【规划信息人·大观】
北京市城市规划设计研究院规划信息中心联合北京城垣数字科技有限责任公司,长期致力于追踪信息技术发展及其在城市规划领域应用实践的动态,探讨研究规划信息化发展战略、实施路径和应用解决方案。规划信息人?大观借助微信公众平台,呈现对动态跟踪和解读的成果,交流在应用研究与实践中的思考和收获,增进行业信息共享和智慧凝聚,促进规划信息化建设和城乡规划事业发展。
2017年11月,科技部在北京召开新一代人工智能发展规划暨重大科技项目启动会。会上公布了首批国家人工智能开放创新平台名单:依托阿里云公司建设“城市大脑”国家人工智能开放创新平台。所谓的“城市大脑”就是利用人工智能技术,形成以数据为驱动的城市决策机制,根据实时数据,调控调配公共资源,“城市大脑”的背后是通过一个一个普通的摄像头,来读懂车辆运行状态和轨迹,但与此同时实时分析来自交通局、气象、公交、高德等13家机构的海量交通数据。在测试一年之后,“城市大脑”已经接管了杭州128个信号灯路口,这项人工智能技术的落地,直接效用是减少了道路通行时间、调度更加高效。
什么是人工智能?
首先,我们先来看一下人工智能较为书面的概念:人工智能(简称:AI)是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。它是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
1956年的夏天,来自麻省理工学院的一群科学家首次提出了“人工智能”一词。
20世纪70年代、80年代,一直到90年代初期,人工智能仅限于逻辑推理和专家系统,人工智能并没有实际的应用。90年代以后,随着数据量越来越大,计算的能力也越来越强,以机器学习(包含深度学习)为核心的人工智能逐渐兴起。2006年,基于深度学习的图像识别模式首次被证明比过去所有的图像识别算法都更加有效,而且是远远地超出过去图像识别的能力。
人工智能、机器学习和深度学习的关系
相比于二十世纪深蓝时代纯粹采用基于逻辑推理的穷举法,Google公司的AlphaGo所采用的算法是蒙特卡洛树搜索和神经网络系统算法。其中,蒙特卡洛算法负责不断筛选高胜率的下棋策略,而神经网络算法中输入了海量人类高水平棋手对弈的棋谱,并通过千万级的自我对局丰富其数据库,在几个月内完成将专业棋手需要用一生去培养的对局能力。在自我对局的同时,AlphaGo还完成自我进化,仔细想想,一个成长速度远超人类的计算机,将会给我们城市规划行业带来怎样的冲击?
人工智能与规划融合
“人工智能”一词被写入“十三五”规划纲要,并于2017年首次被写入了《政府工作报告》,我国未来将重点突破大数据和云计算关键技术、自主可控操作系统、高端工业和大型管理软件、新兴领域人工智能技术。我们所熟知的城市规划,是一个基于“远见”的行业,下面将基于笔者所从事的规划行业,简单谈谈其在城市规划行业中的应用前景。
1、规划基础数据获取
在规划基础数据处理方面,人工智能的应用可以分为两种,一种是机器人式辅助规划师进行基础数据的获取,比如,可以利用神经网络算法直接从遥感数据中,获取最新的规划现状、道路现状等数据,快速高效地获取基础数据。二是自动对比规划前后城市变化,进行规划实施评估,检测违建等。
利用遥感影像识别城市现状
道路信息的自动提取
最近,国际著名期刊PNAS刊登了名为《利用基于计算机视觉的社区改善预测及其影响机制》的文章,该研究通过对比同一地点不同年份的城市街道照片,构建基于街景照片的分析模型,量化分析了社区的环境改变,并分析其改变的原因,研究表明:大学教育程度高、城市更新改造、CBD的距离与社区环境变化呈正相关。
2、城市交通管理
对于人口众多的大城市堵车问题,除了交通事故以外,主要来自司机驾车:红绿灯时需要各自加速,司机开车分心导致响应时长提高,或是某一车辆突然变速变道导致后方一连串拥堵等。当前,城市交通系统压力过大,城市治塞任重而道远。随着无人驾驶的研究越来越深入,关键技术问题逐渐突破,无人驾驶将逐步应用到城市居民的日常生活中,对于大城市的堵车问题,在无人驾驶车辆上都不存在。无人驾驶汽车可以感知前方路况的变化,来应时应景调整速度,整体的拥堵状况因此而得到改善,提高城市管理效率。
2017年7月5日,百度创始人、董事长兼CEO李彦宏乘坐百度无人驾驶汽车进入百度AI开发者大会会场,成为百度无人驾驶领域“Apollo(阿波罗)计划”推行成果的重要体现。无人驾驶不仅是应用在私家车,出租、公交都有可能搭载这一功能。
3、未来城市建设
随着现代化城市建设的快速发展,智慧城市的建设与应用已经在全国多个城市兴起。作为当今城市建设的标志性工程,智慧城市建设不仅技术先进、工程量巨大、耗费资金多,而且整个智慧城市的设计、建设和应用也很复杂,尤其是错综复杂的探测器数据分析与应用对于城市的管理尤为重要,人工智能将在其中发挥着举足轻重的作用。以前的智慧城市建设更多是信息化,主要还是低层次的信息化,新型智慧城市则以全程全时、城市治理、高效有序、数据开放、共融共享、经济发展、绿色开元、网络空间安全等为目标,推进新一代信息技术与现代城市深度融合,是一种新的社会生态。“十三五”规划纲要提出,加强现代信息基础设施建设,推进大数据和物联网发展,建设智慧城市。随着人工智能技术发展,未来城市的关键基础设施通过组成服务,会使城市的服务更有效,为市民提供人与社会、人与人的和谐共处,成为智慧城市。
近日,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,规划中提到2025年,人工智能基础理论实现重大突破,部分技术与应用达世界领先水平,人工智能成为我国产业升级和经济转型的主要动力,智能城市建设取得积极进展,并提出构建城市监测预警智能平台。我们坚信在计算机视觉技术及更多创新成果的普及下,人工智能将赋予各场景更加成熟稳定的技术支持,并将呈现服务于大众,普惠民生的新常态。
以上是作者对于人工只能的初步认识,观点或理解有不当之处,还请各位读者批评指正。
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