一、地理空間圖像分析技術簡介

地理空間圖像分析 (Geospatial Imagery Analytics) 是一項用於識別非結構化的地理空間數據中各種特徵的技術，有助於分析和評估地球上定位的各種活動。隨著新型衛星的不斷發射，可用的地理數據大幅增加，並提供更高品質的圖像，例如美國DigitalGlobe公司的QuickBird及GeoEye公司的IKONOS衛星等。

近年來，隨著定位技術的日益普及，地理空間圖像分析系統能夠精確地繪製地形和結構的變化，提供各種災害及環境監測之數據，進一步提高了災害應對計畫的效率和效能；國家對軍事行動評估和安全威脅追蹤的需求，也推動了政府地理空間圖像分析市場的成長；5G網路的普及進一步推動此技術，更協助政府和公共部門利用更精確的數據規劃適切的城市基礎設施。5G、感測器和物聯網技術將增強城市間的聯繫，從而提升定位服務在交通、行銷、廣告和零售等產業之價值。

二、全球相關企業及應用概況

地理空間圖像分析解決方案在北美和歐洲廣泛應用，亞太地區的採用率也正在迅速增長。全球各地眾多企業正積極採納地理空間圖像分析解決方案和服務，以在市場中取得競爭優勢。這些企業包括Microsoft、Google、Oracle、ESRI、Alteryx、TomTom、Trimble、L3Harris Corporation、Maxar Technologies和Hexagon AB等。他們持續推陳出新，運用人工智慧（AI）、物聯網（IoT）、機器學習演算法和位置智能技術等，從衛星、無人機和感測器等來源收集空間數據，克服複雜且龐大的數據挑戰。

三、應用場景及創新案例

地理空間圖像分析技術主要應用領域為國防與安全、醫療保健和生命科學、保險業、能源、公用事業及自然資源、工程建設、政府部門、環境監測、採礦及製造、農業等。根據Markets and Markets 針對地理空間圖像分析技術市場分析研究指出：在國防與安全應用領域之市場規模最大，2021年為1,698百萬美元，預計於2026年將達到6,730百萬美元，其在2021-2026年間之年均複合成長率（CAGR）約為31.37%；而醫療保健和生命科學領域在2021年市場規模為881百萬美元，預計於2026年將達到3,990百萬美元，在2021-2026年間之CAGR將達35.3%，為各項應用領域之首 (圖一)。

以下簡述地理空間圖像分析技術於九個領域之應用實例，包含不同供應商提供之應用方案(圖二)：

1. 國防與安全：Geocento的海上船舶檢測系統，可用於監視海上交通、非法捕魚和邊境活動，使用AIS自動識別系統來追蹤船舶位置及身份。
2. 醫療保健和生命科學：Carto協助英格蘭分析新冠病毒反應，其客戶i-sense組織的跨學科研究合作，旨在建立新型數位感測系統，預防傳染病和抗藥性。
3. 保險業：ESRI的環境系統研究在印度保險業的應用，融合客戶數據庫和ArcGIS平台，優化風險評估和客戶追蹤，以促進業務增長。
4. 能源、公用事業及自然資源：GeoSpoc使用圖像分析檢測太陽能板異常，透過無人機和熱圖像進行監測，提高太陽能場管理效率。
5. 工程建設：Geospin的充電基礎設施分析，透過智慧型定位輔助計算充電站使用率，協助能源轉型和電動汽車需求。
6. 政府部門：L3Harris幫助澳洲城市委員會進行樹木清查，使用ENVI圖像分析軟體自動計數和評估樹木，節省時間和提高準確性。
7. 環境監測：Hexagon監測印度中央邦的森林變化，利用ERDAS IMAGINE和ERDAS APOLLO解決方案進行時間序列分析。
8. 採礦及製造：PhotoSat監測加拿大Alberta省的油砂礦，使用高解析度圖像和地震處理工具進行地形測繪。
9. 農業：GeoSpoc監測作物健康和產量，使用無人機數據和演算法生成地圖圖層，幫助農民優化種植管理。

四、相關結合技術
當地理空間圖像分析結合 AI、機器學習、IoT 和區塊鏈等技術時，市場有著巨大成長潛力。以下是相關技術的應用舉例：

1.    AI和地理空間圖像分析：AI不僅確保組織安全，還提高流程效率。例如，印度的Smart GateI是基於AI的地理空間圖像分析工具，旨在推動數位化發展並提升整體安全性。AI也支持智慧定位，透過視覺化和分析大量的位置技術，增強整體規劃和問題解決的能力。例如，Geospin的LIA讓用戶能夠輕鬆做出正確的決策、進行分析和評估，並獲得位置和競爭優勢。

2.    機器學習和地理空間圖像分析：越來越多的企業使用基於機器學習的地理空間圖像工具，特別是在地理資訊系統（GIS）中。機器學習廣泛應用於空間數據分析，例如土地覆蓋分類，並可用於根據衛星圖像對土地覆蓋類別進行分類。機器學習還支持空間數據的回歸分析，以預測未知值。

3.    IoT和地理空間圖像分析：在旅遊業中，航空公司可以通過結合地理定位工具和軟體與物聯網（IoT）數據，實現對全球航班營運的更密切、更準確的監控，以改進飛行計劃解決方案，降低燃料和人員成本；在商業農業中，農民可以利用地理定位工具和軟體與IoT數據相結合，更有效地管理農地，監測土壤條件和濕度。

4.    雲端計算和地理空間圖像分析：結合雲端和空間數據可提供即時地圖和衛星通訊等新功能。例如，微軟的Azure Maps提供智慧型地理空間數據，Azure Orbital提供地面站即時服務，用於衛星通訊和控制，Azure Space用於衛星圖，幫助企業解決世界上一些最具挑戰性的問題。

5.    區塊鏈和地理空間圖像分析：近期研究人員開始考慮將區塊鏈技術應用於地球觀測和地理空間技術。例如，歐洲太空總署(European Space Agency，ESA)正在鼓勵發展區塊鏈在地球探索中的新應用，中國則開發了發展衛星通訊及資源共享的協議。
 

五、地理空間圖像分析之成長機會

各行各業不斷增長的數據量為分析帶來複雜性，現今已難以再透過傳統方法收集數據。地理空間圖像分析工具能夠獲取及整合龐大數據，並結合機器學習演算法和區塊鏈等技術，獲得對資訊更深入的見解，例如：地理空間圖像分析在車聯網與自駕車移動服務（Connected and Automated Mobility, CAM）中發揮著關鍵作用，能夠提供即時地圖和位置等功能；此外，也有助於衛星追蹤和控制、環境監測，及從感測器中收集大量數據等。期待未來可將此技術更廣泛的應用於國防安全、農業、採礦、太空及政府等不同領域。