浅析未来智能空间中的计算机技术运用

文龙

摘要：随着科学技术的发展，智能空间的越来月普及。今天笔者就浅析未来智能空间中的计算机技术运用。本文首先概述了什么是智能空间，接着分析了智能控件对计算机技术的需求，包括全面感知、个性服务、智能助手、沉浸体验四个方面。最后，探讨了智能空间中的计算机技术，包括物联网技术、云计算大数据技术和人工智能技术等技术。

关键词：智能空间;计算机技术;人工智能

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）12-0231-03

0 引言

Gartner公司列出了各企业机构须在2019年了解和关注的首要战略科技发展趋势，智能空间名列其中。其中说市场正在进入加速交付智能空间的时期，也就是说Gartner公司认为，智能空间是市场未来发展的趋势。一时间，众人的目光都聚焦到智能空间中来，而本篇文章便要探索未来智能空间中的计算机运用。

1 智能空间——未来已来

1.1 什么是智能空间

智能空间是一个环境，这个环境是由物理或数学构成的。在这个空间内，人类与受技术支持的系统在更加开放且智能的生态系统中进行互动。这个空间里有人、流程、服务和物在内的元素，给目标人群以及行业前景打造出更加投入、交互并且自动化的环境。最简单的理解智能空间，就是嵌入了计算机、信息设备和多模态传感装置的空间，这个空间具有自然便捷的交互口，用以目标人群能随意的使用设备获得技术服务。

1.2 智能空间的应用场景

我们要说的第一个智能空间的应用场景是“智慧城市”。在当今社会，城市化愈渐完全，而随之带来的便是严重的城市病。城市该如何持续规划？城市该如何长远发展？而运用智慧空间就能合理解决这个问题，也就是我们要说的智慧城市。智慧城市是指运用信息和通讯技术去感知、分析、整理城市运行的各项信息。从而对民生、环保、服务、工业、商业等问题作出智能解答。也就是说，利用先进的技术给城市治病，为在城市里生活的人创造出更加美好的生活环境。智慧城市已不仅仅是口头上的理论，而是进行了实践，例如智慧上海。

第二个要介绍的是智慧家庭。智能家庭是智慧城市的最小单元，也就是说，智慧家庭就是智慧城市在家庭这个环境中的体现。是以家庭为载体，以家庭成员之间的情感作为纽带，运用物联网、云计算和大数据等前沿技术，为家庭成员服务。使家庭生活在一个低碳环保、健康智能舒适安全和和谐关爱的环境里。

第三个要介绍的是智慧工厂。智慧工厂是现代工厂在信息化发展的新阶段，是在数字化工厂的基础上再升级的新式工厂。智慧工厂是在利用物联网技术和监控技术加强信息管理和服务，利用这些技术，更好的掌控产品的生产与销售，减少人工操作，使得生产流程更加智能化。然后再利用绿色智能技术，构造一个高效节能、环保减排的舒适化工厂。工厂将变得智能起来。

这里最后要介绍的是智慧办公场所，智慧办公场所是利用云计算等技术，创造出一个更加高效的办公环境，并利用绿色的智能技术，构造出更加低耗节能的人性化办公环境，让办公的人更加舒适的工作。

2 智能空间对计算机技术的需求

2.1 全面感知

在智能空间里，感知起着至关重要的作用。要想要更加清楚、明白的感知，那么计算机技术的支持至关重要。在这里，我们对感知有五个要求，分别是维度、精度、密度、关联度和集成度。

维度我们可以理解为有多少数据，数据的类型和对象决定了数据的应用范围。举例说，通过一个视频我们可以感知到视频里的人脸。人脸识别是当今社会非常热门的技术，通过这项技术，我们可以知道视频中的对象的年龄、性别和面部特征。如果这项技术用于车辆识别，那么我们可以得出车辆的年检信息，分类出车辆上具有的大多数物品，包括车辆上的纸巾盒、水杯的位置。以上均是在被检测对象不知道的前提之下进行的，我们也可以称之为可见光检测。有可见光检测自然还有不可见光的检测，这是利用多光谱技术去获得视频中的数据信息，包括WIFI的MAC地址等等。

