管 峰 張維多
1.2.北京天文館信息中心 北京市 100044
北京在推進以數(shù)據(jù)驅(qū)動為核心的新型“智慧北京”建設(shè)中,“智慧場館”作為“智慧城市”的有機組成部分,為“智慧場館”的未來發(fā)展提供現(xiàn)實模式和動因[1]。智慧天文館是智慧場館中的一類,天文館“智慧化”代表其通過引入多種智慧元素尋求改進的發(fā)展趨勢,作者通過分析天文館數(shù)字化現(xiàn)狀,提出擬天文館客流量監(jiān)控分析平臺建設(shè),闡述平臺整體架構(gòu)和各個模塊功能設(shè)計,結(jié)合天文館實際,對擬建設(shè)的客流量監(jiān)控分析平臺進行示例分析,旨在推動智慧化天文館建設(shè),提升公共服務(wù)能力。
北京天文館是中國第一座大型天文館,是亞洲大陸第一座大型天文館,內(nèi)部設(shè)備當今處于世界領(lǐng)先水平。六十多年來,北京天文館以其獨特的演示手段,吸引了一代又一代的觀眾,為國家AAAA級旅游景區(qū)。當前對館內(nèi)觀眾分析以及天文館與其他景區(qū)、行業(yè)等關(guān)聯(lián)處于空白,缺乏觀眾畫像數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù),觀眾來源地、游覽偏好、游覽目的、館內(nèi)駐留時長未知,館陳布置、活動策劃、宣傳等缺少數(shù)據(jù)支撐[2]。外部關(guān)聯(lián)分析不足,觀眾參觀天文館與游玩其他景區(qū)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系未知,其他景區(qū)觀眾特征、偏好等情況未知,景區(qū)聯(lián)合活動策劃等內(nèi)容缺少數(shù)據(jù)支撐。
利用移動海量數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)分析能力,基于基站信令數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析及挖掘,實現(xiàn)運營商大數(shù)據(jù)在天文館科學(xué)應(yīng)用,包含實時客流監(jiān)控、客流趨勢分析、基礎(chǔ)畫像分析、深度挖掘分析、外部關(guān)聯(lián)分析及報警及預(yù)告6個方面的應(yīng)用。
客流趨勢分析。對館內(nèi)客流的歷史情況及趨勢的分析,如圖1所示。
圖1 客流趨勢分析圖
外部關(guān)聯(lián)分析。天文館與外部景區(qū)、商圈、酒店的關(guān)聯(lián)分析,如圖2所示。
圖2 外部關(guān)聯(lián)分析圖
移動數(shù)據(jù)具有全面覆蓋、無縫連接,位置更新上報及時,連續(xù)性高,時間序列準確,數(shù)據(jù)回溯周期長,空間維度和興趣點全面關(guān)聯(lián),多種類數(shù)據(jù)糾偏等優(yōu)勢。
全新室內(nèi)定位技術(shù)。Lamp-Site、Qcell和Femto基于5G網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位解決方案(定位精度3-5米)。
三角定位技術(shù)。三角網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù),定位平均精度5米左右[3]。
指紋定位技術(shù)。根據(jù)接收端設(shè)備與信號源距離越近判定位置。
多源數(shù)據(jù)種類。包含信令位置、客戶數(shù)據(jù)、標簽數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)資源及通信數(shù)據(jù)等信息。
用戶多維畫像數(shù)據(jù)。包含身份信息、位置信息、通信信息、終端信息及上網(wǎng)信息等內(nèi)容。
北京移動在數(shù)據(jù)合法真實性、連續(xù)性、時效性、安全性具有得天獨厚的優(yōu)勢;在跨界應(yīng)用領(lǐng)域,運營商數(shù)據(jù)在覆蓋率、應(yīng)用性、數(shù)據(jù)量級和數(shù)據(jù)觸點等方面也有明顯優(yōu)勢。
擬建設(shè)的北京天文館客流量監(jiān)控分析平臺由北京移動提供對應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)支撐、平臺開發(fā)及部署,提供標準接口供場館其他系統(tǒng)對接[4]。
前端數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)。數(shù)據(jù)展現(xiàn)摒棄過去使用數(shù)據(jù)表的形式,設(shè)計通過地圖熱力圖形式、遷徙圖、數(shù)據(jù)趨勢圖等多種圖形方式展現(xiàn),通過圖形直觀向用戶呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)分析挖掘和應(yīng)用解耦。數(shù)據(jù)的分析挖掘計算在移動大數(shù)據(jù)平臺進行計算處理,計算處理完成后的數(shù)據(jù)通過標準數(shù)據(jù)接口實時/周期性提供給科技館大數(shù)據(jù)平臺應(yīng)用。
