谢颖颖
GIS技术可以应用在城市规划和地理测绘当中,为城市化的建设提供一种新的发展思路,尤其是结合地表物质分析、环境测算、地质勘测等等,绘制出数据图谱和模型,方便城市管理人员进行信息收集和展示。GIS技术在未来,与遥感探测技术、人工智能技术、移动通信技术结合在一起,可以应用在社会的各个领域,范围更广、作用更强,具有显著的发展优势。
GIS技术全称是地理信息系统,属于特定空间内信息采集的一种模型,结合计算机技术互联网技术,对于整体空间信息进行收集、汇总处理以及计算。现代计算机科学技术发展使得GIS技术应用等级不断提升,属于地理学和图像学合二为一的产物,不仅可以利用专业化测绘形成坐标定位,还可以利用大数据的可视化模型,对获取到的位置、形状、坐标、相映属性等信息进行全面的展示。
GIS技术可以应用在地理测绘数据采集当中,经过自动化的数据分析,结合PLC自动编程系统进行数据的抽象处理和离散处理。GIS技术还可以应用在地理测绘的数据存储和数据管理当中,包括但不限于图片文字信息、声音影像信息以及动态模型分析,可以在新媒体技术发展支撑之下,将数据刻录成为数据光盘,促进地理测绘精准程度的提高[1]。
从上文分析可知,GIS在地理测绘的数据采集、数据存储、数据管理、数据处理与分析方面都有着显著的应用,也就是说GIS技术本身就是数字化发展方向的一种展示。当今时代是数字化的时代,大数据技术已经改变了我们的生活,尤其是基于数据库建设的智能化算法,对于GIS的未来具有显著的带动作用。
首先,GIS技术可以结合大数据的自动分析功能,对原始数据进行空间拓展,与空间处理加工处理之后,形成一个整合化的数据模型,以图片或者字节的方式来进行存储。这种高效的地理信息存储方式相对于传统的扫描方式更加多元,更加灵活,方便键盘输入和输出。
其次,GIS技术可以结合大数据的自动存储功能,做好初级测绘的数据分析,通过栅格和矢量数据管理,提高数据分析的影像分辨率。数据自动存储功能可以按照地理单元,对获得图形的唯一存储行或者列进行一一对应,这种矢量点的寻找方法更有利于自动化的操作,避免人工手动测量存在的误区或者造成的信息冗余。
最后,GIS技术可以应用大数据当中的数据可视化功能,对矢量数据进行自动化的查找,方便按照现有的逻辑顺序对得到的数据进行测绘,形成一个比较全面的电子地图。在未来发展当中,GIS技术精度将会越来越高,存储的数据类型也会越来越多,因而结合大数据的数据库功能进行分门别类的管理,刻录成存储形式或者是光盘的形式,可以方便工作人员进行数字化的查找。
面向深度学习的遥感影像样例库建设,是GIS的未来发展方向之一。基于人工智能的发展,机器学习技术快速进步,人工智能出现了新的发展浪潮。GIS技术与深度学习模型进行结合,层数多、参数多,在云计算的支撑之下,使得大样本增长成为可能。GIS技术结合自动化的分类定位、目标检测和要素分割,可以实现深度学习测算。根据具体的探测任务,进行对象数量的全面感知。当前,这种智能化的发展方向已经进入到了实践应用阶段,例如远程身份认证、安防监控、身份识别、人脸支付、人脸签到、高铁机场的自动化对比,都应用到了这种GIS的智能学习功能。
在未来发展当中,GIS技术还可以通过影像样本和算法模型,对自然影像进行全面的提取。例如,美国某实验室进行的数据集建设就从网络上搜集到了1 400多万幅图像,涵盖两万多个类别,识别精准程度可超过95%。在未来探测当中,通过这种深度训练方法建设,成为一个大量以标注的样本集合,可以形成算法模型,克服地理测绘观测高度、角度多、相机等方面的差异,提高数据抓取的自动分析能力,从而降低错误信息出现概率,建设高精度的地理测绘数据库模板,分析不同网站上传的数据精准程度与正确性,从而减少信息出错概率[2]。
GIS技术在地理测绘中应用,具有显著的时效性和低成本性。在未来发展的过程当中,范围将不断扩大。
一方面,GIS技术的应用可以缩短测绘工作的时间和精力,应用计算机自动分析以及其他软件安装等方式,形成独特的信息分析渠道,这种工作效率相对于传统人工与计算机结合的方式提升30%到40%,测绘精准程度提升40%到50%,相应投入的财力和人力将会大大减少。各城市在推进城市化的过程当中,也可以应用该种GIS技术,提升城市功能模块分析的精准程度,减少电力管线、网络管线、排水管线的碰撞程度,提升建设的科学性。
另一方面,GIS技术应用具有显著的时效性,不仅可以真实、准确地反映被测为地区的实际情况,还可以通过电脑制图的方式对未来的地理信息发展进行全面的预测。技术人员还可以同时段的对数据信息进行调取,减少时间误差和地点限制。结合卫星控制系统遥感系统,对某一个特定区域的地理环境进行全面分析与把控,并按照数据模板,绘制成为地理数据库,进行全面比对,完善该地区地理环境数据分析的全面性。
除此之外,GIS技术的应用还可以淘汰落后的生产力,缩短工作时间,促进工作流程的优化,虽然目前的GIS技术应用还有很多不足之处,但是在未来,结合人工智能技术、数据化处理技术、云计算技术,其管理的精度和优化程度将会进一步提升。政府部门和技术部门应联动发挥作用,服务社会经济和生产生活,为人们提供更加高水平、低成本的服务。
GIS技术的应用提高了地理测绘工程的精准程度,相对于传统的手工作业方法,应用GIS系统之后,许多测量误差可以得到规避,同时在未来发展的过程当中,使用更高精度的仪器、操作者更加熟练、应用更加便捷流畅的操作程序,也可以进一步提升应用的精度。GIS系统的应用还可以结合卫星和遥感技术,通过多个轨道平面形成一个高精度的扫描系统。测量工作人员检查安装好扫描设备之后,将信号发送给卫星或者是地面接收系统进行信息的全面查找与反馈。这种高精度的自动扫描方式经对准之后可大大提升操作的实时性,将误差范围降到最低,例如某城市气象站应用GIS系统之后,结合PLC计算机自动获取数据,精度提升30%到40%,误差降低5%到7%。
目前GIS技术应用的科技水平已经比较高,测绘质量和测绘精度取得了质的改变,结合Photoshop技术、pr技术对于数字的图形蒙版进行全面的改善,精度进一步提高,相对于传统的地理测绘工具来说,精度误差可以降低到0.01mm,减少不同影像因素对于图形的具体影响。例如,在山区地理测绘当中,GIS技术的应用就可以突破云雾、地形、植被、动物对于测绘精度的影响,降低人力物力和时间的投入。且不受外部干扰,操作比较简单[3]。
综上所述,GIS技术在地理测绘当中有着多方面的应用,在未来将朝向智能化、数据化、高精度化的方向发展范围也将不断扩大。从本文分析可知,研究GIS技术在地理测绘中的应用及未来发展方向,有利于我们从技术升级的角度看待目前GIS技术的发展,因而我们要加强技术创新,深化研究层次,拓展应用模型。为GIS技术的优化创新创建良好的外部环境和内部环境。