“虚拟人”是指把人体形态学、物理学和生物学等信息,通过大型计算机处理而实现的数字化虚拟人体,可代替真实人体进行实验研究的技术平台。
“虚拟人”将从各个角度形成人体数字模型,即将人的动态生物学和物理过程用数学方法进行精确描述,并建立相应的、等效意义上的数字化模型。它的研究目标,是通过人体从微观到宏观结构与机能的数字化、可视化,进而完整地描述基因、蛋白质、细胞、组织以及器官的形态与功能,最终达到人体信息的整体精确模拟。
数字化“虚拟人”包括3个研究阶段——虚拟可视人、虚拟物理人和虚拟生物人。虚拟可视人是从几何角度定量描绘人体结构,属于“解剖人”;如果其中加入人体组织的力学特性和形变等物理特性,就是第二代的虚拟物理人;而研究人体微观结构及生物化学特性的则属于更高级的虚拟生物人,它是真正能从宏观到微观、从表象到本质全方位反映人体的交互式数字化虚拟人体。
研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息,集成虚拟的数字化人体信息资源,经计算机模拟构造出虚拟人,可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。
虚拟人有着广泛的应用前景,可以为医学研究、教学与临床提供形象而真实的模型,为疾病诊断、新药和新医疗手段的开发提供参考,还可广泛应用于生物、航空、汽车、建筑、服装、家具、国防等领域。
当今时代是信息化时代,而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。早在40年代,仙农证明了采样定理,即在一定条件下,用离散的序列可以完全代表一个连续函数。就实质而言,采样定理为数字化技术奠定了重要基础。
数字化技术的重要性至少可以体现在以下几个方面:
数字化是数字计算机的基础:若没有数字化技术,就没有当今的计算机,因为数字计算机的一切运算和功能都是用数字来完成的。
数字化是多媒体技术的基础:数字、文字、图象、语音,包括虚拟现实,及可视世界的各种信息等,实际上通过采样定理都可以用0和1来表示,这样数字化以后的0和1就是各种信息最基本、最简单的表示。因此计算机不仅可以计算,还可以发出声音、打电话、发传真、放录象、看电影,这就是因为0和1可以表示这种多媒体的形象。用0和1还可以产生虚拟的房子,因此用数字媒体就可以代表各种媒体,就可以描述千差万别的现实世界。
数字化是软件技术的基础,是智能技术的基础:软件中的系统软件、工具软件、应用软件等,信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等等都是基于数字化实现的。例如图象的数据量很大,数字化后可以将数据压缩至10到几百倍;图象受到干扰变得模糊,可以用滤波技术使得变得清晰。这些都是经过数字化处理后所得到得结果。
数字化是信息社会的技术基础:数字化技术还正在引发一场范围广泛的产品革命,各种家用电器设备,信息处理设备都将向数字化方向变化。如数字电视、数字广播、数字电影、DVD
等等,现在通信网络也向数字化方向发展。
数字化是信息社会的技术基础,有人把信息社会的经济说成是数字经济,这足以证明数字化对社会的影响有多么重大。
背景
数字化是信息技术发展的高级阶段,是数字经济的主要驱动力,随着新一代数字技术的快速发展,各行各业利用数字技术创造了越来越多的价值,加快推动了各行业的数字化变革。
数字技术革命推动了人类的数字化变革。人类社会的经济形态随着技术的进步不断演变,农耕技术开启了农业经济时代,工业革命实现了农业经济向工业经济的演变,如今数字技术革命,推动了人类生产生活的数字化变革,孕育出一种新的经济形态——数字经济,数字化成为数字经济的核心驱动力。
数字技术成本的降低让数字化价值充分发挥。数字技术自计算机的发明开始,物联网、云计算、人工智能等各类数字技术不断涌现,成本不断降低,使得数字技术从科学走向实践,形成了完整的数字化价值链,在各个领域实现应用,推动了各个行业的数字化,为各行业不断创造新的价值。
