淺析未來智能空間中的計算機技術運用

文龍

摘要：隨著科學技術的發展，智能空間的越來月普及。今天筆者就淺析未來智能空間中的計算機技術運用。本文首先概述了什么是智能空間，接著分析了智能控件對計算機技術的需求，包括全面感知、個性服務、智能助手、沉浸體驗四個方面。最后，探討了智能空間中的計算機技術，包括物聯網技術、云計算大數據技術和人工智能技術等技術。

關鍵詞：智能空間;計算機技術;人工智能

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）12-0231-03

0 引言

Gartner公司列出了各企業機構須在2019年了解和關注的首要戰略科技發展趨勢，智能空間名列其中。其中說市場正在進入加速交付智能空間的時期，也就是說Gartner公司認為，智能空間是市場未來發展的趨勢。一時間，眾人的目光都聚焦到智能空間中來，而本篇文章便要探索未來智能空間中的計算機運用。

1 智能空間——未來已來

1.1 什么是智能空間

智能空間是一個環境，這個環境是由物理或數學構成的。在這個空間內，人類與受技術支持的系統在更加開放且智能的生態系統中進行互動。這個空間里有人、流程、服務和物在內的元素，給目標人群以及行業前景打造出更加投入、交互并且自動化的環境。最簡單的理解智能空間，就是嵌入了計算機、信息設備和多模態傳感裝置的空間，這個空間具有自然便捷的交互口，用以目標人群能隨意的使用設備獲得技術服務。

1.2 智能空間的應用場景

我們要說的第一個智能空間的應用場景是“智慧城市”。在當今社會，城市化愈漸完全，而隨之帶來的便是嚴重的城市病。城市該如何持續規劃？城市該如何長遠發展？而運用智慧空間就能合理解決這個問題，也就是我們要說的智慧城市。智慧城市是指運用信息和通訊技術去感知、分析、整理城市運行的各項信息。從而對民生、環保、服務、工業、商業等問題作出智能解答。也就是說，利用先進的技術給城市治病，為在城市里生活的人創造出更加美好的生活環境。智慧城市已不僅僅是口頭上的理論，而是進行了實踐，例如智慧上海。

第二個要介紹的是智慧家庭。智能家庭是智慧城市的最小單元，也就是說，智慧家庭就是智慧城市在家庭這個環境中的體現。是以家庭為載體，以家庭成員之間的情感作為紐帶，運用物聯網、云計算和大數據等前沿技術，為家庭成員服務。使家庭生活在一個低碳環保、健康智能舒適安全和和諧關愛的環境里。

第三個要介紹的是智慧工廠。智慧工廠是現代工廠在信息化發展的新階段，是在數字化工廠的基礎上再升級的新式工廠。智慧工廠是在利用物聯網技術和監控技術加強信息管理和服務，利用這些技術，更好的掌控產品的生產與銷售，減少人工操作，使得生產流程更加智能化。然后再利用綠色智能技術，構造一個高效節能、環保減排的舒適化工廠。工廠將變得智能起來。

這里最后要介紹的是智慧辦公場所，智慧辦公場所是利用云計算等技術，創造出一個更加高效的辦公環境，并利用綠色的智能技術，構造出更加低耗節能的人性化辦公環境，讓辦公的人更加舒適的工作。

2 智能空間對計算機技術的需求

2.1 全面感知

在智能空間里，感知起著至關重要的作用。要想要更加清楚、明白的感知，那么計算機技術的支持至關重要。在這里，我們對感知有五個要求，分別是維度、精度、密度、關聯度和集成度。

維度我們可以理解為有多少數據，數據的類型和對象決定了數據的應用范圍。舉例說，通過一個視頻我們可以感知到視頻里的人臉。人臉識別是當今社會非常熱門的技術，通過這項技術，我們可以知道視頻中的對象的年齡、性別和面部特征。如果這項技術用于車輛識別，那么我們可以得出車輛的年檢信息，分類出車輛上具有的大多數物品，包括車輛上的紙巾盒、水杯的位置。以上均是在被檢測對象不知道的前提之下進行的，我們也可以稱之為可見光檢測。有可見光檢測自然還有不可見光的檢測，這是利用多光譜技術去獲得視頻中的數據信息，包括WIFI的MAC地址等等。

