2020年,新一代国产地理信息平台GeoScene在众多专家学者、同行和用户的见证下发布。经过三年持续不懈的不断完善、优化和升级,易智瑞信息技术有限公司在“2023地理信息技术创新大会”上,发布了最新的GeoScene 4.0版本。
GeoScene平台从诞生以来,一直以用户为本,以助力行业数智化转型为己任,不断迭代产品能力,最新发布的GeoScene 4.0精琢产品内核,在提供稳健核心产品体系的基础上,升级三维、大数据、遥感影像、人工智能、知识图谱以及应用构建六大能力引擎,形成从工具、方案及应用于一体的地理信息平台,在时空维度为形成新质生产力提供助益。
稳健的核心产品体系
GeoScene 4.0产品体系采用云端架构模式,GeoScene Online公有云平台、GeoScene Enterprise平台软件、GeoScene Enterprise on Kubernetes平台软件(云原生版)、GeoScene Pro专业桌面软件共同构筑核心基础底座。
GeoScene 4.0核心产品着重打磨产品功能与设计,致力为用户提供稳健的、开放的、体验良好的精品系列。新变化体现在以下几个方面:
1.更强的数据共享能力
当前自然资源、大数据局、住建等部门着力打造实景三维中国、时空数字底座以及CIM平台等,这些平台系统无一例外都需要汇聚、整合组织内的大量多源异构时空数据,并根据业务需要对内外提供共享服务。因此,对GIS引擎的数据汇聚与共享能力有了更高要求,首先要能支撑全业务类型涉及的多元数据,其次要能够对外提供更具共享兼容性的数据服务。
GeoScene 4.0支持将全要素数据发布为多种服务类型,涵盖地图服务、矢量切片服务、三维服务、影像服务、物联网实时流服务、交通网络服务、公共设施网络服务以及地理编码服务。服务协议支持REST、OGC等标准,方便广泛业务集成与应用。同时4.0版本中新增支持新一代OGC Web服务规范—OGC API要素服务,OGC API要素默认采用GeoJson格式进行数据传递,与上一代WFS的XML相较,更易于客户端解析。
在地名地址数据共享方面,GeoScene 4.0升级地理编码引擎,将地名地址深度学习治理能力内置到服务器产品Geocoding Server中,并提供异常地址上报等接口,用户可方便的对外提供地理编码服务的同时,还可对交互填报的地名地址数据进行标准化治理以及问题纠正等。
2.智能制图能力新增更多渲染样式和特效
Map Viewer新增流式渲染,支持以“流动”方式展示矢量U-V数据,适用于风场、洋流、海水漂浮数据等。并新增约20种所见即所得的制图效果及模板,用户通过交互操作方式,一键即可获得具有特效的精美地图。
3.更具人文关怀的产品设计
我国于2023年9月1日起施行《无障碍环境建设法》,旨在保障残疾人、老年人平等、充分、便捷得参与和融入社会生活,其中包括丰富无障碍信息交流内容,其中规定相关互联网网站、服务平台等要逐步符合无障碍网站设计标准和国家信息无障碍标准。GeoScene 4.0在产品设计中加入无障碍设计元素,这些元素在Enterprise、Pro、Apps、应用构建等几乎全系列产品中都有涉及,尽可能的保障老人、身心障碍人群顺畅的使用GeoScene产品。
在GeoScene Pro中,提供暗黑、浅色等多种主题模板,深色模板可提高低视力和强光敏感者的可见性,在光线弱的环境中更好的使用产品;提供用户界面缩放功能,从100%到200%,弱视力群体可灵活设置调整;提供针对红绿蓝色盲的色觉模拟器,模拟彩色地图在红/绿/蓝色盲人群眼中的样子,帮助地图创作者针对视觉障碍人士设计更好的地图。
GeoScene Enterprise中,主题模板设置中,颜色和文本颜色对比度设置遵循W3C标准,文本颜色和文本背景颜色要具有足够的对比度,大于4.5才能通过易读性标准;Map Viewer制图中,提供色盲友好型的颜色条带;应用构建中,图片和地图等要素提供ALT属性或描述属性,通过设置详实的描述,满足视觉障碍人群对内容的可访问。
