Статья

Геоинформатику ждет краудсорсинговая революция

Геоинформатика
мобильная версия

Использование ресурсов добровольного объединения людей оказывает все большее влияние на мировую экономику. В сфере геоинформационных технологий краудсорсинг может совершить настоящую революцию.

По данным краудфандинговой платформы Fundable, инвестиции в краудфандинг в 2010 г. составляли менее $1 млрд, а к 2014 г. выросли до $10 млрд. К концу текущего года они принесут мировой экономике прибыль в размере $65 млрд и приведут к созданию 270 тыс. новых рабочих мест. При этом благодаря каждым $38 краудфандинговых инвестиций появляется одно новое рабочее место, а каждый инвестированный $1 приносит доход более $6. По прогнозам Fundable, к 2020 г. рынок краудфандинговых инвестиций вырастет до $500 млрд в год и будет генерировать до $3,2 трлн в год.

В настоящее время существуют два понятия: краудсорсинг (решение различных задач силами добровольцев) и его частный случай – краудфандинг, то есть привлечение денежных средств общественности на проект. С развитием краудсорсинга бизнес приобретает огромные возможности, в том числе и в области ГИС.

В сфере геоинформационных технологий краудсорсинг, прежде всего, создает мощнейший синергический эффект. Небольшая сумма, дополнительный трудочас, крохотный вычислительный ресурс и простейшее оборудование, помноженные на тысячи и даже миллионы пользователей, могут объединяться в ГИС-инструменты, которые невозможно создать другими способами.

Информация

Наибольшие перспективы в области ГИС имеют краудсорсинговые платформы по сбору информации с помощью распределенных датчиков, например на смартфонах, в автомобилях, умных вещах, фитнес-браслетах и прочей электронике, которую используют современные люди. Разработчики ГИС могут получать от такого краудсорсинга огромное количество информации без необходимости тратить средства на разворачивание и эксплуатацию собственной сети датчиков. В свою очередь, пользователь бесплатно или за небольшие деньги получает услуги, которые раньше были доступны только крупным правительственным заказчикам.

Одно из самых перспективных направлений краудсорсинговых геоинформационных сервисов – это экологический мониторинг. В качестве примера такого сервиса можно привести дозиметр-радиометр «До-Ра» компании «Интерсофт Евразия».

«До-Ра» – небольшой датчик, который подключается к смартфону или планшету и может точно измерять дозу и интенсивность радиационного излучения. Подобные датчики можно интегрировать в мобильные устройства, транспорт, размещать стационарно и т.д. Данные с датчиков через сотовую сеть поступают на сервер, обрабатываются и накладываются на карту местности. В результате, образуется обширная сенсорная сеть, которая может контролировать радиационную обстановку на большой территории. Подобная ГИС может использоваться для обнаружения локальных очагов радиоактивности, например случаев незаконного провоза или свалки радиоактивных материалов. Ее также можно применять в научных исследованиях естественного фона и солнечной радиации.

В проекте «До-Ра» используются средства распределённых вычислений, в том числе на основе технологии REST, которая упрощает взаимодействие клиент-сервер. Облачный сервис на основе Azure Services Platform и Amazon Web Services позволяет в режиме реального времени накладывать данные распределенных датчиков на собственные карты или Google Maps. При этом возможно отображение данных с движущихся объектов.

Интеграция краудсорсинговых сетей и геоинформационных систем с помощью технологий интернета вещей (IoT) дает возможность при минимальных затратах масштабировать вплоть до глобального уровня самые сложные геоинформационные сервисы. Например, американская разведка только на начальном этапе развития уже потратила более $1 млрд на глобальную ГИС Map of the World, которая объединит глобальную карту Земли, аналитические сервисы и множество источников информации, включая спутниковую съемку, социальные сети, СМИ и т.д. Ту же работу могут выполнять различные мобильные приложения, распределенная сеть датчиков и интернет вещи, подключенные к единой облачной системе. При этом сеть формируется «сама по себе», то есть разработчикам нужно лишь обеспечить распространение приложения среди пользователей.

 В марте 2014 г. компания DigitalGlobe обратилась к общественности с просьбой помочь найти на спутниковых снимках следы крушения авиалайнера рейса MH370
В марте 2014 г. компания DigitalGlobe обратилась к общественности с просьбой помочь найти на спутниковых снимках следы крушения авиалайнера рейса MH370

Краудсорсинг иногда имеет огромное значение при анализе данных ДЗЗ, особенно когда речь идет об обширных пространствах. В марте 2014 г. компания DigitalGlobe обратилась к общественности с просьбой помочь найти на спутниковых снимках следы крушения авиалайнера рейса MH370. В результате удалось привлечь несколько тысяч добровольцев, которые изучили снимки участка земной поверхности площадью 3,1 тыс. кв. км.

Таким образом, краудсорсинг можно эффективно применять для поиска выживших во время различных чрезвычайных ситуаций, обнаружения незаконной деятельности, пропавших воздушных и морских судов, групп туристов и т.д.

Юридические аспекты

В последние годы развитие ГИС столкнулось с рядом серьезных юридических барьеров. С распространением беспилотников, мобильного геопозиционирования, медицинских приложений и облачных систем возникает все больше вопросов, связанных с вторжением в личную жизнь.

Юридические и этические сложности использования краудсорсинговых ГИС связаны с их широкими возможностями. Чтобы пояснить, приведем в пример один из результатов исследования Nokia Mobile Data Challenge, в рамках которого в течение года собирали разнообразные данные с 200 смартфонов. На основании этих данных ученые из Университета Бирмингема разработали алгоритм, который с высокой вероятностью предсказывает, где будет пользователь через 24 часа. Точность работы алгоритма исключительно высока: местоположение предсказывается с погрешностью в 20 метров и вероятностью до 90%.

