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产业新时期 重新思考地理信息
 
 
2011-10-19 11:17 编辑:徐韬(浙江省测绘与地理信息局) 浏览量:3149人
 
 

“人,不会在生活中,为了学会使用设计者穷尽脑力开发出来的复杂功能,而自讨苦吃。真正优秀的设计者开发出来的产品,就像一流服装设计师在简单的剪裁中,让人体验深刻的美;就像顶级饭店从细微之处的贴心设计,让旅人感受窝在家里的温暖一般,在不改变使用者既有习性的情况下,去感受到产品设计上的方便与使用乐趣。”杜书伍的话值得大家深思。

 
 

    近年来,地理信息产业在世界范围蓬勃兴起,并逐渐广泛地应用于各行业、各领域。李德仁院士曾经发表一篇《论新地理信息时代》的文章,提出了新地理信息时代即将到来的预言,并探讨了积极应对的策略。目前随着国家测绘局的更名,整个系统也将从更高的层次、更宽的视野,来考虑和谋划测绘地理信息工作;而作为一名测绘和地理信息业界人士,大家更应当不断充实、更新专业常识,特别是在测绘技术创新和地理信息产品设计等方面,注意吸取相关领域科技常识,同时注重地理信息产品的用户需求、培育良好的科技创新环境,进一步推进地理信息的共建共享、强化地理信息数据标准。

善于吸取相关领域的先进技术与方法
       互联网普及以后,新的信息、技术和思路传播很快。前几年,国际上掀起街景成像及测图热,现在国内的一些企业也已经在做。测绘界原有《测绘译丛》,对国内同行了解国际测绘技术发展动态曾起到重要作用。现在较少有人从事科技文献翻译的发表,网上的信息多,大多自己看,有些启发,就动手干。可是这其中,最宝贵的是什么?是信息,是“金点子”!这是信息化时代的特点。
    大家注意到,遥感(RS)技术源于军事侦察摄影,全球卫星定位(GPS)技术源于军事导航,地理信息系统(GIS)技术倒是民用在先,但源于土地管理;现在3S已成为测绘新技术的核心,可以说在3S技术的综合应用方面,测绘领域捷足先登。所以吸取相关领域的先进技术与方法相当重要,尤其是在信息化时代,任一专门技术的进步与发展,已经不能脱离其他有关领域的技术发展。
    在大地测量方面,传统的“三边测量”理论很严密,但方法却一直较少采用。主要是受边长丈量的限制,虽然有了激光测距、微波测距等方法,但操作复杂,又受通视条件限制,不易普及。现在,GPS星座距地球表面20000公里,卫星到地面观测者的距离可以精确测到厘米、毫米,所以GPS定位采用“空间距离后方交会”的方法确定待测点的位置。计算机运算速度快了,数据储存介质数据量以几何级速度增长,以前不能实现的计算,现在能够实现了。全国大地控制网整体平差、数字正射影像图大量应用等,没有计算机技术的发展是不可能从理论转为现实的。在航测方面,现在有个突破———倾斜摄影,它通过在同一飞行平台上搭载多台传感器,能同时从一个垂直方向和四个倾斜方向获取地物的影像,不仅是融合了传统的航空摄影技术和近景测量技术,更是充分依托了先进的计算机数字图像处理技术和计算机硬件。
    测绘人要关注“3G”,关注“云计算”,关注“开源App”,关注“智慧城市”,应多了解相关领域的科技发展。科技理念在大的方面应是相通的,相关领域的一些创新会触发大家的灵感。测绘科技工编辑平时除了要看测绘科技期刊外,最好还要多看《计算机世界》报、《3S资讯周刊》等读物,以开阔思路,现在这些读物大多能方便地读到。大家大家都知道张祖勋院士的“DPGrid”很了不起,但用他自己的话来说,就是“把计算机网络、集群处理的发展引入了数字摄影测量。”这是科学家的敏锐之处,他把传统的航空摄影测量技术与发展着的计算机技术很好地融入在一起。所以善于吸取相关领域的先进技术手段对测绘科技创新非常重要。

