城市大脑与智慧城市之间是什么关系

　　一、城市大脑与智慧城市之间的关系

　　(1)传统智慧城市建设面临的问题

　　城市大脑是智慧城市发展到高级阶段的必然产物。传统智慧城市在建设过程中，借助物联网、5G、云计算、人工智能、区块链、大数据等新一代信息技术的兴起和发展，建设了大量的垂直行业系统，汇聚了海量数据，其架构体系和协同关系十分复杂，但系统之间相对独立，AI能力没有得到统筹建设，海量数据无法得到有效应用，数据孤岛的情况仍普遍存在。

　　(2)城市大脑的主要作用

　　新型智慧城市更加注重顶层设计。通过城市大脑的建设，将政务、城市管理、水务、交通、能源等城市运行要素整合在一起，形成智慧城市的运行管理中枢，有机地对城市运行数据进行感知和融合，形成跨行业、跨层级、跨部门的指挥系统，实现对新型智慧城市规划设计、建设管理、运维服务的全方位管控。拿计算机来打比方，如果说城市各个应用领域的智慧化应用是一个个应用程序的话，城市大脑则可以理解为整个智慧城市的操作系统，有了好的城市大脑，才能为各个垂直领域的行业应用提供足够的底层能力和统筹运行效率。通过城市大脑的建设，将在很大程度上弥补智慧城市建设“软实力”不足的短板，赋予城市更高智能和创造力。

　　(3)城市大脑与行业大脑的关系

　　当然，城市大脑不能涵盖城市管理的所有行业。在城市管理的每个领域，都有自己独特的业务需求和业务流程，而城市大脑不应也不可能将所有行业的特殊能力要求都进行集成，这样既不经济也不专业。因此，每个专业垂直领域不应因为有了城市大脑就放弃自己行业大脑的建设，行业大脑与城市大脑应统筹建设、互联互通，共同构建跨地区、跨部门、跨层级的协同工作平台和管理协调机制，协同实现城市级业务流程再造，减少数据流转环节、压缩数据流转时间，提升城市各部门、各企业间沟通协作效率，最大程度地优化城市数字化效能，驱动城市数字化转型，促进新业态新模式发展。

　　二、城市大脑架构及能力

　　城市大脑是基于云计算、物联网、大数据、人工智能、数字孪生等新一代信息技术，打通横向各部门、纵向各层级的业务壁垒，充分推进城市数据资源网络共享、集约整合、高效开发、全面赋能，支撑城市运行生命体征感知、公共资源配置优化、重大事件预测预警、宏观决策指挥的新型基础设施。

　　城市大脑可以在城市治理、应急管理、公共交通、生态环保、基层治理、城市服务等方面提供综合应用能力，实现整体智治、高效协同、科学决策，推进城市治理体系和治理能力现代化，是智慧城市运行的中枢。

　　城市大脑具有如下能力：

　　(1)物联接入能力

　　通过全域感知中心，对数据进行全量接入，同时为应用开发者、业务管理运维服务人员提供物联感知服务，成为终端设备、数据处理与上层应用之间的纽带。同时，全域感知中心应具备协议匹配、设备及接入管理等功能，向下可以接入设备，向上可以为应用开发者提供开放API，支撑上层业务高效创新应用。

　　(2)数据治理能力

　　针对智慧城市中的文本、音频、视频、图像等多模态数据，数据服务中心以数据集成、交换、共享、存储为核心，通过设计数据交换各信息主体间的共享策略来构建大数据平台。在此基础上，利用自然语言处理、复杂图聚类和典型性相关分析等方法，实现海量跨媒体数据的分析挖掘，发现事件和对象之间蕴含的关联关系，建立跨媒体数据关联关系全景谱图，提取蕴含在跨媒体数据中与智慧城市相关的模式和知识。在此期间，数据服务中心可对数据全生命周期的各个阶段进行优化配置，以解决异构环境下大规模批量数据交换、数据服务接口调用、处理性能高可用等关键需求。

　　(3)AI算法能力

　　在智慧城市的应用中，AI的重点分析对象是人、物和事，包括人体分析，涉及人脸识别、体态识别、人体特征提取等；图像分析，涉及视频质量诊断、视频摘要分析等；车辆分析，涉及车牌识别、车辆识别、车辆特征提取等；行为分析，涉及目标跟踪监测、异常行为分析等。AI赋能中心可以提供强大的智能视频分析能力，完成对人员、车辆、事件三个维度的全景检测分析，明确“是谁在做什么事儿”，以第一时间准确判断，并联动预警和态势研判。AI支撑能力作为智慧城市大脑的核心技术平台，基于深度学习平台的不断迭代，支撑城市个性化、碎片化AI模型训练及调优。与此同时，通过多类型工作站对海量多模态数据信息进行识别、处理、分析，利用深度学习构建城市知识图谱，精细化支撑城市领域各业务系统对AI服务的使用需求，赋能城市自我训练、持续演进。

　　(4)数字孪生能力

　　时空孪生中心面向城市全要素整合对象的物理属性、时空属性、业务属性等数据，形成一个城市级共用的数字底座。随着物联感知、大数据与人工智能技术的融合发展，城市内全要素完成管、控、营数字化贯通，形成“万物智联”的城市全要素感知体系，城市物理空间与数字空间可实现精准映射、智能运行。基于城市级数字孪生及城市感知体系，时空孪生中心对各业务部门可开展位置溯源、空间计算、人机交互、远程控制、监测预警等业务支撑，打造创新“去部门化”的集约治理和“一站式”服务模式。