智慧城市中人工智能的运用

智慧城市中人工智能的运用

傅丹丹

上海商汤临港智能科技有限公司，上海 200439

摘要：将人工智能技术科学地运用到智慧城市的建设之中，既可以充分发挥新技术的功能和价值，又可以满足智慧城市的发展需要。因此，本文针对人工智能技术的发展过程进行分析，指出智慧城市建设过程中存在的问题，并对人工智能技术在智慧城市中的应用进行探讨，以期为今后的可持续发展奠定坚实的基础。

关键词：智慧城市；人工智能技术；问题；应用策略

引言

近年来，人工智能技术飞速发展，已被广泛应用于各行各业，总体来说，技术应用领域越来越广泛，技术应用成果也越来越成熟，为各个领域的工作都带来了极大的便利。而随着我国社会和经济的迅速发展，城镇化进程加速，为了提高生产工作效率和人民生活质量，智慧城市作为一项国家战略也掀起了建设热潮。智慧城市是一个复杂的系统工程，是以提效城市管理、便利公众生活、促进科技创新为目标，以人工智能、大数据、物联网、云计算等新一代通信和信息技术为手段的城市建设、管理、发展的新思路和新模式。智慧城市的建设与包括人工智能技术在内的新一代信息技术密不可分，而智慧城市所涉及的服务范围非常广，需要通过人工智能技术，更高效的实现智慧城市建设、发展中需要处理的各项信息资源的有效收集、感知和应用。这样能够既可以让人工智能在智慧城市中得到科学合理的应用，又可以确保其规划与建造达到理想的效果，从而改善人们的日常生活。

一、人工智能技术的整个发展过程

人工智能是指使用机器代替人类实现认知、识别、分析、决策等功能,是研究、模拟人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门技术科学,其本质是对人的意识和思想的信息过程的模拟。

在二十世纪五十年代，人工智能技术被这一课题被提出并开始研发，这令当时的科技发展，开始向一个崭新的时代进程迈进。随着信息量的不断增加，信息的传输速度也在不断的提升，人们在生产生活中所使用的自然智能已经不能满足现实的需要。随着这种情况的出现，计算机逐渐被人们应用到工作生活中，来辅助人们进行一系列的工作，借助计算机强大的运算能力和智能化的系统，不但人们工作的效率有极大幅度的提升，还能够节约许多资源。在二十世纪六十年代左右，人工智能技术有所突破，主要是被用于棋类的人机对战中。我国最初也是从这个时期开始对人工智能技术进行研发和利用^[1]。进入二十世纪七十年代后，随着微机技术的飞速发展，人工智能专家系统^[2]的建设与实际应用取得了良好的效果。在这样的大环境下，许多初级的商家系统已经被运用到了市场上。在实践中，专家系统软件可以与计算机的计算能力相结合，从而形成一个较为完善的综合系统。这不但可以为人们提供知识，也可以为人们的决策提供建议，还可以帮助人们解决一些日常问题。进入二十世纪八十年代以来，人工智能技术在现代社会的各个行业应用过程中取得了一定的发展成效。在很多领域中都取得了广泛应用，比如石油勘探、业务管理等，特别是一些日本、美国等发达国家，政府也给予了一定的支持。其后，随着人工智能的应用规模不断扩大，专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来;同时，得益于网络技术特别是互联网技术的发展，人工智能技术的创新研究进一步走向了实用化。

现阶段，随着大数据、云计算、互联网、物联网、5G等新一代信息技术的发展，以深度神经网络为代表的人工智能技术飞速发展，泛在感知数据和图形处理器等计算平台横空出世，填补了科学技术与实际应用之间的“技术鸿沟”，诸如视频识别和分析、图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术已逐渐实现了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术突破，人工智能迎来爆发式增长的新高潮。人工智能不仅是一种尖端技术,更是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,给经济、政治、社会等带来了颠覆性的影响,或将进一步改变未来的发展格局。

二、当前智慧城市建设面临的问题

在目前智慧城市的发展和建设过程中，对于人工智能技术的应用和发展趋势，有以下几个问题，阻碍着人工智能技术作用的发挥。

（一）项目建设欠缺系统性

结合国内外的大部分智慧城市建设来看，许多智慧城市的智能化都是体现在在特定的区域，只在部分“点”上实现了智能化应用的突破，很难形成全面的效益，同时也让建设过程中，出现了重复投资和资源整合不足等问题。

（二）感知数据欠缺完整性

目前，我国在生产生活中所使用的感知设备，主要是监控器、烟感器、温感器等几种，设备种类较少，并且智能设备的数量明显不足，智能化程度也不高，各个地区自动感知设备所获得的数据较为片面，严重限制了智能应用的开发与推广。