勇于探索创新和营造良好的学术氛围
       近年来,我国的测绘科技发展较快,在使用高分辨率卫星影像、最新GISApp以及对新技术的跟踪方面与发达国家相比,差距正在缩小,甚至有些发达国家在民用测绘上的经费投入并不比我国多。如2004年,英国民用测绘还不舍得花钱购买法国的spot-5影像来更新地形图,而当时我国一些发达地区已经采用更高分辨率卫星影像来更新基础测绘数据了。
    近年来,我国测绘领域的技术创新和发展取得了显著成绩,但原创性的东西还是不多。现在的许多测绘科技成果,大部分是依托计算机、网络或其他领域的新技术或装置,来改良或取代传统的测绘生产方式和成果服务方式,或者说是一种“跟进”,大量的科技成果属于新技术的引进、消化、推广应用等。
    举个规范、图式的例子。有了新的规范、图式,可以比较适应计算机制图和地图数据库建设了。但是传统地图的模式已深深融入大家测绘专业人员的大脑,“框框”的痕迹依然很深。使用计算机来编制地图和生产数据,固然是个进步,但信息化时代,地图应该怎样表示?还有没有更大的突破?我认为用计算机去代替原来手工做的事,只发挥了计算机的一部分功能,或许可以说,计算机技术在测绘上的“潜力”远未充分挖掘。
    国外最新出版一本书,书名是《Rethinking Maps》(重新思考地图),其中提出了许多新颖的见解,对地图认识与表达的思考突破了传统观念。《测绘通报》2009年第1期,刊登了高俊院士的一篇文章,题目是《换一个视角看地图》,阐述了他对地图创新的思考,他谈到地图首先是“空间认知的工具”,而且还是“空间思维的工具”。这些说明,专家们已在关注地图的原型与表达等问题了。
    还有一点要强调的是:要创新必须要创造良好的氛围与环境。创新首先要敢于怀疑,敢于遐想,敢于争论,要倡导“和而不同”。
    思科系统(中国)网络技术有限企业总裁林正刚坚持认为人事分开是高效率学问。他在一次采访中谈到,在西方学问的价值观里,人与事分得很清楚,对人是对人,对事就对事。在工作的时候,对事不对人。他认为人与事分开是比较健康的学问,如果将人与事混在一起,就没办法改善做事的方法。他说的话非常中肯,作为科技人员要有说真话的勇气,还要有容纳不同见解的胸怀。现在年轻科技人员很多,可以自发组织一些业务沙龙,大家都来讨论一些问题。有不同意见很正常,辩一辩,往往会使大家一致起来,有助于科技发展,同时有助于培养人才。

设计者要把“简单”留给用户
       《计算机世界》上有篇题目为《15个消费电子产品设计误区》的文章,从某种角度对大家设计地理信息产品有借鉴意义,文章说:
    “电视机遥控器上的按钮平均每15年翻一番。让大家看一下按钮的现状和未来:1950年,4个按钮;1965年,8个按钮;1980年,16个按钮;1995年,32个按钮;2010年,64个按钮;2025年,128个按钮;2040年,256个按钮;2055年,512个按钮。
    上面的预测看起来很傻,不过它们甚至可能还有点过于保守———2009年上市的时代华纳的有线硬盘录像机遥控器已经带有63个按钮了,其中大多数按钮还没有人用过。
    这样的结果就是,不久之后,你最终得到了一款没有人愿意碰的带有20个头的怪兽。Apple简化了它,于是变成了英雄。大家可以看到,史蒂夫·乔布斯的只有一个按钮的TV遥控器可以实现你想要它做的所有事情。”
    我整个地引用这段文字是因为我觉得,在设计新颖的地理信息产品时要注意避免一种倾向,那就是不做深入的用户调查,而光凭自己的想象,设计一些实际并不存在的需求,所谓创新,做得很辛苦,但其结果在应用上却没有实际意义。
    杜书伍(联强国际集团总裁实行长)在《联强EMBA》中写到他对当前人们对于产品开发、产品使用方面的认识,提出了“简单就是美”的看法:
    “有时候,我不禁对于顶尖服装设计师深感佩服,他们设计出来的服装,样式、剪裁通常都不花俏,却能在看似有限的素材中,延伸出许多让人心里为之一动的创意。我相信他们脑海中的创作思绪是丰富多采而瞬息万变的,但是最后呈现出来那种引人伫足凝视、心向神往的美,却来自于简单。
    其实,生活当中的许多事物,大家追求的往往不是复杂,而是简单。简单就是美!
    毕竟,是人在使用产品,而不是产品在操弄人,因此,只有简单,才能让大家享受生活。
    特别是开发产品的人,由于工作的全部时间无不在思考产品的各种功能设计,因此很容易在不知不觉中,陷入这样的盲点:一味地想把产品设计得更加新奇,更加与众不同,并且尽一切可能地把所有创意与想象力实现在新开发的产品上。结果,把产品导向与人们生活习性相反的方向。
    人,不会在生活中,为了学会使用设计者穷尽脑力开发出来的复杂功能,而自讨苦吃。真正优秀的设计者开发出来的产品,就像一流服装设计师在简单的剪裁中,让人体验深刻的美;就像顶级饭店从细微之处的贴心设计,让旅人感受窝在家里的温暖一般,在不改变使用者既有习性的情况下,去感受到产品设计上的方便与使用乐趣。”杜书伍的话值得大家深思。
    随着科技的发展,是否用户(消费者)在使用地图时就像在“把玩”一个地球模型或一个玩具那样简单?我想对一般用户至少要提供类似于“傻瓜相机”等类的地图产品或地理信息产品。地理信息产品的设计者要深刻了解用户的需求,然后将这种需求转换为GIS所能实现的功能;同时还得换位思考,将自己置身于一个非GIS专业的用户,尽可能使系统的使用变得直观、简洁、易用,符合普适的逻辑思维和使用习惯。设计者必须记住:在做系统和数据时要将“简单”留给用户。“简单”会使用户喜欢你的产品,你的产品才会得到广泛应用。
    当然,同时也要注意,既要“仰望星空”,也要“脚踏实地”,正确地处理思维开拓和现状之间的关系。

