人物
宋关福：1969年9月出生，重庆铜梁人。中国GIS软件领域的领军人物，毕业于中科院地理所，博士学历。现任北京超图软件股份有限公司公司董事/总裁、中国卫星导航定位协会副会长、中国地理信息产业协会副会长、北京软件行业协会副会长。
“IT时代的地理智慧可以归纳为四个层面的应用：地图可视化，地理决策，地理设计，以及地理控制。”2014年12月17日，北京超图软件股份有限公司总裁宋关福在“中国测绘地理信息学会2014年学术年会”上如是介绍“什么是地理智慧”。
云计算、物联网、移动计算、大数据和智慧城市的发展使我们迎来了智慧时代。那么，在智慧时代，我们需要什么样的GIS软件?宋关福认为，云GIS技术、移动GIS技术、二三维一体化GIS技术以及高性能GIS技术是促进智慧时代GIS软件发展的四大因素。而在谈到高性能GIS技术时，宋关福表示，64位计算、并行计算和GPU计算是提高GIS数据分析处理效率的“三剑客”。
最后，宋关福阐述了创新2.0时代应该如何研发GIS平台软件。他认为，创新2.0时代，最终用户应该直接参与研发和应用的全部过程，因此，开源是一种很好的实践创新2.0理念的思路。同时在开发模式上，增加若干短周期的迭代，每个迭代的版本都让合作伙伴和用户参与进来，提出问题，然后在下个阶段解决。
那么，面对已经有了五百多万行代码规模的GIS平台软件，如何确保可用性？超图软件给出的答案是通过测试程序进行自动测试。目前，超图软件已经拥有了两万多个测试用例，并且还在以每个月新增近千个测试用例的速度增加。
因此，在宋关福看来，SuperMap GIS软件的质量是通过内部完善的测试机制确保的，而不是依靠发布前数天的突击得来的。
以下是现场发言实录(未经本人核实)。
宋关福：很高兴有机会站在这里，刚才陶闯博士讲了跨界，我们都热血澎湃，我们都想跨界。今天我谈谈我们自己做的事情，从哪里说呢?还从这五个字开始说，云物移大智，也就是云计算、物联网、移动计算、大数据，智慧城市。那么智慧时代来临，从数字城市到智慧城市，一步就可以跨过去了，但是从数据到智慧就有四步，信息可以回答这些问题，Who、what、when、where。那么知识可以回答how，对知识进行提炼我们可以智慧，这就是我们的终极目标，它可以回答为什么，这是从数字到智慧的四个阶段。左边的这些是对过去的描述，右边这些是对未来的预测。
在智慧时代有一种智慧叫地理智慧，这三个技术(指GIS、GNSS、RS)在地理智慧里面各司其职，获取数据，三个S都可以，获取信息这三个都可以，信息加工获取知识的话要靠GIS，从知识到智慧也需要GIS，所以GIS的意义绝不仅是在于可视化或打印地图，更重要的在IT时代的地理智慧，它应用的方向可以这么归纳，第一个就是地图可视化，第二个是地理决策，第三个是地理设计，再一个就是地理控制，现在正在研究的一些东西。
我分别举一个例子，地理可视化，我们给气象局做的气象GIS，把气象预报的结果在软件里面展现，它是一个可视化的应用，很多GIS的应用体现在可视化。第二个层次就是地理决策，地震之后堰塞湖很危险，但是堰塞湖有的时候要去测，就需要有一个模型来算，它可以去分析，这是用它来可以做决策。第三个层次就是地理设计，以前设计都是CAD来做，地理设计是把地理环境的因素考虑到设计里面来，可以做出更优化的，更好的一个设计方案，这里不详细讲了。地理控制，这是华南农大的一个研究团队，用卫星定位的GIS软件来控制农用机械的自动驾驶，它可以一行一行地去耕田，或者收什么庄稼，误差是0.6米的误差，包括刚才说的自动驾驶也可以用到地理控制这样一个技术。
这四个层次的地理智慧的应用，从左边到右边成熟度从高到低。地理智慧应用有两座山，一个是面向个人的互联网电子地图。第二座山是面向政府企业的GIS应用。个人用户群巨大，解决相对简单的问题。政府和企业用户群体相对少，可解决复杂问题，刚才四个层面的应用都可以去解决。
到了智慧时代我们需要什么样的GIS软件呢?我们觉得需要四种软件技术，第一个是云GIS技术，我们共享平台叫时空信息云平台，同时移动计算，在智慧城市时代，一定是移动办公的时代，同时也需要新一代的三维GIS技术，因为三维GIS已经很久了，第四个是高性能的GIS技术。
第一个云GIS技术讲得太多了，所以不讲了。移动GIS技术，为了节约时间也不讲了。第三个新一代的三维GIS技术简单汇报一下，新一代的三维GIS跟以前可视化的三维不同的，我们需要做的是两个方面的事情，一个是二三维一体化的GIS，再一个是去年开始萌芽，今年开始快速兴起的倾斜摄影测量的三维。二三维一体化大家都在提，有的提的是二三维联动，一个二维软件，一个三维软件做二次开发，做一个集成，这二三维联动肯定是一个权宜之计，要被替代掉。二三维一体化，首先是数据结构要实现二三维一体化，软件产品也不能一套二维一套三维，应该是一套软件同时支持二维三维，同时还要基于数据库来管理三维数据，用符号化的数据模型来管理三维数据，然后二三维一体化的空间分析，把二维空间分析三维空间分析整合起来应用。那么符号化的三维，点状符号，秋天来了换成秋天的树，不需要再模型图形编辑一遍。线状符号比较复杂，我们指定每一个部分的纹理之后，就可以延伸出铁路来，公路也是这样子的。这样的GIS数据采能够进行空间分析，管线也是，管点和管线之间连接起来。水面，我们在上面划一个多边形，我们觉得波浪不太好，要静止的，我们换一个符号就可以了，这是GIS的模式。