（三）智能应用欠缺体验性。

根据麦肯锡全球研究院（MGI）今年6月发布的研究报告，智能应用可以有效提升城市生活质量10%-30%，但目前社会公众对现有智能应用的满意度反馈一般

^[3]。这主要是因为智慧城市的建设没有足够的智能化，对于人们的需求反馈能力很弱，与传统信息化应用相比的体验优势也没有充分地发挥出来。

三、人工智能技术在智慧城市中的应用

（一）人工智能技术在城市管理中的应用

大数据、云计算技术的发展为我们获取信息、储存信息以及应用信息奠定了坚实的基础^[4]。然而在智慧城市的建设过程中，我们需要对这些获取到的信息进行筛选处理，这些信息的数据量极为庞大，单纯靠人力来完成这项工作，不但无法保证其工作质量和工作效率，而且还会大幅提高人力成本。通过人工智能技术的运用，可以帮助我们极为迅速地获取到正确有效的信息，这对于信息筛选效率的提升有极大帮助。例如，利用监控系统锁定犯罪嫌疑人时，我们可以使用人工智能技术来实现这个目标，而我们只要把嫌疑人的照片上传到人工智能系统中，其就可以通过监控系统自动检索与犯罪嫌疑人相貌特征最为相似的监控录像片段，从而为警方提供相关的线索。

（二）人工智能技术在医疗卫生领域的应用

智慧城市建设中，医疗卫生服务是非常重要的一个部分。对于公众而言，医疗卫生质量影响的不仅是他们工作、学习以及生活质量，同时还会影响到他们为智慧城市建设事业做出贡献的自信心和积极主动性^[5]。运用人工智能技术，使其更方便、快捷地为民众提供更多的人性化服务，使医疗卫生服务的内容和质量上得到进一步的提升。例如，人工智能技术能够根据患者对自身病症的描述和体检化验采集到的数据进行分析，就能实现远程的诊断，避免与患者的直接接触，降低病毒的传播风险；人工智能技术能够在医疗中进行“读片”，节约医护诊断资源在此期间，可以将患者的信息进行手机，来建立相关的数据资料库，以便对患者的情况有详细的掌握，方便诊断和治疗，并通过云数据将一些基础的治疗注意事项和疾病的相关知识，整理编入成手册，供患者了解参考。在疫情防控常态化的今天，利用人工智能技术可以通过人脸识别直接识别通行人员的身份信息，并通过后台系统同步识别人员健康码状态、行程卡状态以及体温信息，避免摘下口罩，为日常生活、防疫管控提供极大的便利性。

（三）人工智能技术在城市交通领域的应用

随着人民生活水平的不断提高，城市中的私家车数量越来越多，这种现象虽然为市民的出行提供了便捷，但也给城市的交通造成了巨大的压力。传统的城市交通是靠人工来维持的，尽管目前许多十字路口已经实行无人化管理，但在一些人流密集度大的关键路口，还需交警来对交通进行疏导。特别是在雨天和下雪的时候，由于路面较滑，车速较慢，且经常出现交通事故，很容易导致交通拥堵，给市民的出行带来极大的不便。而在城市的交通管理中，通过人工智能技术的运用，可以将大数据、云计算等技术相结合，对路况进行分析处理，为市民提供最合理的出行路线选择，避免同一条交通线路上的人数和车辆数过多，减少交通堵塞的情况。

三、人工智能在智慧城市发展前景

目前，人工智能所涉及的领域众多，极大地推动了这些行业的健康发展，并且，随着行业智能化的进步，也对人工智能技术提出了新的要求。物联网是互联网、电子商务等领域发展的卓越产品，是人们生产生活日益现代化、智能化和人性化的体现。尽管目前国内的物联网发展取得了很大的成就，但与市场需求的差距还是很大的。在此背景下，如何利用人工智能、云计算、大数据等技术来推动物联网产业的发展，是人工智能技术的一个重要发展方向^[6]。

而在智慧城市建设中，人工智能也可以应用到教育、旅游、文化建设等各个方面。文化是智慧城市发展的一种内在力量，而当人类的思想、道德、文化等方面都能与之相匹配时，我们的智慧城市才是真正意义上的完成。

四、结束语

在智能城市与人工智能技术的融合发展中，可以通过构建一套完善的智能化综合体系，将人工智能与人们的衣食住行等活动有机结合起来，并通过建设智能监控系统，充分利用人工智能技术在城市监测方面的优势；在医疗服务领域也要有效融入智能技术，从而推动智慧城市与人工智能技术的完美结合，不断更好地为人民生活提供便利，带来更加高效的生活模式，推动信息化和智能化城市工作的健全发展。

参考文献：

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[2]严斌峰,加雄伟,闫硕.面向智慧城市应用的人工智能服务运营方案探讨[J].信息通信技术,2019,13(1):7-13.

[3]陈如明.智能､智慧及人工智能发展问题与向超级人工智能迈进的务实发展策略[J].数字通信世界,2016(S2):33-42.

[4]程博.人工智能让世界聆听我们的声音——访科大讯飞股份有限公司智慧城市事业群执行总裁､讯飞智元信息科技有限公司总经理张友国[J].智能建筑与智慧城市,2017(4):25-27.

[5]郑旭东.智慧教育2.0:教育信息化2.0视域下的教育新生态——《教育信息化2.0行动计划》解读之二[J].远程教育杂志,2018,36(4):11-19.

[6]于文轩,许成委.中国智慧城市建设的技术理性与政治理性——基于147个城市的实证分析[J].公共管理学报,2016,13(04):127-138+159-160.