六大能力引擎提升
1.三维能力引擎,赋能打造立体时空底
GeoScene 4.0在三维功能方面持续增强:
数据支持进一步增强,在进一步完善管线建模解决方案的基础上新增FBX格式三维类细模型入库、地形级SLPK的生成,同时还扩展支持了对BIM和CAD模型的支持;
数据治理能力进一步提升,新增支持针对白模数据的顶级节点合并并优化,数据治理的效率、治理后的效果进一步提升;
数据的管理能力进一步提升,支持在云存储中创建i3sREST服务并支持调用,提升了针对ESLPK存储的i3S服务数据治理能力,新增针对倾斜Mesh模型数据更新的能力;
数据分析与应用能力进一步加强,支持体元数据直接发布服务,并支持针对体元剖切、查询等分析能力;
在高端渲染能力上,新的游戏引擎SDK的发布新增了对BIM类型数据、矢量切片的支持,同时GIS的分析能力如地理编码、路径分析能力,使其在游戏引擎影视级渲染效果下创建真实地理数据的应用或XR体验。
2.大数据能力引擎,专注于交互式分析和业务应用挖掘
GeoScene 4.0大数据产品提供了完整的空间大数据解决方案建设流程,支持跨平台安装和使用。通过灵活的大数据适配引擎,能够快速对接不同来源不同类别的时空数据,提供不同类型的时空数据导入导出和数据抽取能力,提供丰富的数据渲染和数据关系描述能力,提供智能化的自定义体检策略和多方位数据检测治理能力。实现数据感知、时空治理、洞察分析、服务发布等,发现隐藏在数据中的信息和价值,为不同业务场景建设提供支撑。
1)时空数据治理能力增强
GA Plus 4.0中,数据治理能力进一步增强,提供了针对关系型数据库、NoSQL类型数据库、国产化数据库的注册、连接和汇聚引擎,实现了多维数据源的感知和洞察能力。针对千万级、亿级时空数据,提供了灵活的体检套餐机制,支持一键输入、多个指标同时检测。另外,针对数据的业务逻辑属性、组织部门关系等,提供了资源目录管理能力,以及数据的血缘关系追溯能力,实现了精细化数据注册和管理机制。
2)在线拖拽式建模能力增强
在GA Plus 4.0中,在线建模在模型构建、算子描述、数据拖拽、数据检索、算子组合、批量读取、循环处理等多个方面进行了增强,具体如下:
●提供了180多个分析算子,针对FileGDB数据源,实现批量读取和迭代处理能力;
●提供了模型分类、分组、组合能力,方便的实现多算子组合管理;
●提供了八大内置业务模型库,如智能选址、土地利用变化监测、耕地坡度等级赋值等;
●提供了模型定时化执行能力,实现了错峰执行和资源的合理利用。
3)新增自定义算子能力
在GA Plus 4.0中,全新提供了灵活的自定义算子开发扩展能力,用户可以依据业务需求,使用Python进行工具和算子开发,以注册的形式与现有算子进行组合使用;
4)新增基于业务需求的支撑能力
在自然资源调查监测、国土空间规划等复杂业务应用中,通常需要多来源、大体量的时空数据进行空间叠加计算、分带投影转换、面积计算等复杂流程,对计算性能和精度要求很高。GA Plus 4.0中提供了针对国土空间规划业务的算子库、模型库、业务报表库。
通过内置的模型,修改数据源和参数,即可实现空间计算和Excel报表生成。
3.影像能力引擎,专业影像能力赋能数字化业务场景
一直以来,GeoScene平台提供的影像能力以综合全面为主,综合全面体现在多源影像支持、大规模影像管理与共享、全业务场景的影像处理分析等三大方面。其中全业务场景在赋能业务方面是核心关键,GeoScene不断加大在影像处理与分析能力上的扩展支持,提供更为专业的地图生产、定性与定量的影像实时分析和分布式分析、智能解译以及多模态影像可视化等多个维度。4.0影像能力在各个方面均有实用增强和完善。
