2017年地理信息产业发展报告（二）
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即日起，将连续刊载印度geospatial media 公司2017年发布的关于全球地理信息产业的研究报告。报告主要介绍了当前地理信息领域的行业发展趋势和商业模式，同时通过指标评价的方式对全球各国的地理信息发展指数进行了评价。
报告由测绘发展研究中心组织翻译。
全球地理空间行业趋势个商业模式
三
地理信息产业形势
在过去的十年中，核心地理空间技术不仅呈指数级增长，而且还聚集了一批信息技术学科来完成其数字拼图。GIS、地球观测、全球定位系统（GPS）、定位服务和导航系统等词汇已不再隐晦。当今，信息技术迅速成为常规，并通过因特网、可穿戴设备、传感器、无线和便携式计算机等网络进行自由互动。地理信息是当今数字世界的基础，对新兴技术和社会都有广泛的影响。地理信息世界的形式和商业环境的不断变革，同时也孕育着令人兴奋的机遇和艰巨的挑战。信息、通信和其他驱动技术一直在稳步地改变行业的结构，为地理信息和实践的价值和效用增添新的层面。从某种意义上说，所有这些发展都在政策、流程和实践之间形成了地理沟通的语言。这反过来又推动、重组和重新定义了行业的组成、特征和商业模式。
当我们想要将有关地球变化的信息用于十亿多人时，我们需要了解和绘制地理信息行业的动态、行为和趋势。这将有助于我们理解整个行业的方向。本报告编写组最近深入探讨了影响地理信息领域的一些关键力量，并把它们放到了一个全面的框架中，以便理解它们。对500多家公司进行了调研，以了解行业的发展前景，并了解它的发展方向。
地理信息技术提供者的足迹
尽管转型是显而易见的，但最大的代表来自服务业。 事实上，这个预计在不久的将来还会继续。图3.1所示的全球地理信息行业清楚地表明了这一点。该图清楚地显示了分布在不同地区，即北美、拉丁美洲、欧洲、非洲和亚太地区地理信息技术提供者的情况。
据观察，全球40％以上的行业参与者都致力于在地理信息市场提供服务。其次是产品公司，其中包括硬件和软件提供商，其次是数据产品和解决方案，最后是系统集成商。
在所有主要领域，北美占据主导地位。
亚太地区是服务提供商比例最高的地区，其次是北美。尽管非洲也在努力使其在几个向地理空间行业提供服务的公司中有所作为，但拉丁美洲在全球服务市场中占有一小部分。
北美硬件、软件和解决方案供应商占有率最高，其次是欧洲。北美地区的数据企业占据主要地位，该地区是全球最大的经济体，覆盖全球系统集成商公司近50％。
科技形势
从技术的角度来看，这个行业大致可以分为四类，其中对地观测领域的公司领先。对地观测部分包括卫星、空中设备和现场系统，这些系统被公认为监测地球的关键（图3.2）。这表明我们正处于地球科学分析新时代的门槛，一切都是关于如何收集和处理来自卫星、空中设备、无人机和视频数据的信息。在过去几年中，这个行业到了新的参与者，如小卫星和一群纳米卫星。同时，无人机系统（UAS）也参与到了这个行业中。业界对所有这些平台所能实现的无限数据收集和分析的可能性感到兴奋。这就是对地观测公司主导地理信息生态系统的原因。在测量方面，GNSS无处不在。随着实时网络能力和永久性基站向现代无线电或蜂窝传输通信方式的发展，GNSS仪器已成为专业测量人员最有价值的工具之一。此外，全球导航卫星系统在消费者和专业市场的作用得到加强，这一事实表明，这个生态系统的40％以上的参与者正在全球导航卫星系统领域工作。我们正处于地理信息分析的技术转折点。随着行业的工具不断发展，更多的测量人员正在探索3D技术。不久之前，像LiDAR这样的扫描技术被认为是专业的，而且相当有利可图。最近它在整个生态系统中占据了主导地位。而今天，它已经完全民主化了。我们甚至在谈论把LiDAR放在手机上。从技术的角度来看，LiDAR已经成为一种“商品”。
产品公司的发展形势