精度對于感知的重要性不言而喻，更加清晰的關鍵便在于精度。早在十幾年前人臉識別技術已經稱為熱門，但是基于當時的計算機技術的不足，導致這項技術無法被正式應用。在現代，隨著計算機技術的發展，我們能夠做到高精度，這樣便提高了我們感知的準確率。在十幾年前，可能人臉識別用于搜捕上，十次報警里，連一次正確都沒有，那現在，十次報警可能十次都是準確的。當然，隨著精度的提高，這項技術也面臨著新的問題，比如能不能做到更精細？準確識別出鞋子手表的品牌尺碼？而這個挑戰就得由新的計算機技術完成了。

密度的理解，我們可以舉例攝像頭，越多的攝像頭就能對一個場景帶來越多的視角，對目標越多的數據信息。這就是密度，密度主要是指對一個場景更多的數據。這樣可以帶來兩點價值。第一點是，用密度去填補由于精度不足帶來的缺陷。精度不足我們無法對目標進行更多的分析，但是，密度就可以。從多角度獲得更多的信息。第二點，確定目標的具體位置。密度越高那么就能更加準確詳細的得出目標的具體位置。

關聯度的應用其實已經體現在上述的幾個密度里，關聯就是將兩個以上的設備連接到一起。我們可以通過更多的設備去鎖定目標，一個攝像頭可能只看到人的臉，看不到身體，另一個攝像頭里有目標的身體，兩者關聯起來，便能得到目標的全部信息。再比如，一個攝像頭里能夠拍攝到車輛的輪廓車型但卻不知道車牌號，而另一個攝像頭拍攝到了車牌號，兩者關聯便能得到車輛的全部信息。

最后是集成度，上述的密度、關聯度等的說明，就意味著更多的設備，也就是更高的成本，那么集成度就是如何降低成本。但是，需要注意的是，降低成本的前提條件是保證效果。

2.2 個性服務

個性服務的核心就是“因人、因事而異”。智能空間對計算機有各種各樣的需求。智能的辦公環境，比如騰訊濱海大廈，可能需要的是自動調節溫度的系統。如果是需要維護社會治安，那需要的是治安系統。如果分門別類的話，如何做到合理的應用這些智能設備？使得設備的作用最大化發揮？那就需要在不同的智能控件中，裝置不同的計算機設備，乃至需要不同的計算機技術。比如用于搜捕逃犯時，可能用到的就是物聯網技術，而在辦公室的自動調節溫度系統，可能需要的就是人工智能的技術了。所以，計算機技術需要能滿足智能空間中各種各樣的個性化需求。

2.3 智能助手

在智能空間里，最多的便是物理和數字的設備。這些設備種類煩雜，作用不一，那么如何正確效率的使用這些設備也成為了一個超級難題。一個智能助手的作用便體現出來了。智能助手能夠幫助你正確的打開你需要的設備和關閉你不需要的設備，以達到降低能耗的作用。比如在辦公室中里，會有客服機器人，它可以幫你叫電梯，幫你調節室內溫暖等等，這些在智能空間里面都可以做到。智能助手也能根據你的需求為你制定你需要的智能空間，不同的需求就需要不同的設備去滿足。我們能夠很簡單清楚的理解智能助手的作用，但是，如何制造出這么一個助手便是一項“技術活”。這對計算機技術的要求是極高的，而計算機技術是唯一能夠支持制造智能助手的要素。

2.4 沉浸體驗

沉浸體驗是一種新興的體驗方式，通過視、聽、觸、嗅等感覺手段和智能化設備實現即時交互以達到全身心的融入、沉浸和情感交流，使人進入場景中，得到多感官的沉浸式感受。也就是說，沉浸式體驗，是全方位的體驗，它會“籠罩”你看得到的空間，制造出你想要的場景，你一切感官都會進入這個場景中。簡單地舉例，2015年在上海余德美術館有一個《雨屋》的作品，當你進入這個場景時，仿佛置身于一個下著雨的灰暗屋子，你看得到密集的雨滴滴落，但卻沾不到你的身上，你能聽到雨滴的聲音，這個沉浸式體驗就仿佛你就真的置身于這樣的雨屋里。沉浸式體驗對計算機技術的要求也是非常高的，要做到所有感知器官的“沉浸”，那就必須對應著所有的感知器官，去模擬出真實的場景。所涉及的技術量，龐大到讓人難以想象。

