测绘地理信息行业人工智能技术的应用概述

钟磊

摘 要 随着社会经济的不断发展，科学技术有了很大突破，尤其是人工智能技术，被广泛应用在各行各业，大大提高了工作效率和质量。文章重点对人工智能技术在测绘地理信息行业的应用进行了分析，以为同行提供借鉴参考。

关键词 测绘;地理;信息;人工;智能;技术

1人工智能技术简介

1.1 计算机视觉技术

计算机视觉技术主要是通过计算机从图像中将物体、场景和活动能力识别出来，它是通过使用照相机和计算机来替换人眼，识别、跟踪和测量目标对象，并完成图形处理工作，以使工作人员更加直观的观察相关信息。计算机视觉技术不断发展对识别、解译图像可以提供相应技术支持。

1.2 深度学习技术（DL）

深度学习技术是在人工神经网络技术的基础上開发的，是一种深层结构模型的学习方式。深度学习算法涵盖许多网络技术，如置信网络、循环神经网络等。在机器学习中深度学习是新的研究方向。它主要通过构建、模拟人脑完成分析、学习的神经网络系统，对人脑工作方式进行模仿，解释图像、声音和文本等数据[1]。深度学习技术可以通过大量数据或科学算法改善学习算法的结果，其算法科学性更胜一筹。

1.3 机器人技术

机器人属于可以对人类一些特定活动进行模仿的自动化设备。通常，可以完成操作生产、行走等操作。它可以用来替代人类无法完成的工作。智能机器人主要将一些认知技术（如机器视觉、自动规划等）整合至传感器等硬件中，并与人类一起完成工作，在未知环境中可以执行不同的人工指令，无人船、无人机等都属于智能机器人中的一种。它被广泛应用在测绘地理信息行业，用于数据的采集、编辑、分析处理、质量检测等。

1.4 图像识别

在人工智能领域中图像识别是非常重要的技术，它主要是通过对计算机进行利用，完成图形的处理、分析，并以不同方式识别目标的技术[1]。在工业生产中，通过工业相机完成图片拍照，并使用软件结合图像的灰度差异进行识别处理。在地理信息测绘中，图像识别主要工作是对航空遥感图像进行分类、以识别和并解译遥感图像的技术。

1.5 VR/AR

虚拟现实（VR）技术是一种计算机仿真系统，可以创建和体验虚拟世界。增强现实技术（AR）可以实时对摄像机图像的位置和角度进行计算，并添加相关图像、3D模型、视频的技术。这项技术主要是将屏幕上显示的虚拟世界置入现实中并完成相关活动操作。VR和AR技术都是在计算机的基础上，构建的新视听技术。与相关科学技术相结合，它在特定范围内产生与现实相似度极高的视觉、听觉和触觉方面的数字化环境。借助相关设备，工作人员可以在数字化环境中与相关对象通信互动，从而为他们提供与真实世界相同的感觉和体验，它主要是通过一系列设备实现这项功能的，如显示、跟踪、定位、触摸交互、数据采集等设备[2]。VR和AR技术在技术特征方面，按照不同处理过程，将其技术可分为五个方面，即获取和建模、分析和利用、交换和分发、显示和交互、技术标准和评级系统。

2人工智能技术在测绘地理信息行业的应用

2.1 地理定位

（1）无地面控制摄影测量。通过大量实践研究表明，没有地面控制1∶500比例尺地形图完全可以达到标准精度规定。在国家级某工程勘测中，施工企业通过将卫星遥感图像应用在无地面控制卫星摄影测量中，测试结果表明，框幅式传感器影像无控制摄影测量，完全适用于1∶50，000地形图实际需求;在应用光学扫描式传感器影像无控制点摄影测量时，平面高达50m，高程精度高达40m[2]。如果使用日产ALOS型号卫星传感器（三线阵列CCD摄像机），在没有地面控制的情况下，可用于对1∶25，000比例尺和10m等高距地形图的测绘。

（2）直接地理定位

某公司通过对影像自动定位的PalaNet进行测试，结果表明对未含地理信息的图片可以完成精确定位。基于图像的像素级分析，对存储在图像库中的数据进行像素比较，以实现两者的最佳匹配。据调查统计，PalaNet使用的图像库涵盖9000万幅图像，通过测试和分析其中的230万张照片，PalaNet图片时间信息识别率高达28.4%，识别地理位置的比例高达48%。尽管测试水平还需提高，但人工智能的效率和精度远高于人工识别，随着技术的不断进步，PalaNet的识别率还可以大幅提高。

2.2 遥感影像智能解译

遥感图像解译是一种根据各种应用需求，对遥感图像中信息含义进行观察和判断的技术。可以根据需要通过应用人工或计算机，将解译后的遥感图像制作成不同专题图，以供相关部门参考。

自1980年以来，都是采用目视、人机交互等半自动技术解译遥感影像，并希望人工智能可以自动解译遥感影像。现阶段，随着科学技术的不断发展，人工智能技术日趋成熟，通过将视觉人工智能技术和空间信息的结合，并在遥感数据解译中引入深度学习技术，已经实现了自动分析处理遥感数据的愿景，它被广泛应用于多种场景，如目标、变化、云雪的检测，路网、水体的提取，土地分类等。

2.3 智能化获取数据

随着各种人工技术的不断发展，如机器人、计算机视觉、图像识别、语音识别等，大大提高了传感器和测量仪器的准确性、实时性和可靠性。目前，有许多地理数据采集设备，例如无人车、无人机、AR / VR可穿戴设备等，这些设备的出现完全取代了人工操作，大大减轻了人工操作的压力。如对智能机器人的利用控制，可以通过视频采集系统完成数据的采集，使内外业操作、数据采集处理实现一体化，大大提高了测绘工作的效率和质量。

3结束语

随着我国科学技术的不断发展，人工智能技术取得了很大的突破，并受到各行各业的青睐和欢迎，已成为当今不可缺少的人工智能技术，尤其在测绘地理信息行业取得了骄人的成就，为测绘工作提供了很大的便利，减少了测绘地理方面的费用支出，因此，在实际应用人工智能技术过程中，相关人员应结合实际情况，不断对人工智能技术进行优化，以提高测绘效率和质量，推动科学技术的不断发展。

参考文献

[1] 杨桄，刘湘南.遥感影像解译的研究现状和发展趋势[J].国土资源遥感，2004（2）：7-10.

[2] 修春波.人工智能原理[M]，北京：机械工业出版社，2011：215.