地理信息产品趋势是多元化的，并分成多个业务领域，可能包括硬件、软件和数据。为了满足客户的要求，地理信息产品不再是一维的。业界正在见证硬件、软件和数据的融合，以创建、管理和交付无缝的解决方案。今天的行业正在开发面向软件就绪的硬件，而不是专有的硬件和软件包。如此一来，今天有14％的硬件公司也在制造软件（图3.3）。
所有这一切都使我们得益于行业采用的以解决方案为中心的方法。内容的价值和最新的位置信息的实现迫使企业转向硬件、软件和产品的交集。今天，有1％的公司在这个区域。
产业细分和地理信息技术提供商
地理空间技术在全球各个领域迅速发展。虽然大部分行业都没有进入高级阶段，但在过去的几年里，它们的应用肯定会找到新的实施途径。运输基础设施是技术提供商的主要关注领域。其中将近69％的企业专注于提供该领域的技术解决方案（图3.4）。其他细分市场包括城市发展、土地管理、国防安全、公用事业和农业。从行业细分来看，防务和安防业务贡献最大，占整个业务总量的21％。其次是交通基础设施（17％）、土地管理（16％）、城市发展和智慧城市（12％）、公用事业（7％）和农业（16％）（图3.5）。可以看出，总的来说，80％的业务来自这些行业。
地理信息技术的益处
近70％的用户认为提高效率是最关键的好处之一。这些与实施项目或提高项目效率本身相关。地理信息技术大大减少了完成项目和改善客户服务所需的时间。
长久以来，企业都认为实施地理信息技术可以提高生产率，从而打败竞争对手，增加盈利。政府还在需要问责的项目中采用地理空间技术。公共部门和私营部门都把生产率提高作为时间、劳动和成本管理的关键因素（图3.6）。
地理空间整合数据库和可视化各个组件之间的空间关系的能力鼓励了伙伴关系和数据共享。用户发现该技术有助于在规划过程早期发现潜在的问题。
实施地理信息技术中的挑战
任何新技术的采用都伴随着一些挑战。据观察，在实施的各个阶段，地信息间技术会受到某些因素的制约。其中最令人担忧的是缺乏熟练的人力。熟练和训练有素的专业人员不可用对项目质量有不利影响。因此，必须提高认识，培训和指导，以发展专业领域所需的技能（图3.7 A）。更高的技术成本和缺乏预算是其他主要挑战。从业者将技术成本（即硬件、软件、培训等）确定为使用地理信息技术的最大挑战，也是阻碍使用该技术的主要因素（图3.7 B）。地理信息技术需要专业知识。约有40％的用户咨询，认识到缺乏对技术的了解或知识水平低是阻碍其使用的障碍。与用户相反，技术提供商认为这是最大的挑战。从技术提供者的角度来看，另一个主要挑战是采购过程中经常变化的项目需求和官僚主义作风。
四
演变中的地理信息产品
创新模范苹果联合创始人史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）曾经说过：“创新区分了领导者和追随者。”与其他几个领域一样，地理空间领域的发展也非常迅速。要维持这个领域，企业不断需要提出一个“创造”而不是“反应”。不断增长的数据源、分析和处理能力正在改变利用地理信息绘制和监测不断变化的地球的能力。地理信息技术和服务的激烈竞争不仅导致行业的快速增长，这也正在塑造我们的未来。寻求行业提供完整解决方案的市场导致硬件、软件、数据生产商和服务提供商之间为不同产品进行更多的收购、合作和合作。该部门的创新正在使产品为集成解决方案做好准备。毫不奇怪，该行业正在推出具有增强功能、多种应用和改进功能的产品，从而实现轻松高效的工作。观察到的一些关键趋势是：
对地观测
用于高清晰度成像和摄像的纳米卫星和小型卫星
微型卫星正以发展和商业意图入侵传统领域，并提供了高清晰的图片和视频。这一趋势是由一些重要的融合因素所驱动，其中最重要的是超高速空间微电子技术，这有助于降低这颗卫星的成本。微小卫星使得对地观测数据民主化，对毁林、救灾、农业、荒漠化、安全、水资源管理等多个领域产生巨大影响。可以肯定地说，纳米卫星正在改变空间的经济性。
