“对人和环境泛在、智能感知”是重要的科学前沿研究课题，也是满足智慧城市、公共安全等国家重大需求的关键支撑。为此，《国家创新驱动发展战略纲要》、《国家“十三五”科技创新规划》等将智能感知列为战略任务和重点方向。城市计算是智慧城市建设的重要支撑，如何大规模、低成本地收集“城市大数据”则是开展城市计算研究的基石。基于静态设施的传统感知技术存在部署成本高、覆盖范围有限等不足，难以满足城市空间大规模动态感知需求。以群智感知（Crowd Sensing）、无线感知（Wireless Sensing）]等为新型感知技术成为应对公共安全、灾难应急等重大挑战的有效方式，受到国内外学术界和工业界的关注。在公园重点区域设置土壤监测环境感知技术，主要功能包含：温度、含水量、EC值、氮、磷、钾含量等。可视化环境感知管理
虽然有城市空间信息基础设施，但如何有效地集成利用，构建一体化空间信息基础设施，应对“三多现状”(多观测耦合、多协议互联、多主题交互)和“三高需求”(高时空感知、高精度感知、高智能感知)一直面临巨大挑战。经过10余年的研究，笔者认为，构建空天地集成化传感网，是应对这一挑战**有希望的解决方案。空天地集成化传感网，利用高速通信网络和无处不在的感知手段，遵循观测、数据、处理和服务等标准规范，集成现有空间信息基础设施，采用异构资源集成管理、多平台协同观测、多源数据融合，以及信息聚焦服务等多种方法和技术，构建互联互通的城市感知基础体系。这一体系属于空间信息网络的一种实例化，将从系统论和协同论角度构建满足智慧城市的多尺度、高时变和多样化感知需求，特别是对资源环境灾害和各种人流、物流及事件流的监测与跟踪具有重要意义。环境感知案例环境感知系统提供移动端APP用于现场查看土壤传感器分布、温湿度实时数据及土壤湿度热力图情况。
相较于图像感知、可穿戴感知等技术，基于普通商用设备的无线感知不需在环境中部署任何**传感设备，也不需感知目标携带任何传感器，具有普适程度高、感知范围广、感知成本低、不侵扰用户、不泄露隐私等特点和优势，是实现城市感知的理想形式，具有广阔的应用前景。无线感知关注的主要科学问题是：1）无线感知的理论模型和一般机理，揭示感知极限；2）无线感知的精细性和鲁棒性，降低环境改变、个体差异等对性能的影响。针对城市感知需求和上述科学问题，西北工业大学人机物融合智能计算团队在国家自然科学基金、国家“973计划”等科研项目的支持下，在国际上较早开展并持续深入开拓移动群智感知、智能无线感知相关理论与方法研究，取得系列创新成果。一、移动群智感知结合移动群智感知关键科学问题，重点在感知任务分配、感知数据汇聚、群智融合计算等方面开展研究工作。
城市感知与决策是实现城市智慧化的首要前提。针对当前的研究进展，分别从基于空天地集成化传感网的城市综合感知、城市时空大数据的管理与分析、面向多层次用户的智能决策等3方面进行了分析论述，对比分析了当前城市时空信息平台及应用，在此基础上，提出了未来智慧城市感知决策面临的"三高"挑战，即高度融合的物理感知与社会感知，高度智能化的城市管理分析能力，以及高置信度的城市信物融合系统决策。空间信息基础设施是国家信息基础的重要组成部分，也是城市智慧化的重要前提。当前我国城市空间信息基础设施包含导航与位置服务网、地理信息服务网和行业感知网等3大类及10余种子类，当前城市各类空间信息基础设施正逐步完善，其感知能力、服务标准和应用规范基本可以满足城市相应领域需求。当前城市要素感知手段丰富，但存在不同程度的时空观测盲区，无法完全满足地表要素的动态连续感知需求。
面对城市大数据时代的到来和复杂多样的城市管理需求，急需增强城市管理分析的智能化水平。现有的一些智能化管理功能，例如智慧消防、智慧环保和智慧能源等，的确能够表现出一定的自动化和自主性，但是大多数仍未达到可靠、可信和可应用的水平，因此很多时候也被称为“伪智能”。就是没有充分挖掘城市综合感知获得的海量数据和信息，没有完全建立准确可靠的城市发展模拟与预测模型，更没有达到人类智能的平均水平。因此不可否认，现在的城市感知与管理的智能水平还相对初级。为此，李德仁院士提出了构建“智慧城市脑”的宏伟设想，将人工智能应用于城市信息学，将大幅度提升城市信息处理的感知认知能力，更加精细、准确和即时地对高时变城市事件作出科学响应，实现城市管理分析的高度智能化。环境感知技术就是提供相应阈值告警和预警通知，进行数据分析，汇总形成统计报表。环境感知案例
环境感知系统利用百度AI 图像视频识别能力，实现环境违法违规事件及时发现科学治理，提高环境治理能力。可视化环境感知管理
其中多模态数据包括时间、文本、图像以及用户交互信息，文本信息用于发现线索，时间信息用于事件分割，图像及用户交互信息用于关联线索。通过跨模态语义关联，将不同模态的数据映射到同一个空间，实现对跨模态数据的关联与推荐。基于来自新浪微博中关于两个社会事件(“天津”,“巴黎恐袭”)的微博数据进行实验。结果表明，所提出方法发现的线索代表性较高，生成的事件脉络可有效关联多模态数据用于刻画事件进展，并且通过关联跨模态数据能够提升所选择数据的相关性与多样性。可视化环境感知管理