胡 彬
(西華縣自然資源局,河南 周口 466600)
地理信息系統(tǒng)其實(shí)是一種空間信息系統(tǒng),憑借其有效性和合理性已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于不同的行業(yè)領(lǐng)域之中,并且在一定層面上也積極推動(dòng)了不同行業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展和創(chuàng)新發(fā)展。在于相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)融合之后,地理信息系統(tǒng)具備了更加先進(jìn)的數(shù)據(jù)信息加工、數(shù)據(jù)信息分析處理以及數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)等功能,其中數(shù)據(jù)信息的加工處理主要體現(xiàn)在對(duì)地理信息數(shù)據(jù)的采集、分析與管理上。經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的加工處理的地理信息數(shù)據(jù)所具有的應(yīng)用價(jià)值相對(duì)會(huì)更高。而數(shù)據(jù)信息的分析功能則主要指的是按照實(shí)際的項(xiàng)目需求進(jìn)行地理數(shù)據(jù)的處理,經(jīng)過(guò)處理的地理信息數(shù)據(jù)能夠?yàn)榫唧w的項(xiàng)目決策提供針對(duì)性的信息依據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理功能指的是在加工、分析完相關(guān)的地理信息數(shù)據(jù)之后會(huì)自動(dòng)將其存儲(chǔ)在與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中,在后續(xù)的工作過(guò)程中可以直接采用。由此可見(jiàn),地理信息系統(tǒng)在一定程度上有效提升了地理信息數(shù)據(jù)管理的專(zhuān)業(yè)化水平,該系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值很高,值得在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛推廣。
從具體的應(yīng)用層面來(lái)講,應(yīng)急測(cè)繪體系主要包含三個(gè)內(nèi)容,其中分別是數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)獲取指的是利用相關(guān)的航空或者航天遙感技術(shù)等方式所獲取的現(xiàn)場(chǎng)信息,需要利用移動(dòng)監(jiān)測(cè)車(chē)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理中心的快速傳輸;數(shù)據(jù)處理指的則是利用遙感影像軟件或者其他專(zhuān)業(yè)的測(cè)繪技術(shù),將不同格式以及不同類(lèi)型的應(yīng)急數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)融合,最終形成完整的應(yīng)急測(cè)繪數(shù)據(jù)成果。數(shù)據(jù)服務(wù)指的是在應(yīng)急測(cè)繪過(guò)程中所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的處理之后有相關(guān)地理信息部門(mén)發(fā)布出來(lái)的,應(yīng)急部門(mén)能夠在第一時(shí)間獲取的相關(guān)專(zhuān)題數(shù)據(jù)。
1)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在應(yīng)急測(cè)繪中的具體應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又可以被稱之為靈境或者臨境等。從具體的應(yīng)用層面上來(lái)看,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)其實(shí)是一種融合了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)以及立體顯示技術(shù)和仿真技術(shù)等多種技術(shù)的綜合技術(shù)類(lèi)型,更是一種數(shù)學(xué)、光學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)以及運(yùn)動(dòng)學(xué)等多種科學(xué)的綜合應(yīng)用。這種新技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是能夠通過(guò)模擬的方式,在感覺(jué)反饋裝置的支持下以及建模技術(shù)的幫助下為用戶提供一種虛擬的環(huán)境,讓用戶產(chǎn)生一種身臨其境的感受。