轻量化传感器和卫星
微型成像传感器的不断发展趋势已经形成了新一代轻型机载遥感平台，提供了非常高的空间分辨率和无与伦比的操作灵活性。卫星空间和技术领域正在支持1-500公斤范围内小卫星的发展。随着低功耗、高集成度、小型化（低容量）、轻量级和可靠的实时嵌入式系统的发展，商业和航天工业都得到了发展。
更高分辨率
以前依靠航空影像的许多用户现在都受益于改进的经济性、全球可用性和更快的卫星图像刷新速率，这种卫星图像的分辨率高达30厘米。以前，为了获得影像，人们不得不依赖高空作业平台，而这往往被证明是昂贵的，甚至不可能在世界的许多地方进入。今天，新的30厘米图像产品是一个快速和经济实惠的替代品。新的图像订单可以在很多情况下以几个星期甚至几天的时间进行交付，与之前的几个月相比。客户还可以利用快速增长的可用30厘米影像存档。
增加模块化
在航空摄影领域，模块化程度更高，处理能力更强，实时的空对地转移能力以及发动机、飞机系统和机身部件传感器已经日益普及。
移动电源技术
它彻底改变了无人驾驶的车辆部分。薄而轻的太阳能电池板不会显着影响飞机的重量或空气动力学性能，是无人系统的理想选择。对于需要长时间耐力飞行才能返回地面的飞行器尤其如此。
GNSS和定位准确性的提升
过去十年的趋势是分米到厘米的准确度。这不仅可能是因为定价降低，而且还因为校正精度的准确性更高。这种趋势正在迅速变得越来越重要，因为企业希望通过使用上下文相关的、个性化的和多维度的产品按时、准确地接触客户。
紧凑和轻量
轻型和紧凑型产品是新一代测量仪器的主要趋势。
多传感器系统
近年来，多传感器的发展大大加快。最新的应用趋势之一是在室内环境中部署这样的系统。如果在建筑物中使用多传感器测量系统，则不再需要GNSS测量。这个平台不仅可以作为探索室内应用的新型传感器的手段，而且还可以确保系统适合户外使用。
机器人全站仪
随着时间的推移和微电子革命的步伐，全站仪的原始设计不断延伸，使得测量更快更方便。一个改变了行业的技术是机器人全站仪。这些远程控制设备使测量员能够测量角度、距离等，而无需前往各个地点。这样可以节省时间和金钱，而且还可以减少工作人员通常需要的工作量和人力。
集成视频技术的全站仪
新技术和不断变化的需求正在推动现代测量的范式转变。现在快速的技术发展超越了测量，包括计算、通信和地理信息数据制图。测量技术的整合将继续下去。将GNSS和全站仪目标结合在一起的综合测量车已经可以使用。现在，我们看到整合视频技术的出现，使得测量人员能够精确地看到仪器看到的内容，并捕捉用于摄影测量和“内业测绘”的地理参考影像。
GIS /空间分析从云端到移动端
今天的移动设备提供的远远不止是通信中的通信。移动应用也正在革新信息快速传播和获取的潜力。因此，这一趋势正在从Web化转变为位置消费者的应用。这一趋势已经使每个领域的地点组成部分民主化。
软件集成在硬件中
硬件和软件子系统在当前的环境中联合起来。这种整合是地理信息领域发展最迅速的趋势之一。当今系统的复杂性，特别是嵌入式系统的复杂性，增加了对硬件知识的需求以及具有实时操作和处理系统的先进软件。我们在系统层面看到一种整合的方式，以及使用统一的工具和技术来进行系统设计，从而增强整个工作流程。
综合交付平台
人们越来越重视设计提供持续信息服务的动态体验。这已经超越地图，将设计和沟通的艺术与地图融合在一起。该技术正在推动授权专家构建利用新鲜内容的基于云的应用程序，并通过分析来提供动态的信息体验。这种趋势不仅赋予专家权力，还鼓励非地理信息业务专家利用地理信息内容的力量来回答他们自己的专注的具体业务问题。
现实建模加快
今天的地理信息专业人员拥有一个端到端的解决方案，可将拍摄的照片或扫描图像转换成高清3D网格。我们所知道的所有网格性质都有助于使建模更快更简单。这一趋势凸显了拥有单一平台的好处，通过这个平台，大量应用程序可以访问常见的数据类型。它实际上是一个非常强大的混合环境，因为模型可能来源于各种输入的数据，并且可以使一系列现有的垂直应用受益。