3 智能空間中的計算機相關技術

上述說了智能空間所需要的計算機技術，而智能空間已經產生了，所以所需要的計算機技術已經被發明出來了。這一節。就和大家說一說，智能空間中的計算機相關技術。

3.1 物聯網技術

物聯網技術顧名思義，就是物與物相互連接的互聯網技術。物聯網的技術基礎還是互聯網，是在互聯網作為基礎而延展出來的技術。雖然物聯網的基礎是互聯網，但是與互聯網有著一定的區別，物聯網做到了物物相息，兩個物品之間進行數據信息的交互。也就是說，物聯網把設備與設備相互連接起來，這就恰好滿足了智能空間里全面感知的關聯度要求。在搜捕罪犯時，我們就可以利用物聯網技術，將多臺攝像機里目標的圖像整合到一起，構成相對更加完整的目標圖像。物聯網技術是智能空間里非常重要的技術，有了這項技術才能讓智能空間里的各種智能設備相互聯系起來。

3.2 云計算、大數據技術

云計算技術是當今的熱潮，云是指網絡也就是互聯網，而計算就是字面意思上的計算，但這不僅僅是數學上的計算，是所有方面的計算，例如說計算模擬出核爆現象。云計算就恰好解決了全面感知中的維度要求，通過云計算就能獲得出更多的數據，再通過獲得的數據里，計算得出更多的數據。比如說，通過攝像機設備獲得了目標的圖像，通過這個圖像運用云計算便能得到目標的身體特征，由此再利用云計算技術就能搜索出關于目標的更多信息，比如目標曾經出現過的地方，由此推斷出目標的詳細住址。

大數據技術可以讓我們更好地獲取和處理互聯網上眾多的數據，我們可以用大數據技術快速、真實的繪制用戶的畫像，從而就解決了個性服務的要求，我們知道了用戶的需求，那么我們當然可以個性的為用戶制定智能空間。比如說我們現在要給辦公室制造一個智能的辦公空間，那么我們首先可以通過大數據可以知道這些需要在這里辦公人員的性別、年齡，是否開車上班、工作習慣等等，掌握這些信息之后，我們可以根據這些特征，來打造一個讓大家舒適的生活環境。比如說大部分人都要午休，那么到了午休時間，辦公室燈光自動調暗，這樣就可以讓大家更好地休息啦。

3.3 人工智能技術

人工智能AI技術是當今世界的前沿技術，但是也是被大眾所熟知的技術，因為這個技術更多的被人們所“看到”與“思考”。有很多科幻片都對人工智能進行過描述，在那些電影里，人工智能具有著人的思維模式、人的創造力，但卻有著人都沒有的超強計算能力。現今我們在電視上沒少見過亮相的人工智能，比如說打敗圍棋選手的人工智能“小度”，擁有著超強的計算能力。這就完美的解決了智能助手的問題，因為AI有著超強的計算能力，它能夠回答用戶的絕大多數問題。

3.4 AR/VR技術

AR，英文全稱是Augmented Reality，即增強現實，也被稱之為混合現實。它通過電腦技術，將虛擬的信息應用到真實世界。VR，英文全稱是Virtual Reality，它是利用計算機技術模擬出一種環境。這個技術便對應的解決了沉浸體驗的技術，沉浸體驗最核心的便是制造出這樣一種環境，而AR便可以做到。通過AR我們可以模擬出用戶所需要的場景，比如說用戶需要一個下雨的天氣，那么在AR里就能模擬出這種環境，你可以看見雨滴從天而降，落到地上濺出水花，你還能聽到雨聲。讓你身臨其境，沉浸其中，這就是AR/VR技術的魅力所在。

4 結語

目前已經陸陸續續投入使用，比如騰訊的新總部大樓濱海大廈，那就是一個節能環保、方便快捷的智能空間。相信隨著科學技術的發展，相信未來智能空間會越來越多地出現在我們的生活中，智能空間將會越來越廣泛運用，我們的生活也會越來越美好！

參考文獻

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Analysis on? ?the Application of Computer Technology in the Future Intelligent Space

WEN Long

（Yizhong County， Hunan Province， Yongzhou? Hunan? 426100）

Abstract：With the development of science and technology， the popularity of smart space has become more and more popular. Today， the author analyzes the use of computer technology in the future smart space. This article first outlines what is a smart space， and then analyzes the needs of intelligent controls for computer technology， including comprehensive perception， personalized service， intelligent assistant， and immersive experience. Finally， the computer technology in the smart space is discussed， including technologies such as Internet of Things technology， cloud computing big data technology and artificial intelligence technology.

Key words：smart space; computer technology; artificial intelligence