【精品】城市大脑：探索“数字孪生城市” 城市交通数字化皮书.docx

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1、阿里云研究中心白皮书系列城市大脑：探索“数字李生城市”城市交通数字化转型白皮书田丰，杨军阿里云桶52中心城市大鼎：探索“做宇军生城市”白皮书由阿里云精究中心嫔辕、娘写.如有任何意见反馈，研究合作请联系ICCntCCIFInudRmi1.v1.xc1.cd.c全球n*认证企业架构品，英国网认证Hi1.Kxpcrt.1S0200)0fc1.SO27O01.主任审核师I1.已出煦8H,(云上工业!旭、0iJE.Wi2i、：S8W3OJ.，:母斛:从ITa11.阻我耶赫勃沃照.,；次酬加陆鞘、e蟀切力IDi姓济构5K中国产业新生态*.以及诸多融商业、新科技战郎研究报告.双担任联合国秘书处前沿科技抖遨专

2、家,中国云体系联盟常务理事，工信部人才交流中心工业和信息化特遒专家，中国互联网协会核心专求,英国注册会计师协会、新加!S管理大学南学院,中侬国际商学垸、长江商学院.雌社商华云,海宝大学,阿里云大学、阿里巴巴创业大学、新浪商学院特邀讲帅.曾姓供处于RM.HP等世界50两企业，捕有15年企业战熟在沟，企业架构次能短验.带领咨询团队为制,侬、政府.制造、能源.朗造较强的效十家全球大中小企业完成成略转瞰划、企业柒构设计、核心系统建设项目.华就职于中Ba息aa讲究院,从事io仟信息通信技术方面的前沿技术讲究，研突方向包括云计算、大VJ三.AIWi温芯H,松枝付、越电、铺胸.区阳子竹:任诵佗年也化小金大软

3、王：；，坟S工集目=I组KWTg括心电齐的泛楷科枝户以评头晔F：”,g不椽造.行W标注.氐标;演功定,梦与多幅微部重型研社作.阿里云研究中心SA总监导语1-科技浪潮重构城市经济体3二,智慧城市的“智商”不足4三“城市大脑”浪潮的去伪存真7四、“城市大脑”的四种超徒力9五城市大脑”的五大应用场景15六城市大脑保障安全宜居城市24七、城市大脑的明天26致谢ti.（tJWW:探索-ay阴城市F疥期同阿里云研究中心得到r阿里云城市大脑IbMMAXB1.1.k达摩院机器智能方广老餐及其BJR高镌地图董季老R及其HIa（排名不分先后）的火力支持，在此并感谢.导语早在2016年，习近平主席就在中共中央政治局

4、第三十六次集体学习时明硝提出：我们要深刿认洱互我网在国冢管理和社会治理中的作用,以推行电子政务、建设F三wmtmw为抓手，以EM*为途径，建设全国一悻化的国家大数据中心，推进技术做合，业务舱合、S1.挺融合，实现居后母篇地域，跨系统、跄部门、论业务的twew三.“时至今a,敢吃人工智能“线Sr的第一批1*敛字季生救市”已经借助阿里云ET城市大法实现敷据共享,数据共创敛据自动蚪的互蜗模式，矶M、*tt*MrMU一、科揄良潮重构城市经济体.中.的施市化与第mt*R将是MMINtt更人奥制的两大a.*人英文明历史上，每一次科技大爆发都会重新决定全球城市的经济排名.工业革命时.河流沿线的人类城市演变为

5、工业通源长集地,世界中心是英国的曼彻斯特、市的满、格拉斯哥等十万人口的城市；电力革命时，输电网沿t的人类城市影成电气资源最集地，世界中心迁往关回的纽约、芝加哥、佛城、族特工、洛杉矶、波士桢、匹兹堡等百万人口大都市；当今的信S1.革命，互联网管千网沿tfc的人类城市是依据资遨聚集堆，妁瑟夫斯蒂格利茨说对了一半，世界中心正在向中国的ItSJ,上海深圳等千万人口超大城市转移.城市拥有的计算力总量决定了数字依济发展的搀名与潜力,反之经济衰退则会引发“城市收缩”现象卜麦肯镉次测2015到2025年.发达国家约17、的大城市和全球约84的城市只人口会牧缩下滓）.城市既是“资乐高地”,又存在“效率洼地”.十

