家测量公司的老板说:“我们计划向非洲市场引进廉价无人机进行勘测。我们预计将在2020年中期部署我们的战略。“经常提到的无人机测绘应用包括地形调查、采矿、地籍测绘、农业和建筑。据总部位于奥地利的领先建筑公司Strabag称,无人机是测量员工具箱中必不可少的一部分,将在建筑业的数字化转型中发挥重要作用。



对UAS-Lidar的兴趣

越来越多地使用激光雷达和无人驾驶航空系统(UASs)预计将汇聚在可以想象的在航空测绘领域被称为“下一件大事”的领域:UAS-Lidar。激光扫描仪往往比照相机要重得多,因此需要几年时间才能成功地为无人机配备调查级飞行时间激光雷达传感器。但如今,有可能购买具有集成激光扫描仪和IMU的无人机平台,这些设备具有全波记录、高达1兆赫的扫描速率和厘米级的精度--其中一些平台的重量不到3公斤。


向混合测绘的转变是由于需要快速捕获和交付高精度航空图像和激光雷达数据,以此作为三维建模的基础。机载激光雷达和摄影测量都是捕捉点云进行三维建模的可行方法。毫无疑问,UAS-Lidar解决方案的制造商和供应商将高兴地听到,我们的调查显示,我们的读者对混合航空测绘的好处有着惊人的高度认识和浓厚的兴趣。“我们正在研究新的调查级无人机和激光雷达处理软件”和“我们计划为我们的3D建模和绘图项目投资于轻量级、紧凑和集成的UAS-Lidar”只是两个例子,这些例子总结了客户愿意投资于这种高科技世界地图的方式。


A notably high number of geoprofessionals who participated in this year’s survey plan to invest in UAV technology.

参加今年调查计划投资无人机技术的地理专业人员人数尤其多。


地质数据体积

由于数据采集技术的进步,我们每天产生的地理数据数量正在达到新的高度--而且在可预见的将来还将继续这样做。由于有了处理它所需的巨大计算能力,这一丰富的地理空间数据正越来越多地与人工智能(AI)相结合,从而产生了“地理空间AI”,它有可能以无数令人兴奋和迄今无法想象的方式改变未来。人工智能技术可用于各种地理空间应用,例如用于地球观测和空间数据分析的遥感。从卫星获取的地理空间信息中获得的图像识别和分析是近年来人工智能被广泛用于开发地理数据价值的一个例子。例如,欧洲空间局(欧空局)从地球观测数据中提取关键的地理信息产品,以支持城市规划工作。EO的其他新的人工智能方法可以包括卫星数据格式的自动学习,提高卫星三维实时分析和监测的自主性,以及利用人工智能从不同的数据源推断地理位置数据。还有一些真实的机器学习的例子--人工智能的一个子集--被用来处理地理空间数据,例如通过深度学习对激光雷达点云进行分类。


也许不足为奇的是,在我们的调查中,34%的受访者表示,他们希望在我们的杂志上看到更多关于人工智能的报道,38%的受访者要求对大数据有更多的见解。一位回答者建议说:“项目将使用点云数据采集和人工智能处理实现自动化。”另一位专家对人工智能作了如下预测:“地理科学和地理信息系统将不再是单独的话题或职业。艾将完全接管图像分析等领域。“然而,随着数据集变得越来越大和越来越复杂,可以肯定地说,从地理专家的角度来看,AI将提供更多的机会而不是威胁。


In which new systems does your organization plan to invest in 2020?

你的组织计划在2020年投资哪些新系统?


投资的心情

当被问到他们的组织是否计划在2020年对新系统进行投资时,三分之二的受访者表示肯定。前三大投资领域是地理信息系统软件(45%)、用于测绘和三维建模的无人机系统(41%)和全球导航卫星系统接收器(40%),其次是地面激光扫描仪、点云处理软件和-爬升图表:UAS-Lidar系统。不过,全站仪的制造商不需要担心,超过四分之一的受访者打算购买新的全站仪。

与去年的调查相比,更多的受访者表示,他们计划在今年更换或更新现有的调查设备,这对许多读者来说肯定是令人鼓舞的消息。更换过时的设备是主要的动力,但花钱购买新技术的另一个原因是意识到了新技术提供的可能性。新的硬件和软件解决方案。底线是:基于他们的投资计划,地理空间专业人士对未来持乐观态度。


展望未来

这种乐观情绪并不总是延伸到测量师本身的未来角色。一位受访者评论说:“我预计这个行业会继续有辱人格,专业人员越来越少,不合格的人也会更多。”一个更积极的方面是,一位同行设想,测量员的职业将被重新定位为一种“数字现实专家”(DigitalReality Expert)。一些地理专业人士5G作为一个新的游戏改变者和相信它有能力改变未来的测量。它将使由最先进的激光扫描仪产生的大量激光雷达数据能够在该领域进行处理,点云数据被上传到云服务中进行实时处理。在明年的地理空间测量行业状况调查中,人们对5G的看法将发生怎样的变化,这将是很有趣的!

我们的调查再次提醒我们,地理空间数据对日常生活的巨大影响是不可低估的,更多令人兴奋的机会摆在面前。不过,大部分市民仍不知道我们的专业在社会上的重要性。因此,我们都是美丽测量行业的大使,这仍然是至关重要的!我们迫切需要与公众、企业、政策制定者和年轻人接触,以吸引急需的新人才加入我们的行业,无论是现在还是将来。


文章来源:https://www.bimsq.com
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