精度对于感知的重要性不言而喻，更加清晰的关键便在于精度。早在十几年前人脸识别技术已经称为热门，但是基于当时的计算机技术的不足，导致这项技术无法被正式应用。在现代，随着计算机技术的发展，我们能够做到高精度，这样便提高了我们感知的准确率。在十几年前，可能人脸识别用于搜捕上，十次报警里，连一次正确都没有，那现在，十次报警可能十次都是准确的。当然，随着精度的提高，这项技术也面临着新的问题，比如能不能做到更精细？准确识别出鞋子手表的品牌尺码？而这个挑战就得由新的计算机技术完成了。

密度的理解，我们可以举例摄像头，越多的摄像头就能对一个场景带来越多的视角，对目标越多的数据信息。这就是密度，密度主要是指对一个场景更多的数据。这样可以带来两点价值。第一点是，用密度去填补由于精度不足带来的缺陷。精度不足我们无法对目标进行更多的分析，但是，密度就可以。从多角度获得更多的信息。第二点，确定目标的具体位置。密度越高那么就能更加准确详细的得出目标的具体位置。

关联度的应用其实已经体现在上述的几个密度里，关联就是将两个以上的设备连接到一起。我们可以通过更多的设备去锁定目标，一个摄像头可能只看到人的脸，看不到身体，另一个摄像头里有目標的身体，两者关联起来，便能得到目标的全部信息。再比如，一个摄像头里能够拍摄到车辆的轮廓车型但却不知道车牌号，而另一个摄像头拍摄到了车牌号，两者关联便能得到车辆的全部信息。

最后是集成度，上述的密度、关联度等的说明，就意味着更多的设备，也就是更高的成本，那么集成度就是如何降低成本。但是，需要注意的是，降低成本的前提条件是保证效果。

2.2 个性服务

个性服务的核心就是“因人、因事而异”。智能空间对计算机有各种各样的需求。智能的办公环境，比如腾讯滨海大厦，可能需要的是自动调节温度的系统。如果是需要维护社会治安，那需要的是治安系统。如果分门别类的话，如何做到合理的应用这些智能设备？使得设备的作用最大化发挥？那就需要在不同的智能控件中，装置不同的计算机设备，乃至需要不同的计算机技术。比如用于搜捕逃犯时，可能用到的就是物联网技术，而在办公室的自动调节温度系统，可能需要的就是人工智能的技术了。所以，计算机技术需要能满足智能空间中各种各样的个性化需求。

2.3 智能助手

在智能空間里，最多的便是物理和数字的设备。这些设备种类烦杂，作用不一，那么如何正确效率的使用这些设备也成为了一个超级难题。一个智能助手的作用便体现出来了。智能助手能够帮助你正确的打开你需要的设备和关闭你不需要的设备，以达到降低能耗的作用。比如在办公室中里，会有客服机器人，它可以帮你叫电梯，帮你调节室内温暖等等，这些在智能空间里面都可以做到。智能助手也能根据你的需求为你制定你需要的智能空间，不同的需求就需要不同的设备去满足。我们能够很简单清楚的理解智能助手的作用，但是，如何制造出这么一个助手便是一项“技术活”。这对计算机技术的要求是极高的，而计算机技术是唯一能够支持制造智能助手的要素。

2.4 沉浸体验

沉浸体验是一种新兴的体验方式，通过视、听、触、嗅等感觉手段和智能化设备实现即时交互以达到全身心的融入、沉浸和情感交流，使人进入场景中，得到多感官的沉浸式感受。也就是说，沉浸式体验，是全方位的体验，它会“笼罩”你看得到的空间，制造出你想要的场景，你一切感官都会进入这个场景中。简单地举例，2015年在上海余德美术馆有一个《雨屋》的作品，当你进入这个场景时，仿佛置身于一个下着雨的灰暗屋子，你看得到密集的雨滴滴落，但却沾不到你的身上，你能听到雨滴的声音，这个沉浸式体验就仿佛你就真的置身于这样的雨屋里。沉浸式体验对计算机技术的要求也是非常高的，要做到所有感知器官的“沉浸”，那就必须对应着所有的感知器官，去模拟出真实的场景。所涉及的技术量，庞大到让人难以想象。