当然实体化和符号化也要结合起来，路网、河网、管网需要进行拓扑运算的面状地物，我们为节约空间而符号化等等，哪些数据需要实体化和符号化是我们需要策划的。
另外倾斜摄影三维快速兴起。对倾斜摄影三维数据的支持，我们在推动两个事情，一个事情我们跟合作伙伴想办法把这样一些数据，防止震动对象化。另外一个事情，这种没有对象化的三维就需要我们软件做一些改进，首先这个数据非常大，一个二百平方公里的数据就会有六百个G，这个数据格式转换很痛苦，能不能不转换呢?我们做到了，直接读取OSGB的格式。再一个海量数据快速加载，这个跟数据量无关。
那么应用方面的支持，这个是湖南的崀山，这个感觉就像拍的视频一样，精度非常好，拍得非常真实，它是不可替代的，我们手工建模是不可能建这样的三维的。
那么我们想做建筑物拆迁，我们划一个多边形，压平，再把新的模型放上去这样看，可视化处理。同时我们底下叠了二维的多边形以后，我们软件能够让它表达出这种专题图，一张图的三维我们可以把它用起来。
第四个方面的技术是高性能GIS技术，我们说高性能GIS的计算有“三剑客”，一个是64位计算，可以利用大内存。第二个是并行计算，我们现在CPU的频率已经不能进行太多的提高了，但是我们CPU核的数量增加了，可以利用多核提高速度。第三个是GPU计算，利用显卡处理器的能力，它的并行能力非常强，用它来提高我们的处理能力。
64位计算，我们做了一个对比，34位和64位计算的差距有多少，左边是32位的操作，这是一个等值线，这是一个土地利用调查的边界线，我们看右边的是明显要快，右边完成花了22秒，我们看一下结果，左边的花了122秒，差不多是提高了五倍的性能，所以64位计算是高性能计算。
第二个是并行计算，先看一个例子，是插值分析，我们45万个采样点，做插值分析，左边是单线程，右边是四线程，我们可以把CPU的使用打开，右边的CPU，四个核的CPU百分之百的用了，左边的只用了30%，大多数的计算能力没有被使用掉，右边的算完了花了14秒，左边的还在计算，CPU的消耗还是很少，不能充分利用多核计算机的处理能力，左边花了41秒，这只是四个线程，如果是八个线程，更快。是不是我们做了一些实验功能呢?当然不是，我们提供了很多数据分析和空间分析，包括矢量数据处理。
第三个是GPU计算，我们做了一个试点，算它的可持续，以前我们算一个都算半天，但是我们看随着车子的移动可以实时算出来，这个就是用GPU计算，能力非常强，用它来提高我们空间算法的能力非常好。这是一个用GPU的坡度坡向高速分析。这是一个等值线的提取，CPU的计算是做不到的，瞬间实时算出这样的结果。不仅仅是GPU的计算可以用来表现，还可以把这个结果数据存起来做分析使用，我们这里做了一些，蓝色的是用CPU计算花的时间，绿色的是用GPU计算花的时间，性能可以提高三到四倍。
这四个技术的发展，有些已经在使用了，但是还需要继续地成长发展，还有很多需要完善的地方，我们还将继续努力。
我想说说在创新2.0时代我们怎么研发GIS软件平台，创新1.0是什么呢?研发人员在研发，用户在被动使用。创新2.0时代是什么样呢?最终用户直接参与研发和应用的全部过程。所以开源是一个很好的实现创新2.0的思路，因为大家都可以参与。我们GIS软件有些技术开源，我们放了几十个代码开源，但是我们大多数代码没有开源，作为一个闭合的软件怎么让用户参与呢?我们传统开发模式用户很难参与，我们在需求阶段，用户在等，在设计阶段，用户还在等，在编码阶段，用户还在等，在内测也在等，到外测和发布用户才能拿到，这个开发模式必须改变，需求、设计，中间改成了若干个短周期的迭代，研发做的两个星期一个迭代版本，这两个星期的迭代版本，在需求阶段，设计阶段，每个迭代的版本都可能让我们合作伙伴和用户来参与，给他们用，他们来提问题，然后在下一个阶段来改变它，这个是可以让用户全程参与的模式。但是有一个问题，现在软件规模非常大了，源代码行数也很多，我们有五百多万行，这么大的系统怎么能两个星期一个版本，还得用户用得起来呢?怎么实现它的可能性呢?我们有很多测试工程师，他们的工作主要不是做测试，而是写测试程序，测试配置，用来验证我们新开发的功能能不能用，我们测试工程师跟我们程序员在一起干活。第二个就是验证一个发现大的缺陷是不是已经解决掉，避免缺陷在后续版本重复出现。现在我们有两万多个测试程序，而且每个月以将近一千个的数字在增长。这么多干什么呢?我们程序员提交代码之后，30分钟没有人提交，服务器就自动激活一次集成编译，然后再打包提交测试计算机群，然后再自动测试，这叫内建质量，质量是内部生长出来的，不是最后我们花个十天二十天是突击出来的。
讲话的最后，宋关福表示，他想与在座的每一位一起共同创新GIS的技术。
原标题：宋关福：智慧时代需要什么样的GIS软件
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