1)多源影像融合
以用户需求为导向,新增国产商业卫星吉林一号和高景一号,国外商业卫星Landsat9和Pleiades Neo,用户可以直接利用卫星数据进行各类影像分析和智能提取。
2)新增SAR(合成孔径雷达)工具箱
SAR技术作为穿透云雾的观测“利器”,具有超高分辨率和全天候工作能力。在GeoScene Pro 4.0中,SAR工具箱提供9个用于处理Sentinel-1 GRD的地理处理工具,可生成直接用于分析的SAR数据集和用于影像解译的假彩色影像,对于地质调查、灾害预警等应用具有极其重要的价值。
3)更专业的影像生产能力
在GeoScene Pro4.0中,连接点匹配环节新增支持GPU运算,进一步提升同名点匹配的效率;新增真正射影像产品,它是消除了透视失真的正射影像,因此影像不存在倾斜和遮挡,用户可以更直观地理解和呈现地理空间数据,为决策提供更为精准、可视化的支持。
4)新增多光谱变化检测
多光谱变化检测也是此次新版本的一项创新功能。通过多光谱数据和内置的多项遥感指数,用户可以精准地检测出环境中的细微变化,对于生态保护、城市规划、农业监测等领域具有深远影响。
5)增强多维分析能力
在之前的版本中,GeoScene可基于多维数据实现复杂的时间序列分析、识别异常、探索趋势以及检测变化,在GeoScene 4.0中,多维主成分分析新增“时空缩减”功能,使得用户能够更深入地挖掘数据中的价值。
4.GeoAI能力引擎,实现智能解译工作的全周期
GeoScene GeoAI能力涵盖机器学习和深度学习两大方面。
1)机器学习,提供丰富算法和自动化工作流程
GeoScene 4.0中新增支持多比例地理加权回归算法 (MGWR),它从地理加权回归 (GWR)模型演变而来,使用目标要素邻域内的解释变量和因变量来构建用于解释或预测的局部线性回归模型。 MGWR可以应用于许多多变量分析和问题,如房间数量、建造年份、地块面积等各种要素是如何影响房屋价格的,不同区域的关系是否有显著差异?在精准农业中,探究农田生产潜力与高程、日照时数、降水量、土壤含沙量等因素间的关系?
另外,为了让用户更简洁的应用机器学习能力,提供机器学习工作流自动化工具—AutoML模型训练和预测工具。典型机器学习的全过程包括数据准备、要素工程、选择合适的算法模型进行训练、超参数调整和模型评估,经过多次迭代和试验才能实现最佳模型。AutoML训练工具使整个工作流自动化,并使用适合数据的最佳超参数集确定最佳算法,大大降低工作复杂性。
2)深度学习,即拿即用的在线工作流程
GeoScene针对遥感图像、地理动态视频、点云、自然语言文本等多类型数据,提供完整的深度学习工作流。4.0全新提供在线的即拿即用的流程,用户可通过浏览器上完成在线协同标注、在线模型训练与推理等工作。模型算法方面新增2个深度学习模型,其中自监督预训练目标检测算法DETReg可基于少量训练样本也能获得良好的结果,全景分割(Panoptic Segmentation),该模型类别支持用户同时使用像素分类结果和目标检测结果进行推理。
为降低深度学习使用难度,GeoScene 4.0提供了10余种预训练模型,同时与SAM大模型结合实现操作更简洁的智能化样本标注。
5.知识图谱能力引擎,助力行业向认知智能转型
GeoScene Knowledge Server是GeoScene Enterprise 3.1推出的服务器角色。它集知识图谱构建与管理、知识图谱可视化、查询分析于一体的企业级知识图谱软件,允许用户基于空间和关系的双重模式,通过地图、链接图表、直方图和实体卡片等多种视角,探索和分析空间、非空间、结构化和非结构化的地理信息数据,以洞见价值,辅助决策。
GeoScene 4.0在开源图数据库对接,知识图谱可视化与分析,以及数据更新维护、知识图谱应用构建等方面进行了功能增强与完善。