关于地理信息共建共享
       浙江省测绘局(现更名为浙江省测绘与地理信息局)关于地理信息共建共享方面的尝试,得到国家测绘局的首肯。这种尝试从2002年左右开始,持续将近十年,依靠的是高层领导的前瞻性思维和锲而不舍的精神。
    合作共建项目最成功的是浙江省防汛指挥会商地理信息系统。水利厅在“防办”会商台风和汛情时每次都用,测绘部门在做的过程中也获得了一些水利专题信息,彼此之间建立了融洽的合作关系。
    2009年开始启动电力设施专题信息采集合作项目,2011年已取得令人欣喜的进展。经过双方两年的磨合,确定由省测绘与地理信息局提供基础地理信息和卫星定位连续运行服务系统等技术支撑,省电力企业负责各市电力企业“精确普测”电力设施空间位置,数据标准和基础地理数据标准是兼容的。2011年4月以来,全省110千伏的电力设施空间信息已经在陆续整合中,接下来还有35千伏的数据。经检验所获取的电力专题空间数据完全可以满足1:5000、1:10000成图精度。这种尝试除了有希翼解决1:5000、1:10000基础测绘中的调绘问题外,还给大家提供了基础测绘部门与其他专业部门合作分工采集专题地理信息的新颖模式。我将其看作“破冰之旅”———如果电力成功,交通同样可以成功,那么若干年以后,大家外业人员的劳动强度可以有所减轻,在不增加工作量的情况下,大家的数据更准确、更系统。非常希翼若干年以后大家的技术指示书出现这样的规定:“下列要素由内业直接采用共享数据更新:电力要素、水系、交通、地名、植被……”如果今后房子(居民地)或者一些从地面影像上可以明显分辨的构筑物可以直接采用影像表示方法,那么大家的数据更新真的可以实现生产力的大解放,可以把精力更多地用到为用户的服务方面去。
    前一阶段的共建共享工作,为社会提供了服务,提高了测绘的地位和作用。现在浙江省地理空间数据共享与交换办法颁布了,大家面临新的挑战。重要的是要调动有关部门的积极性,如果只有测绘部门一个有积极性是做不好的。要推广GIS在各领域的应用,使各个部门感受到应用地理信息技术的好处,认识到数据共享与交换对他们是一种支撑和帮助,而不是负担。大家要讲究方法,要宣传、培训和普及GIS应用。测绘部门应编印测绘产品用户手册和举办用户培训班,普及GIS的应用。在合作方面,要算大帐,不要算小账。我认为数据共享与交换目前存在的困难在于:一是对方数据分散在不同的处室或部门,没有集中管理;二是有些部门内本身还缺乏GIS数据,只有电子表格数据和文档。
    在共享方面,要坚持强化标准建设。涉及各行各业的地理信息产品数据标准要走“大同”。现在有些国家标准在实施中产生一些问题或者有些滞后,地方可以做些补充规定,以补急用,也可以积极争取承担国家标准修订工作,做些贡献。但应该清醒地认识到,《中华人民共和国标准化法》中,对于国标、行标、地方标准、企业标准之间的关系作了规定,其中存在制约关系,特别是强制性标准和需要全国统一的要素代码等。修改或者补充要根据用户的需求,主要解决生产中的可操作性、适应性问题。现在国家测绘地理信息局与全国各省局签订的地理信息汇交责任书里,要求汇交的数据必须按照国家标准或行业标准,这是应该引起注意的地方。尤其在有些“牵一发而动全身”的地方,必须“慎之又慎”!

前瞻性设计
       在GIS领域,设计一个五年以后才能用的系统,等系统交付使用时,你会发现过时了:功能过时了,数据过时了,设备过时了。大家知道,网络技术、计算机技术、其他科学技术发展非常快,信息变化也很快。正确的理念是在总体设计的前提下,分段建设。先出来一部分成果,满足目前的使用需求,再根据使用效果和科技发展补充完善,螺旋式上升。一两年的时候,已经用上了,第三四年时充实了、改善了,到第五年,不但达到了系统建设的预定目标,也逐步解决了使用中的问题,更新了技术,保持了系统的生命力。不过,建设前期要有前瞻性,把基础打好,能够做到可持续发展。在重要时刻,要及时满足社会的急需,像支撑自然灾害应急救援和灾后重建工作等。
    测绘行业以往较少考虑用户的需求,设计产品较多从本身的眼光出发,较少地去了解用户的意见,这是“计划经济”的后遗症。建议组织深入的用户调查,要弄清楚用户是在如何使用大家的产品。哪些功能用户在用,哪些不在用、不会用;哪些功能是需要增强的,哪些功能是无用的或冗余的。根据用户调查的结果,可以改进大家的工作。

       (注:文中引用了《计算机世界》、《3S资讯周刊》、《测绘通报》、《Rethinking Maps》等一些参考文献,大部分已在文中指明,恕不一一单列。)

 
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