2021年3月，國家“十四五”規(guī)劃綱要明確提出要“探索建設(shè)數(shù)字孿生城市”，為數(shù)字孿生城市建設(shè)提供了國家戰(zhàn)略指引。同時(shí)在總體規(guī)劃層面，國家“十四五”規(guī)劃綱要、“十四五“數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、“十四五”國家信息化規(guī)劃等規(guī)劃文件提出，要積極完善城市信息模型平臺(tái)和運(yùn)行管理服務(wù)平臺(tái)，構(gòu)建城市數(shù)據(jù)資源體系，推進(jìn)城市大腦建設(shè)，以因地制宜為原則探索建設(shè)數(shù)字孿生城市。
無疑，“數(shù)字孿生”已經(jīng)成為未來智慧城市建設(shè)的新方向。數(shù)字孿生最早是從制造業(yè)發(fā)展而來，是以數(shù)字化的形式為物理對象創(chuàng)建虛擬模型，通過模擬來反映物理對象的行為過程，比較常見于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)學(xué)分析、工程建設(shè)等領(lǐng)域。而將其引入智慧城市建設(shè)，軟通智慧總裁馮嵱在接受媒體采訪時(shí)表示，這是基于創(chuàng)新的數(shù)字孿生技術(shù)與全域數(shù)字化融合，將物理城市精準(zhǔn)映射到虛擬環(huán)境，形成數(shù)字城市，再通過城市科學(xué)模擬與仿真系統(tǒng)對城市進(jìn)行科學(xué)預(yù)測，為城市管理者與企業(yè)提供有效的決策輔助，助力城市的發(fā)展規(guī)劃和運(yùn)營管理、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與善政惠民。
NVIDIA智能城市和空間的全球業(yè)務(wù)發(fā)展負(fù)責(zé)人Jumbi Edulbehram在接受媒體采訪時(shí)表示，元宇宙通過數(shù)字虛擬的方式存在，本質(zhì)上是物理現(xiàn)實(shí)的數(shù)字孿生，可作用于以下場景：（1）可視化管理，安保人員能夠通過3D孿生的方式對場景進(jìn)行管控，通過攝像頭與傳感器實(shí)時(shí)獲取視頻與數(shù)據(jù)；（2）協(xié)作設(shè)計(jì)與施工，通過數(shù)字孿生技術(shù)，讓IT / 安防工程師與架構(gòu)師可以輕松實(shí)現(xiàn)可視化協(xié)作；（3）安全事故模擬，通過數(shù)字孿生技術(shù)可以對網(wǎng)絡(luò)威脅或安全事故進(jìn)行模擬與響應(yīng)，驗(yàn)證系統(tǒng)是否達(dá)到安全防護(hù)效果，提升安全性；（4）深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，現(xiàn)在許多智能設(shè)備都可以使用人工智能模型進(jìn)行訓(xùn)練，使用數(shù)據(jù)合成訓(xùn)練的成本更低。
目前“數(shù)字孿生”技術(shù)已經(jīng)在許多場景中實(shí)現(xiàn)了落地，如在智慧水務(wù)方面，浙江省水文管理中心與?？低暢闪⒙?lián)合實(shí)驗(yàn)室，雙方便圍繞數(shù)字孿生流域和水文現(xiàn)代化建設(shè)等發(fā)展要求，通過三維模型、 AR實(shí)景等技術(shù)打造數(shù)字孿生水文站，實(shí)現(xiàn)了濕度、雨量、水位等近10類監(jiān)測數(shù)據(jù)在虛擬水文站上的數(shù)字映射。虛實(shí)結(jié)合的空間場景讓這些數(shù)據(jù)變的立體化，幫助決策人員“3D”掌握數(shù)據(jù)變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并調(diào)度最近的處置人員。
IDC預(yù)計(jì)，到2025年，全球數(shù)字孿生市場規(guī)模將從2020年的52.2億美元增長到264.6億美元，年均復(fù)合增長率超過38.35%。雖然數(shù)字孿生城市建設(shè)尚處于探索之中，但隨著數(shù)智化的技術(shù)逐漸成熟，已經(jīng)開始走進(jìn)人們的生活之中，結(jié)合未來的數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，虛實(shí)互通的數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)將迎來大爆發(fā)，驅(qū)動(dòng)全新的智慧城市構(gòu)建。
對于安防行業(yè)而言，數(shù)字孿生是探討人與技術(shù)如何交互的新方向。例如，當(dāng)前許多傳感器仍是以二維的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，因此仍需投入大量的人力去復(fù)核這些信息，但如果加入數(shù)字孿生相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用，便能通過3D視圖的方式重構(gòu)環(huán)境，獲取多感官的數(shù)據(jù)，從根本上改變安防應(yīng)用環(huán)境。
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作者：林浩葵