1)新增支持Neo4J数据库对接
随着认知智能需求增长,用户对知识图谱的研究与应用也呈蓬勃之势。不少用户积累了大量研究成果,甚至已经形成知识库。这些知识数据多采用开源图数据库软件Neo4J,针对当前知识图谱的市场现状,Knowledge Server 4.0支持使用Neo4J数据库创建调查及知识图谱,注册数据库之后,即可在Pro中向Neo4J进行图数据的入库与管理。
2)新增地图布局,实现空间与关系“一张图”融合
Knowledge Server知识图谱视图提供10余种布局选项,如有机布局、格网布局、梭形布局等,助力用户发现隐藏的模式和关系。4.0新增地理有机布局,支持链接图表直接叠加到地图上,在地图上展示实体的地理位置和实体间关系,实现空间与关系“一张图”融合。
3)分析方面新增社区检测
在已有中心性分析、最短路径分析的基础上,4.0新增社区检测功能。社区检测又被称为社区发现,是用来揭示网络聚集行为的一种技术。通过提供的六种社区检测算法,可快速检测出知识图谱中联系紧密的个体,在复杂的网络中揭示社区结构。
4)Maps SDK for JavaScript构建知识图谱应用
Knowledge Server提供REST API,支持知识图谱实体和关系管理与更新,知识图谱查询等。为方便客户端应用构建,GeoScene在Maps SDK for JavaScript中全新增加KnowledgeGraphService类,该类包括知识图谱实体和关系的数据模型,提供对知识图谱的搜索查询和编辑等功能,使知识图谱应用开发更简单。
6.低代码应用构建引擎,数字化转型中业务应用交付的提速器
在企业数字化转型需求日益增长的今天,如何快速构建并交付web应用程序决定了企业能否高效、成功转型。Experience Builder是GeoScene 4.0中的低代码web应用构建器,用户可以以拖拽微件的方式快速构建、交付多种页面类型且功能丰富的web应用。
GeoScene 4.0强化了Experience Builder面向不同业务的能力,并增强了应用与地图之间的交互、增加了多个易用模板。
1)分析能力提升
新增适宜性建模、高程剖面分析、3D剖切面分析、日照分析、通视线分析方便了规划行业、建筑行业等行业应用的数字化转型;公共设施网络追踪可用于快速监测及可视化脏区。
2)增强应用与地图的交互
新增应用与地图的交互能力:为应用程序中地图、场景中的点、线和面创建、修改、查询、删除操作,并为绘制的图形添加坐标位置、长度、周长和面积的测量值;直接在地图微件中编辑允许修改属性和几何。增强了应用程序中用户与地图、场景交互的能力。
3)新增5个模板
新增5个模板可直接构建全屏页面应用、滚动页面应用,现模板库中分为六个类别:空白、WAB经典版、以地图为中心、仪表盘、Web页面和网站,挑选模板更加方便。
总结
GeoScene 4.0以一套核心产品构建起坚实的地基、稳定的架构、更广泛的开放共享以及更好的用户体验,同时升级六大能力引擎,在共享资源的同时,用大数据、人工智能、知识图谱等能力武装平台,助力用户在数智化时代打造稳健的资源平台以及融合智能的能力平台。
Geoscene产品自推出以来,其先进性,实用性,安全性等特点,受到了市场的积极欢迎与认可,并广泛应用于自然资源,空间规划,生态环境,智慧城市,交通,能源,数字孪生水利,基础设施,科研教育等各个领域。GeoScene 4.0的发布标志着易智瑞公司在国产地理信息技术创新能力上的又一次提升,体现了公司始终坚持以自主可控与创新发展为战略方向的发展宗旨。未来,易智瑞公司将持续以国家发展方向和产业政策为指引,以“分享地理价值,帮助用户成功,助力产业发展”为己任,在变革和创新中,推动地理信息技术在各行各业的广泛应用,助力中国地理信息产业腾飞。