相較于傳統(tǒng)的測(cè)繪設(shè)備,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是以人類(lèi)的生理特點(diǎn)和心理特點(diǎn)作為基礎(chǔ)模擬的十分逼真的三維立體場(chǎng)景,能夠強(qiáng)化用戶的沉浸感。此外,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還具有更強(qiáng)的交互性,能夠促使用戶實(shí)現(xiàn)與虛擬環(huán)境的實(shí)時(shí)互動(dòng),并且得到實(shí)時(shí)反饋。通過(guò)在應(yīng)急測(cè)繪領(lǐng)域中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)應(yīng)急測(cè)繪信息的可視化以及相關(guān)地理場(chǎng)景的虛擬再現(xiàn),在整個(gè)測(cè)繪領(lǐng)域中都有著十分光明的發(fā)展前景。比如,在進(jìn)行日常應(yīng)急演練或者設(shè)計(jì)相關(guān)的應(yīng)急測(cè)繪場(chǎng)景的過(guò)程中,相關(guān)技術(shù)團(tuán)隊(duì)就可以借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)完成相關(guān)的工作。在整個(gè)過(guò)程中,技術(shù)人員需要結(jié)合實(shí)際的應(yīng)急場(chǎng)景需求和實(shí)際的應(yīng)急訓(xùn)練需求利用已經(jīng)獲取的關(guān)于現(xiàn)實(shí)環(huán)境的三維數(shù)據(jù),在虛擬環(huán)境建模技術(shù)的幫助下建立與之相對(duì)應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。并利用立體聲合成技術(shù)和立體顯示技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中將聲音的方向消除掉,從而形成更加復(fù)雜,更加接近現(xiàn)實(shí)情況的立體場(chǎng)景。在這樣的虛擬環(huán)境模型中,用戶能夠在其中通過(guò)直接操作相關(guān)的虛擬物體來(lái)感知到虛擬物體對(duì)自己產(chǎn)生的反作用力,從而給予用戶一種身臨其境的感受。與此同時(shí),技術(shù)人員還可以通過(guò)設(shè)置數(shù)字頭盔、虛擬手套等工具實(shí)現(xiàn)用戶與虛擬環(huán)境之間的人機(jī)交互,便于用戶進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)音輸入。在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下搭建的應(yīng)急演練情境,能夠高度模擬突發(fā)性應(yīng)急事件的事發(fā)情況,從而有效提高演練活動(dòng)的真實(shí)性,對(duì)于提升技術(shù)部門(mén)在應(yīng)急事件發(fā)生過(guò)程中的測(cè)繪水平和綜合能力都具有積極作用。
2)地理信息平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)在應(yīng)急測(cè)繪中的具體應(yīng)用。在實(shí)際的地理信息平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)方面,各地區(qū)都會(huì)建立關(guān)于當(dāng)?shù)氐牡乩硇畔?shù)據(jù)平臺(tái),該平臺(tái)包含了十分豐富的地理信息資源,能夠在具體的應(yīng)急測(cè)繪中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。通過(guò)為現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)急測(cè)繪工作提供數(shù)據(jù)支持加快應(yīng)急救援工作的速度,提高應(yīng)急救援的效率和質(zhì)量。與此同時(shí),測(cè)繪應(yīng)急地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)還是以各種不同的空間信息作為基礎(chǔ)的,其中不僅僅包括現(xiàn)有的資料檔案以及常用的地理公共服務(wù)數(shù)據(jù),還包括現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)地理信息數(shù)據(jù)。一方面能夠滿足各種突發(fā)情況的應(yīng)急測(cè)繪數(shù)據(jù)需求,為應(yīng)急測(cè)繪提供豐富的數(shù)據(jù)保障;另一方面還能夠滿足常規(guī)的地理信息測(cè)繪、管理以及技術(shù)支持工作。