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深圳大学校长李清泉:测绘地信企业应跳出圈子

不再是一个封闭的行业,变得开放、宽泛化。

“我们把管道检测胶囊用到深圳市1.7万公里的排水管道中做检测。 这也不是传统测绘地理信息技术所涉及的领域。 但我们就是要把测量的业态从传统中以地图或提供地图信息为主,进一步拓展到工程领域中的检测、监测。 ”李清泉说道。

  事实上,这仅仅只是测绘地理信息技术用在“非测绘”领域的一个缩影。如北斗放牧、自动驾驶等新兴领域,测绘地理信息技术渗透到千行百业的新需求俯拾即是。面对当前测绘地理信息行业进入了一个泛在的新时代,传统测绘地理信息企业应如何迈出跨界融合的关键性一步?测绘地理信息技术生态应用的多元化将会带来哪些机遇和挑战?就此,李清泉做了全面解答。

  跨界融合,新时代要再出发

  当今社会,大众80%以上的生活都与地理空间信息相关,地理空间信息数据与其他信息数据的融合,会形成可用性更强、作用更大、价值更高的信息数据。随着测绘地理信息行业各细分领域的不断进步,以及以互联网技术为代表的信息技术的飞跃,按行业划分的产业聚集模式已逐渐被日益频繁和密集的跨领域碰撞所取代。 多层次的跨界融合将带来全新的产业创新机遇,也为测绘地理信息行业的发展模式注入了新思路 。

  基于上述大形势下,李清泉认为, 当前中国基础设施的建设处于快速发展期,如公路、铁路、管道、大坝、桥梁等建设与运维,尽管并非传统测绘的范畴,但是又跟测绘有着密不可分的联系 。 作为数字经济的重要组成部分,地理信息产业在与其他领域和技术的融合方面拥有巨大潜力和空间,测绘地理信息行业相关应用和技术的跨界融合已是大势所趋,同时新涌现的需求也推动着测绘地理信息行业的创新发展。

  一方面,测绘地理信息技术本身在进步发展。另一方面,越来越多非传统测绘的大公司比如华为、腾讯、大疆也纷纷入局测绘地理信息行业,测绘地理信息技术应用得更宽泛。这使得工作模式发生了改变―― 测绘地理信息、通信、互联网等产业链上形成了合作生态,并随之融合得越来越紧密 。

  除了技术的进步以及资本的入局,从技术及应用两个层面也能看到当前测绘地理信息行业翻天覆地的变化。李清泉认为,从技术层面而言,学科交叉融合带来了颠覆性创新。他表示,以前测绘地理信息类专业的学生毕业后大部分去了对口的测绘院、国土局或其他事业单位,而如今,越来越多的学生去了互联网公司等相关高科技企业。这也让李清泉万分感慨,在深圳大学,他时刻思考如何培养更多与其他专业结合的测绘地理信息类人才,去服务更广泛的领域。2018年,李清泉把测绘地理信息类专业和计算机专业以及城市问题整合在一起,形成了一个新的专业――城市空间信息工程专业。“这个专业将传统测绘学科融入工城市计算机等专业知识,学生就业面更宽,毕业生可以去城市规划、物流、城市管理,甚至交通、环境等部门就业。”

  为什么说跨学科的交融,能够带来技术的颠覆性突破?以深圳大学优视摄影测量技术的创新为例,李清泉带领其团队联合深圳大学计算机学院研究出了优视摄影测量技术,并由此提出了优化路径的算法。该技术的提出可以说是跨界融合的一个交叉典型,实现了在大范围城市复杂场景下自适应和包围式的数据采集,将实景三维采集数据分辨率从厘米级提高到毫米级,通过无人机集群协同施测、大幅成像,其效率较倾斜摄影提高了1/3。不仅如此,通过大众参与的数据采集,整理再分发,数据采集成本可降低50%。用李清泉的话来说,即“用有限的、最少的照片获取最好的效果。”而这种想法恰是测绘地理信息类专业与不同领域的碰撞衍生出来的。