6、九大报告中指出，我国社会主要矛盾已经转化为人民日茹增长的美好生活需要和不平所不充分的发展之间的矛盾.亚里士多意说：“人们来到城市是为了生活.人们居住在城市是为了生活的更快乐”.但历经数千年的发展.国人深切感受到交通痈堵、生活不便环境,设化等城市之“痛”。人口高度集中进一步加出了城市公共资源的供霭矛盾，为城市治理者帝来日趋严竣的种树U我们的城市“建SrT.交通拥堵,环境污染治安违法等问题饱受市民诟岳，其中交通成为所有城市的通病.浪灰了大市艮时间与石油能,面对就业与居住顿分混、超大规模路网、复杂主流变化，以人力为主的交通筲理效率成为刈约修个城市发展的坦松,因为我们Ja何塑造城市.城市就如何生造我们

7、.的良好愿望出发，”交通人”模式往往会陷入“硬件建谀交通郴r的怪国国内很多城市为了提升交管、治安,环保能力，每年铺设大量!像头、妓圈等硬件设施，一个城市的全部摄像头记录的视频数据，相当于1000亿张用片，一个人要看完所有视扬大约需要100多年，海视须糊据部在“沉!旷能极监管者宣阅的不到IOV而且不同监管部门的硬件重复建设导致数据迅岛越来越多,然后却无法及时保终寄一位市民的出行安全与体验.2）智M1.城市第二笫是单晶S而全局弱俗称打地富问!S在复杂多变的交通网络中，安芸单点智能解以头，智熊红熄灯属于指标不治本，拥堵访口、治安事件会动态转移到附近路段，老问理产生新问St怎么都管不完,治不好，市民的

8、全局出行效率并没有得到整体提升，华点数据分析往往带来近视眼”向峡，幸好云计算让全数据实时融合.大观模同络模型运算成为每个城市用得起用得好、用希庚的互联网技术,即保证个体效车要求，又避免城市中出现整体运行效率瓶的，在局部应怠和全局最优之间找到联策平衡点.国内的交通灯“单点优化”已JS遇到效能板颈，大规模全局交通优化是全球业界公认的发展方向.用城市加密：ItAit筑密也二、智慧城市的“智商”不足.人类用了508*年的I帆才加时的趣M变过程府了fMMWR.也许要里长第W才1皿鼻斓MNM认IRw在特性.图馁也过度迂设,金马Ent不是近2用篇9SWWftaWMT.我们以智慧交通为例剖析当今遇到的三大秘戢

9、:D智,超城市第一港是“数据多效果少”.大敷抠时代城市治理的挑战在于海量公共数据与全局管控效果之间的孑盾，城市中的环境、设备，市民日诋不停地产生活动散据、环境被据奸境传总器、城市微像头,电磁域圈）等，在或上再造了一个镀愫般的“数字窣生城市”,但人类监管者却无法一目了然，靠人力很雉深入理蟀域市“数据海洋”水面下隐含的真实交通需求.从实时治理交通.解决社会向Si三、“城市大脑”浪潮的去伪存真-ItttiMm-WE1.UM1.*.它应侠在成长的fMt*持僮一、和、XK.决不应用Ewo*Mtm也ttmhtaMWs*.一个城市最具战略价值的资源，不是房地产、不是税收，不是人口，而是数报.在互联网时代,数

10、据是政府的治理依据.更是政用与年T立市民之间的感情纽带-正如习近平书记所说.城镇化是一个自然历史过程，涉及商旷,“4g是复杂的工作越要抓到点子上,突破一点,带动全局”,而数据会告诉我们哪一点是关艇突破口城市治理本质上是网络协同，人类羽史以来最大的产业协同网络不是诞生在二战而是一双11购物节”中实战进化而生.2017,零售业的“病强大械”为全球225个国家地区的数亿划手党.除同177家各国物流企业，精准交付了8.12亿个物流订单.由此孕H出的大计算、大数据大智靛的“科技红利”,从互联网产业迸出，致力于彻底能决有限人力条件下的交通运输用题.在十多年互联网科技实战基础上,针对现代城市中复杂另慨，阿里