3 智能空间中的计算机相关技术

上述说了智能空间所需要的计算机技术，而智能空间已经产生了，所以所需要的计算机技术已经被发明出来了。这一节。就和大家说一说，智能空间中的计算机相关技术。

3.1 物联网技术

物联网技术顾名思义，就是物与物相互连接的互联网技术。物联网的技术基础还是互联网，是在互联网作为基础而延展出来的技术。虽然物联网的基础是互联网，但是与互联网有着一定的区别，物联网做到了物物相息，两个物品之间进行数据信息的交互。也就是说，物联网把设备与设备相互连接起来，这就恰好满足了智能空间里全面感知的关联度要求。在搜捕罪犯时，我们就可以利用物联网技术，将多台摄像机里目标的图像整合到一起，构成相对更加完整的目标图像。物联网技术是智能空间里非常重要的技术，有了这项技术才能让智能空间里的各种智能设备相互联系起来。

3.2 云计算、大数据技术

云计算技术是当今的热潮，云是指网络也就是互联网，而计算就是字面意思上的计算，但这不仅仅是数学上的计算，是所有方面的计算，例如说计算模拟出核爆现象。云计算就恰好解决了全面感知中的维度要求，通过云计算就能获得出更多的数据，再通过获得的数据里，计算得出更多的数据。比如说，通过摄像机设备获得了目标的图像，通过这个图像运用云计算便能得到目标的身体特征，由此再利用云计算技术就能搜索出关于目标的更多信息，比如目标曾经出现过的地方，由此推断出目标的详细住址。

大数据技术可以让我们更好地获取和处理互联网上众多的数据，我们可以用大数据技术快速、真实的绘制用户的画像，从而就解决了个性服务的要求，我们知道了用户的需求，那么我们当然可以个性的为用户制定智能空间。比如说我们现在要给办公室制造一个智能的办公空间，那么我们首先可以通过大数据可以知道这些需要在这里办公人员的性别、年龄，是否开车上班、工作习惯等等，掌握这些信息之后，我们可以根据这些特征，来打造一个让大家舒适的生活环境。比如说大部分人都要午休，那么到了午休时间，办公室灯光自动调暗，这样就可以让大家更好地休息啦。

3.3 人工智能技术

人工智能AI技术是当今世界的前沿技术，但是也是被大众所熟知的技术，因为这个技术更多的被人们所“看到”与“思考”。有很多科幻片都对人工智能进行过描述，在那些电影里，人工智能具有着人的思维模式、人的创造力，但却有着人都没有的超强计算能力。现今我们在电视上没少见过亮相的人工智能，比如说打败围棋选手的人工智能“小度”，拥有着超强的计算能力。这就完美的解决了智能助手的问题，因为AI有着超强的计算能力，它能够回答用户的绝大多数问题。

3.4 AR/VR技术

AR，英文全称是Augmented Reality，即增强现实，也被称之为混合现实。它通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界。VR，英文全称是Virtual Reality，它是利用计算机技术模拟出一种环境。这个技术便对应的解决了沉浸体验的技术，沉浸体验最核心的便是制造出这样一种环境，而AR便可以做到。通过AR我们可以模拟出用户所需要的场景，比如说用户需要一个下雨的天气，那么在AR里就能模拟出这种环境，你可以看见雨滴从天而降，落到地上溅出水花，你还能听到雨声。让你身临其境，沉浸其中，这就是AR/VR技术的魅力所在。

4 结语

目前已经陆陆续续投入使用，比如腾讯的新总部大楼滨海大厦，那就是一个节能环保、方便快捷的智能空间。相信随着科学技术的发展，相信未来智能空间会越来越多地出现在我们的生活中，智能空间将会越来越广泛运用，我们的生活也会越来越美好！

参考文献

[1]余意，易建强，赵冬斌.智能空间研究综述[J].计算机科学，2008，35（8）：1-5.

[2]谢伟凯.智能空间关键支撑技术的研究[D].清华大学，2003.

[3]许强.基于普适计算的图书馆智能空间初探[J].图书情报工作，2006，50（6）：58-60.

Analysis on   the Application of Computer Technology in the Future Intelligent Space

WEN Long

（Yizhong County， Hunan Province， Yongzhou  Hunan  426100）

Abstract：With the development of science and technology， the popularity of smart space has become more and more popular. Today， the author analyzes the use of computer technology in the future smart space. This article first outlines what is a smart space， and then analyzes the needs of intelligent controls for computer technology， including comprehensive perception， personalized service， intelligent assistant， and immersive experience. Finally， the computer technology in the smart space is discussed， including technologies such as Internet of Things technology， cloud computing big data technology and artificial intelligence technology.

Key words：smart space; computer technology; artificial intelligence