  从应用层面而言, 测绘地理信息技术的应用领域已经从传统的测量地图、采集数据或者施工放样拓展到了更宽的领域,从农林牧渔到交通运输,从救灾减灾到城市治理……融合卫星导航和遥感技术以及大数据、云计算、人工智能等新技术,改变着人们的生产生活方式,支撑起人们对美好生活的向往。 在千行百业中,都藏着测绘地理信息技术的影子。

  作为长期从事动态精密测量的工程测量专家,李清泉身体力行,走在跨界融合浪潮的前头――带领团队发明研制系列专用测量装备,服务我国70%以上等级公路、数百城市道路以及机场、隧道、地铁、地下管网等领域的状态测量。 “除了公路、地下管网等检测,导航电子地图、自动驾驶当中运用到的目标识别、环境感知无一不是测绘地理信息行业的技术,但服务的都是‘非测绘’领域”,李清泉表示,“新的时代要重新思考,重新定位,需要适应社会的变化,将测绘地理信息行业从传统的数据获取、处理过渡到数据的服务、创新应用,以及新装备的研制和生产中。”

  破局求变,迎接新蓝海

  测绘地理信息技术与各行各业的跨界融合带来了无限机遇,但李清泉坦言,机遇的出现往往也伴随着挑战。 “测绘地理信息行业是一个开放的行业,意味着竞争越来越激烈。 ”一方面,测绘地理信息行业不再是一个封闭的行业,变得开放、宽泛化。 近些年来,大疆、腾讯、百度等大型互联网企业积极进军测绘地理信息行业,给测绘地理信息企业带来了不小的冲击,业务竞争压力骤增。 此外,新技术的发展使得传统测绘装备竞争力进一步下降。 另一方面,从今年召开的中国地理信息大会了解到,我国测绘地理信息行业规模持续扩大,从业单位数量持续增长,新增市场主体不断扩大。 截至2020年末,我国测绘地理信息行业从业单位数量超过13.8万家,截至2021年6月末,产业从业单位达15.2万家,同比增长19.6%,报告还指出,2020年末从业人数达336.6万人。 不难发现,传统测绘地理信息行业人数一直在增加,再加上业务竞争愈发激烈,导致部分高端人才流失,行业的利润率不断下降。

  李清泉还指出,原来的测绘地理信息行业主要做全站仪、水准仪等测绘装备类研制,一旦涉及到一些比较复杂的行业,单一的装备便无法满足要求,如遇到水利、公路、铁路等工程时,需要的都是新装备,且要求更高、专用性更强。李清泉再次举例说道,城市管网系统(给排水管网等)是城市基础设施的重要组成部分。对于已建设的管道,需要进行快速高效的管道检测,及时发现管道病害,进行管道维修整改,解决环境污染和城市安全问题。但城市管网具有里程长、结构复杂等特点,运用传统人工手段大范围检测成本高昂、进度缓慢。为此,李清泉与其团队研制管道检测胶囊,使用搭载视觉传感器的流体驱动胶囊检测排水管道病害,并针对大规模城市地下排水管网,提出了基于模拟退火算法的协同检测优化方法。该方法与非协同检测方案相比,能够让工作人员在管道检测过程中充分协同配合,在完成管道检测任务的同时,最小化工作人员的工作时间和运动距离。管道检测胶囊目前已成功应用于东江供水、深圳市政污水/雨水管道病害检测等重大建设项目。

  提到一个个案例时, 李清泉反复强调“创新”二字。他认为测绘地理信息企业应大力发挥与行业应用紧密结合的优势,拓展新的领域,形成集成的解决方案,才是企业长足发展之道 。同时, 测绘地理信息企业还应跳出圈子,运用创新思维,才能催生出更多新的产品、新的服务和新的增长点 。 当前测绘地理信息成果和技术推广的力度、广度和深度远远不够,还存在束之高阁的现象,科技成果转化率也偏低。李清泉希望业界大胆改革创新,找准测绘地理信息行业迎风飞扬的“风口”,抢抓先机、加快发展。“尽管当前测绘地理信息行业的跨界融合带来不少的挑战,但同时也为加快产业提质增效和企业转型升级提供了强大外力。我们可以利用技术的融合做很多以前做不了的事。总体来说,跨界融合,还是机遇更多一些,只是看能不能抓住了、抓牢了。”