Краудсорсинговые платформы могут собирать очень личные данные. Например Apple Healthkit отправляет на сервер больницы данные о состоянии здоровья пользователя, а мобильный сервис компании Beyond Verbal распознает настроение владельца смартфона по голосу. С помощью таких приложений можно определить физическое и психическое состояние человека, соотнести его с географическими координатами и определенной социальной активностью.

Юридические аспекты работы подобных сервисов связаны с защитой личных данных и требованием исключить возможность идентификации пользователей при использовании сервисов в статистических исследованиях или общедоступных ГИС.

C экологическим мониторингом все проще, поскольку законодательства большинства стран разрешают общественный контроль состояния окружающей среды. Так, Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 N 7-ФЗ предусматривает участие граждан в решении вопросов охраны окружающей среды и прямо указывает на то, что «не может быть ограничен доступ к информации о состоянии окружающей среды». Также нет никаких ограничений на общественный экологический мониторинг и получение соответствующей информации из интернета.

Общественное ДЗЗ

До недавнего времени проекты в области дистанционного зондирования Земли оставались прерогативой государств и крупных компаний. Однако ситуация меняется, и скоро сообщества потребителей данных ДЗЗ смогут самостоятельно обеспечить себя необходимой информацией.

В начале октября 2014 г. в Австралии запустили новую краудфандинговую платформу Pozible, которая фокусируется на проектах в области мониторинга окружающей среды. Большинство краудфандинговых проектов на Pozible посвящены проблеме повышения эффективности земледелия и сохранению природы. По мнению создателей Pozible, в ближайшем будущем с помощью краудфандинга фермеры будут привлекать средства на проведение аэрофотосъемки с помощью БПЛА, закупку спутниковой съемки или объединяться для создания и эксплуатации геоинформационных систем, основанных на краудсорсинге, т.е. данных, собранных с помощью ограниченных средств фермерских хозяйств. Все это, в конечном счете, снизит нагрузку на экологию и одновременно повысит эффективность ведения сельского хозяйства.

 Большинство краудфандинговых проектов на Pozible посвящены проблеме повышения эффективности земледелия и сохранению природы
Большинство краудфандинговых проектов на Pozible посвящены проблеме повышения эффективности земледелия и сохранению природы

В августе 2013 г. началась история космического краудфандинга: компания Nanosatisfi запустила в космос два наноспутника ArduSat-1 и ArduSat-X. Эти спутники были построены и выведены в космос с борта МКС частично на средства, собранные с помощью краудфандинговой платформы Kickstarter. Доступ к оборудованию спутников на трое суток стоил $125, а на неделю - $250, так что цены краудфандинговой спутниковой техники были вполне демократичные.

В феврале 2014 г. на околоземную орбиту с МКС вывели наноспутники SkyCube. Постройка и запуск спутников обошлись в $273 тыс., причем половина из этой суммы была собрана с помощью краудфандинга. Пять спутников успешно отработали запланированный срок в 90 суток и сделали серию снимков Земли с низким разрешением. Эти снимки можно было получить на смартфон или планшет.

Первый запуск наноспутников SkyCube был опытным, но он продемонстрировал жизнеспособность и огромный потенциал краудфандинга. Надо учесть, что SkyCube – это экспериментальные аппараты, которые не предлагали каких-либо сервисов. В будущем, когда краудфандинговые спутники будут предлагать доступ к дешевым данным ДЗЗ и другим услугам, привлечь крупные средства станет проще.

Картография

Краудсорсинг имеет огромное значение в области создания и поддержания в актуальном состоянии географических карт. Например, открытые карты Open Street Map может редактировать кто угодно, как статьи Википедии. У этой карты нет правообладателя, а значит, ее можно свободно использовать в оффлайне и онлайне. При этом сам пользователь решает, размещать свои данные на карте или нет.

Во многих случаях наполнение краудсорсинговых карт идет активнее, чем аналогичных сервисов крупных компаний. Прежде всего, это касается небольших поселений и отдаленных регионов. Например, Народная карта «Яндекса» благодаря краудсорсингу содержит гораздо больше информации о небольших или удаленных от европейской части страны городах.

 Народная карта «Яндекса» благодаря краудсорсингу содержит гораздо больше информации о небольших или удаленных от европейской части страны городах
Народная карта «Яндекса» благодаря краудсорсингу содержит гораздо больше информации о небольших или удаленных от европейской части страны городах

С помощью современных API конструкторов практически любой интернет-пользователь в состоянии наложить свою информацию на краудсорсинговые карты. Все это расширяет возможности краудсорсинга до бесконечности. В ближайшее десятилетие ожидается рост возможностей беспроводных сетей и популярности онлайн-сервисов, ускорится распространение беспилотников и увеличится количество спутников на околоземной орбите. В связи с этим краудсорсинговые геоинформационные инструменты будут играть все большую роль и станут одним из основных источников информации.

Объединение большого количества людей – самый мощный ресурс нашей цивилизации. В настоящее время идет формирование новых инструментов, которые окажут огромное влияние на дальнейшее развитие экономики и общества. Геоинформационные краудсорсинговые сервисы будут обладать невероятными возможностями и в будущем смогут объединить все население планеты в едином информационном пространстве, как сегодня нас всех объединяет общая карта мира.

Михаил Левкевич

Мировая группировка спутников дистанционного зондирования земли (ДЗЗ)

СОБЫТИЯ