集成的SDK和开发平台
带有传感器，无人机应用程序，软件等的SDK支持（开发人员平台）可帮助开发人员创建定制的应用程序，并扩大传感器的使用范围，以满足现场的任何需求。嵌入式分析是加速业务流程的结果。
扫描可移植性
从一个体积庞大，价格昂贵的系统到一个不仅价格实惠，而且操作简单，精确度高的手持式系统，激光扫描仪已经有了长足的发展。最新的型号是便携式的，对周围环境高度直观，可用于各种环境。
提高文档处理的效率
集成最新的激光扫描仪硬件和软件不仅提供了上述的有效性和所需的鲁棒性，而且还可以加快文档处理的速度。
多传感器车载激光测绘系统
我们目睹了多传感器集成的兴起，智能地集成了多个来源的数据以获得综合信息，以便于决策。融合来自多个传感器的数据需要一个正式的框架来表达融合数据的必要手段和工具，并利用这种融合的协同作用来生成信息。捆绑到这是系统中集成的软件。这种多传感器集成应用检测、预处理、融合和数据解释来导出精确的、追捧的信息。
五
科技驱动的地理信息产业
技术从未停止。随着我们越来越深入地进入信息时代，这个事实变得越来越明显。近几年地球信息行业涌现的诸多进步预示着创新使世界变得圆满。像越来越先进的系统和嵌入了定位技术的网络设备一样，创新已经将业界推向业务和应用开发的最前沿。地理空间始终走在前列的原因之一，是因为行业很容易适应新技术，应用和商业模式。融合方面的这些进步反过来又使地理空间更加便于使用，协同和引人注目。虽然地理空间技术从来没有像现在这样冷清，但是从地理空间分析和处理过程被认为是非常复杂的时代开始，这已经有了很长的路要走。作为我们今天日常生活的一部分，地理空间技术与多个IT和其他支持元素相关联。地理空间驱动这些技术就像驱动地理空间一样。让我们来看看这些即将到来的和有利的技术
随着云、物联网（IoT）、大数据和自动化等技术蓬勃发展，地理空间技术的观众也在不断增长，因为它们也创造了新的机会
大数据，云和物联网都是连续统一体的一部分。没有思考云就很难去思考物联网，不考虑云就不考虑分析。不言而喻，如果您要有大量的设备来创建数据，那么这些数据将存在于云中。而且因为你有大量的数据，分析的唯一途径就是使用分析模型，识别当前的世界状态。增强现实（AR）和虚拟现实（VR）是科幻书籍和电影中出现的两种技术，成为现实世界的一部分。AR和VR电源自动化和机器人技术在企业和消费领域都有无数的可能性。现在，占统治地位的玩家可能需要一段时间才能出现在消费领域，但是企业可以成为早期采用者，从根本上变革他们如何完成工作。
释放这种技术的潜力不是一个局限于“今天”的过程。它直指业务战略的核心，产生了理解未来趋势的必要性。云计算正日益成为产品交付的首选平台。它允许用户避免技术开支，更多地关注其管理和处理数据成为可执行信息的能力。能够在高性能计算环境中操作和处理数据，使用户可以随时访问任何位置的数据。人们经常看到，当一个大型组织在一个平台上进行巨额投资时，他们就不愿意改变。云给他们自由改变。同时，对于中小型企业，云计算证明具有成本效益和安全性 - 至少与目前的商业加密技术尽可能安全。转向云计算使得小企业能够比大型的既定竞争对手行事得更快，并赋予企业破坏市场的能力。所有这些能力都促进了这一技术在地理空间领域的应用，并将在未来的产品交付中占据主导地位。大数据分析公司利用数据量呈指数级增长的数据流的能力，目的在于使企业范围内的可视性和洞察力迅速做出关键决策，这一点已经得到业界的广泛认可。
更多信息请浏览测绘发展研究中心门户网站(http://fazhan.sbsm.gov.cn/)，谢谢！
来源：国测研（版权归原作者及刊载媒体所有）
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编辑 / 刘峰 审核 / 孙浩南
指导：万剑华教授(微信号wjh18266613129）