  紧抓机遇,与时代同频共振

  那么,测绘地理信息企业应当如何寻求突破?李清泉认为,测绘地理信息行业一直在向前发展,由小众变大众,行业发展了,进而竞争也更激烈了。作为测绘地理信息从业人员,应主动适应新时代的变化,跟着新技术往前奔,积极融入到产业创新大潮中,否则只会被时代所淘汰。因此,李清泉提出了两方面的想法:一方面, 测绘地理信息从业人员要解放思想,主动融入到各行各业去,将创新应用变成主导 。 “创新了,可能就是颠覆性的。像我们团队做高速公路,铁路、桥梁、隧道检测,城市排水管道检测等项目,用的是测绘地理信息技术,但解决的是其他行业的问题。把测绘地理信息技术和非传统的应用领域结合,这就是一种创新。”

  要大力发挥与应用紧密结合的优势,找准需求所在。在目前的形势下, 测绘地理信息从业人员不应再局限在“测量该干什么”的固有思维中,而是要敢于去接受挑战,把“测绘”用在“非测绘”领域。

  另一方面, 测绘地理信息类专业人才的培养要与时俱进,测绘地理信息类专业人才可能也学习一些计算机、电子信息等课程,但是只能满足部分要求,因此学科的专业课程设置要有交叉学科的意识 。 同时培养学生的自主创新思维,让测绘地理信息类专业的学生从根本上转变思维――测绘地理信息是自己的专业知识领域,但自然资源、交通、环境、城市等行业,以及地理信息、智慧城市等互联网高科技企业也是可以涉足的。除了培养创新思维,企业与高校科研的协同创新与交流合作也应重视起来。测绘地理信息企业应联合高校成立实验室,提供应用场景,积极探索,不断创新人才培养模式、加强产教融合,大力培养专业高级复合型产业人才,产出更多重大科研成果。“以前高校比较注重理论基础和技术技能,现在要向理论基础、技术、技能和创新能力并重的角度去转变。”李清泉说道。

  谈及跨界融合后,测绘地理信息行业将走向何方,李清泉充满了信心。“有些行业看上去应用面窄,但实际商机无限。以深圳1.7万公里下水道检测为例,检测1公里费用1万多元,而全国有70万公里城市下水道检测,国家要求三年检测一遍,这其中有无限想象空间”,李清泉补充道,“像我们团队在大坝管道安全监测领域、深空探测、应急安全、地铁和建筑物沉降监测、文物修复等领域也有不少成果。”例如在卫星下不来、飞机上不去的高空(20~100公里)领域,李清泉正在研究的浮空器驻留平台,该技术可应用于大型工程监测、海岸带环境监测等场景。 “这样的应用真的太多太多,在自动驾驶、移动对象管理、文化遗产保护等领域,测绘地理信息技术完全可以拓展到不同的应用场景,最大化地发挥其作用。我们应该从中看到测绘地理信息技术的优势,去不断发掘新需求。因为在大形势下,我们有技术优势,并且不缺机会。 ” 李清泉说道。

  未来, 测绘地理信息行业应该充分发挥产业影响力和技术领先的优势,为各行各业提供高质量的空间信息服务,而非局限于数据采集 。 李清泉相信,当越来越多测绘地理信息企业迈出跨界融合的步伐,测绘地理信息行业势必会不断扩大社会影响力,吸引更多资源的投入,随后再通过资源反哺让优秀人才不断涌进来,让测绘地理信息行业源源不断地焕发生机与活力。

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