數(shù)據(jù)處理與展現(xiàn)實時支撐。在數(shù)據(jù)處理時采用實時處理方式,并能夠在前端實時刷新展現(xiàn)數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)分為:接入層、計算存儲層、服務(wù)層、應(yīng)用層、訪問層5層架構(gòu),如圖3所示。
圖3 客流量監(jiān)控分析平臺整體架構(gòu)圖
從功能角度劃分,平臺分為場館基礎(chǔ)客流分析、客流挖掘及館外關(guān)聯(lián)分析、分析報告、客流預(yù)警及接口5類功能模塊[5],如圖4所示。
圖4 客流量監(jiān)控分析平臺功能架構(gòu)圖
3.4.1 場館基礎(chǔ)客流分析
基于運營商大數(shù)據(jù),對館內(nèi)客流做基礎(chǔ)性分析,掌握館內(nèi)客流概覽,包含客流量、客流來源、基礎(chǔ)客流畫像、到訪及駐留分析。
客流量分析。提供場館實時觀眾量統(tǒng)計、實時熱力分布及客流趨勢分析,便于數(shù)據(jù)直觀展示,進行數(shù)據(jù)上報、客流監(jiān)測、客流預(yù)警等工作,如圖5所示。
圖5 客流量分析圖
客流來源分析。提供對場館觀眾來源構(gòu)成分析、觀眾來源地排行及遷徙圖,便于根據(jù)不同地域特征,采取措施吸引地方觀眾,如圖6所示。
圖6 客流來源分析圖
基礎(chǔ)畫像分析。提供對觀眾性別、年齡分析功能,便于場館提升面向觀眾的基礎(chǔ)服務(wù),如圖7所示。
圖7 基礎(chǔ)畫像分析圖
到訪及駐留分析。提供對觀眾在場館駐留時長統(tǒng)計、到訪頻次分析,便于場館合理規(guī)劃主題活動,吸引觀眾,如圖8所示。
圖8 到訪及駐留分析圖
3.4.2 客流挖掘及分析
基于移動大數(shù)據(jù)洞察分析能力,能夠挖掘用戶畫像,對館內(nèi)觀眾進行實時的、連續(xù)的、準確的多維度標簽數(shù)據(jù)分析。另外,可根據(jù)實際需求形成定制化標簽,如圖9所示。
圖9 客流挖掘分析圖
3.4.3 館外關(guān)聯(lián)分析
將天文館與全市景區(qū)、商圈、五星級酒店等場景關(guān)聯(lián),分析旅游、文化、商業(yè)融合發(fā)展及帶動情況,如圖10所示。
圖10 館外關(guān)聯(lián)分析圖
3.4.4 分析報告
著眼于天文館長周期客流態(tài)勢研究、與其他文旅產(chǎn)業(yè)的融合分析,如圖11所示。
圖11 天文館客流態(tài)勢分析報告
3.4.5 數(shù)據(jù)共享功能
根據(jù)數(shù)據(jù)處理的流向分為交換數(shù)據(jù)庫、共享數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用數(shù)據(jù)庫,通過數(shù)據(jù)分層架構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)復(fù)用性、可維護性,減少數(shù)據(jù)重復(fù)存儲與計算處理。
數(shù)據(jù)共享接口分為輸入接口、輸出接口,輸入接口為從票務(wù)系統(tǒng)獲取相關(guān)票務(wù)數(shù)據(jù),可用于場館客流擬合、校驗,輸出接口為客流平臺向其他系統(tǒng)推送數(shù)據(jù),供數(shù)據(jù)共享及展示。數(shù)據(jù)共享結(jié)構(gòu)如圖12所示。
圖12 天文館客流量監(jiān)控分析平臺數(shù)據(jù)共享結(jié)構(gòu)圖
3.4.6 可視化能力簡介
基于不同應(yīng)用場景,儲備可視化大屏庫,提供上千種應(yīng)用模板,并預(yù)設(shè)相應(yīng)交互動效,如二三維聯(lián)動切換、歷史信息回放、風(fēng)格尺寸設(shè)置[6]。該平臺可以實現(xiàn)3D可視化效果,即基于WebGL跨平臺建模技術(shù),復(fù)制物理區(qū)域,打造精準映射、虛實交互的動態(tài)數(shù)字孿生區(qū)域沙盤。以觀眾視角、場景仿真、鏡頭漫游、3D導(dǎo)航等新穎技術(shù),為用戶帶來沉浸式體驗觀感。
數(shù)字化將成為一種全新的文化生產(chǎn)和傳播方式,以文化保存與傳播的博物館,面臨更新和發(fā)展的挑戰(zhàn)。北京天文館嘗試以一種科學(xué)高效的方法對自身資源進行管理,利用客流大數(shù)據(jù)實現(xiàn)天文館智慧化,為天文館安全運行管理和公共服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐,是天文館在技術(shù)革新的嘗試與挑戰(zhàn),擬建成的客流量監(jiān)控分析平臺會對天文館的發(fā)展帶來前所未的推動作用。