11、巴巴集团整合阿里云大数据与智能计算团队达月版视觉计算团队、高惬卸亍的三大核，阳学东团队，研发出具有全球依先水平的阿里云E1.城市大A4-为什么说城市大是世界光的中BB原创W4技？城市大脑是阿里巴巴集团普惠科技群的“制高点、.以阿里云的弹性计算与大数据处理平台为基础，结合机器视觉、大规模拓扑网络计算、交通流分析等转3)tfS1城市第三难是科技新落地少r:俗称“知场行灌”向港、人工智能等高新技术的城市化推广，像多米诺合牌一样的发诚市管理存量系娩和现行执法流程的系列改变，单一技术厂海、单f硬件产品正在形成新的“科技孤岛”.因此被字化创新技术的“开放性”是城市转型升圾的成败关U1.一方面云原生、(C1

12、.d1.tive)应用服务商让现在的系统平滑迁移，另外一方面互联网圆数据开放平台、PB级数据治理体系让全球更多的生态伙伴、产业极客加入进来，遵守1.三1.fiF发标准实现迭代创新、JttA创新，群体创新T悯技术语地准的f反例是，时案的“人脸识另r技术在交通场景中通用苑国小推广雉，路面摄像头都安装在6到12米高的灯杆上，加上天气环境因素、Hi像头分期率不高，单一产品改造对行人识另傩度很大，如采用手持设备刷险双人，又会陷入警力索映，人海战术的老路上，仅解决一个单点磁无法根治铭探复杂的城市病”.中国城市化飞速发展，为公共服务管理水平带来日拄复杂的烷合性挑战.过去二十年，中国城市投资超过5000亿元建

13、设的传感网络已经领先全球，但硬件不复建设、单点功建微改良带来的“治标不治本”同感愈演愈烈,不堪尊负的中国城市如同一个四肢发达、头抠笥里的植物人”。展里未来，中国的城市化发展让,市加密”(提升密度)成为必由之路，236年发布的世界城市报告：*指出，未来20年全球发展中国家的城市，每年都会新增近758万人口,为了满足这些人的需求，城市的飒，密度、复杂度将持续上升,若想在夕毗多变的挑战中创新突破.实现广大老百地嬲的“生活不费心，出行不费斯，城市有温度”,众多国内上一代智M城市急需升级J“星强大脑”四、“城市大脑”的四种超能力“城市是巨大的自然现象，超过了我们改变事物的能力，也超过了我们所能了解的关于

14、应诙如何去改变城市的知识.”一美国人本主义城市规划理论冢凯文林奇垢布数更远远超过人类的认知能力，卜丁城市大脑成为人类认知城市，改造城市，运营城市的强大助手，拥有超越人类的四种“超部力”。H*Bt知、I9WK*M,MCMKETMitMMMBMIM力，第一，全面识别路况，“百京通”全景认知.憾市中很多路面下埋蔽的地磁线困年久失修,部分区域故障率高达50S.这些“传感盲区”,路面程像头获褂的视频数据就成为更要的感知手段.有别于业界产品只能识别行人（或车牌）.不需新生路面设备，城市大脑通过接入所有主流厂商的摄像头.ISSiSft1在不同视颊质量、光照、天1、夜唳等实战场景中，能够根嬷邮差异快速有效识别

15、出入、车.（故）、物，此项技术名列K1.rn全球视觉计算排行榜第一名。这项超能力让没有日健芯片的传统泛状程像机具有了云驾;读僮“万物”的能力，第二全mat活，*无kjmw.一个城市数万路强像头传输学科领域的顶尖耗力.在互联同级开放平台上实现城市海量多源数痛JI集、实时处理与驾能计算系统。什幺MA1.才M1.正的-三rn*r?*=条.他实时EUff不E1.MM全量多队灿,W人所没病发gkaut（学习）,WMI人类JM政优决策1金JMHMMgWQ）与之相反，局限于单一数据来源、只实设备不慎业务场景、数据实时效理则存在上限的伪城市大8T则会给城市带来更多复杂性风险.当城市发展遇到致用科学家,改变世界的科技产品H生了。在城市大脑的背后.疑柒着众多全球顶级的阿里巴巴数据科学东团队.例如IEEEKUow华先胜老聪领导的视觉计算团队,获得1亍人检测，车辆检测行人再识别三项世界纪录.三短城市大脑视觉计算的技术论文同时入选国际顶级学术会议一国际计算机学会主办的第25届国际多媒体会议ACMMUmme