搭建完善的地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)于豐富地理信息平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)類(lèi)型,為應(yīng)急測(cè)繪工作提供更加充分的數(shù)據(jù)支持,進(jìn)而提升整個(gè)區(qū)域的應(yīng)急救援水平都具有積極作用。比如,以地震災(zāi)情過(guò)程中的應(yīng)急測(cè)繪行動(dòng)為例,在這種大型的突發(fā)事故面前,測(cè)繪工作至關(guān)重要,而應(yīng)急測(cè)繪的最大特點(diǎn)就是需要做到短時(shí)間內(nèi)整合最大限度的數(shù)據(jù)信息,從而實(shí)現(xiàn)最有效的救援。在這個(gè)過(guò)程中就必須會(huì)用到已有的地理信息平臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)來(lái)確保信息數(shù)據(jù)的快速獲取。在地震應(yīng)急測(cè)繪工作過(guò)程中,相關(guān)技術(shù)人員需要結(jié)合地震的實(shí)際發(fā)展地點(diǎn),其中包括震中地帶、余震波及地段等地區(qū)的地名信息、地址數(shù)據(jù)以及具體的地形圖數(shù)據(jù)等信息內(nèi)容,通過(guò)整合與歸納上述地理信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)地震發(fā)生區(qū)域內(nèi)的地圖測(cè)繪。
3)數(shù)據(jù)快速處理技術(shù)在應(yīng)急測(cè)繪中的具體應(yīng)用。在現(xiàn)實(shí)情況中,一旦發(fā)生突發(fā)性的災(zāi)難事故,對(duì)于相關(guān)應(yīng)急工作的響應(yīng)速度要求是十分嚴(yán)格的,只有在最短時(shí)間內(nèi)做出應(yīng)急響應(yīng),才能夠更加快速地推動(dòng)應(yīng)急救援工作的及時(shí)開(kāi)展,從而挽救更多的生命和財(cái)產(chǎn),最大限度地降低損失。尤其是在一些突發(fā)災(zāi)難事故發(fā)生的過(guò)程中,無(wú)論是事發(fā)地點(diǎn)的交通情況還是地形地貌等外部情況都極有可能出現(xiàn)各種變化,此時(shí)僅僅依靠現(xiàn)存的地理信息數(shù)據(jù)平臺(tái)服務(wù)很難保障相關(guān)應(yīng)急測(cè)繪工作的完成質(zhì)量,進(jìn)而有可能影響應(yīng)急救援工作的開(kāi)展效率。這就要求相關(guān)技術(shù)團(tuán)隊(duì)需要采用各種數(shù)據(jù)快速處理技術(shù)來(lái)處理事發(fā)地點(diǎn)的最新地理信息。通過(guò)應(yīng)用應(yīng)急數(shù)據(jù)處理技術(shù)能夠及時(shí)采集事發(fā)地點(diǎn)的實(shí)時(shí)信息,提取出關(guān)鍵的地面標(biāo)注物等地理信息數(shù)據(jù),然后對(duì)其進(jìn)行快速地編輯與處理。在原有地理數(shù)據(jù)信息的補(bǔ)充下,對(duì)關(guān)鍵的以及出現(xiàn)變動(dòng)的地理信息進(jìn)行重點(diǎn)標(biāo)注,從而為應(yīng)急工作的開(kāi)展提供更加可靠與精準(zhǔn)的空間信息和定位服務(wù)。比如,在具體的應(yīng)急測(cè)繪工作過(guò)程中,相關(guān)技術(shù)部門(mén)可以通過(guò)搭建“應(yīng)急數(shù)據(jù)快速處理系統(tǒng)”的方式來(lái)開(kāi)展輔助相關(guān)應(yīng)急測(cè)繪工作的完成。在整個(gè)過(guò)程中,技術(shù)人員需要用到無(wú)人機(jī)等設(shè)備,無(wú)人機(jī)可以及時(shí)獲取突發(fā)事故現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)影像等數(shù)據(jù)信息。之后技術(shù)人員可以借助多源數(shù)據(jù)以及多尺度數(shù)據(jù)的應(yīng)急特征目標(biāo)提取和目標(biāo)識(shí)別手段以及遙感影像技術(shù)中的應(yīng)急特征目標(biāo)識(shí)別和變化統(tǒng)計(jì)分析技術(shù),將無(wú)人機(jī)提供的影像數(shù)據(jù)與特定范圍內(nèi)的影像數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)快速匹配。
在測(cè)繪地理信息不斷發(fā)展的過(guò)程中,相關(guān)部門(mén)還需要進(jìn)一步提升地理信息獲取以及處理的速度與質(zhì)量,與此同時(shí)也要及時(shí)將其傳遞出去,從而為相關(guān)部門(mén)精準(zhǔn)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、提供精準(zhǔn)救援活動(dòng)提供可靠有效的應(yīng)急數(shù)據(jù)信息。