数字基础设施快速发展推动数字化应用更加广泛深入。政府和社会各界全面加快数字基础设施建设,推进工业互联网、人工智能、物联网、车联网、大数据、云计算、区块链等技术集成创新和融合应用,让数字化应用更加广泛深入到社会经济运行的各个层面,成为推动数字经济发展的核心动力。
概念
数字化的概念分为狭义数字化和广义的数字化。狭义的数字化主要是利用数字技术,对具体业务、场景的数字化改造,更关注数字技术本身对业务的降本增效作用。广义的数字化,则是利用数字技术,对企业、政府等各类组织的业务模式、运营方式,进行系统化、整体性的变革,更关注数字技术对组织的整个体系的赋能和重塑。
狭义的数字化。狭义的数字化,是指利用信息系统、各类传感器、机器视觉等信息通讯技术,将物理世界中复杂多变的数据、信息、知识,转变为一系列二进制代码,引入计算机内部,形成可识别、可存储、可计算的数字、数据,再以这些数字、数据建立起相关的数据模型,进行统一处理、分析、应用,这就是数字化的基本过程。
广义的数字化。广义上的数字化,则是通过利用互联网、大数据、人工智能、区块链、人工智能等新一代信息技术,来对企业、政府等各类主体的战略、架构、运营、管理、 生产、营销等各个层面,进行系统性的、全面的变革,强调的是数字技术对整个组织的重塑,数字技术能力不再只是单纯的解决降本增效问题,而成为赋能模式创新和业务突破的核心力量。
数字化的概念,场景、语境不同,其含义也不同,对具体业务的数字化,多为狭义的数字化,对企业、组织整体的数字化变革,多为广义的数字化,广义的数字化概念,包含了狭义的数字化。
内涵
与传统的信息化相比,无论是狭义的数字化,还是广义的数字化,均是在信息化高速发展的基础上诞生和发展的,但与传统信息化条块化服务业务的方式不同,数字化更多的是对业务和商业模式的系统性变革、重塑。
数字化打通了企业信息孤岛释放了数据价值。信息化是充分利用信息系统,将企业的生产过程、事务处理、现金流动、客户交互等业务过程,加工生成相关数据、信息、知识来支持业务的效率提升,更多是一种条块分割、烟囱式的应用,而数字化则是利用新一代ICT技术,通过对业务数据的实时获取、网络协同、智能应用,打通了企业数据孤岛,让数据在企业系统内自由流动,数据价值得以充分发挥。
数字化以数据为主要生产要素。数字化,以数据作为企业核心生产要素,要求将企业中所有的业务、生产、营销、客户等有价值的人、事、物全部转变为数字存储的数据,形成可存储、可计算、可分析的数据、信息、知识,并和企业获取的外部数据一起,通过对这些数据的实时分析、计算、应用来指导企业生产、运营等各项业务。
数字化变革了企业生产关系,提升了企业生产力。数字化让企业从传统生产要素,转向以数据为生产要素,从传统部门分工转向网络协同的生产关系,从传统层级驱动转向以数据智能化应用为核心驱动的方式,让生产力得到指数级提升,使企业能够实时洞察各类动态业务中的一切信息,实时做出最优决策,使企业资源合理配置,适应瞬息万变的市场经济竞争环境,实现最大的经济效益。
当今时代是信息化时代,而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。早在40年代,香农证明了采样定理,即在一定条件下,用离散的序列可以完全代表一个连续函数。就实质而言,采样定理为数字化技术奠定了重要基础。
数字化的优点:数字信号处理电路简单。它没有模拟电路里的各种调整,因而电路工作稳定、技术人员能够从日常的调整工作中解放出来。例如,在模拟摄像机里,需要使用100个以上的可变电阻。在有些地方调整这些可变电阻的同时,还需要调整摄像机的摄像特性。各种调整彼此之间又相互有微妙的影响,需要反复进行调整,才能够使摄像机接近于完善的工作状态。在电视广播设备里,摄像机还算是较小的电子设备。如果摄像机100%的数字化,就可以不需要调整了。对厂家来说,降低了摄像机的成本费用。对电视台来说,不需要熟练的工程师,还缩短了节目制作时间。
比如数字化医院,就是利用先进的计算机及网络技术,将病人的诊疗信息、卫生经济信息与医院管理信息等进行最有效的收集、储存、传输与整合,并纳入整个社会医疗保健数据库的医院,使医院的服务对象由“有病求医”的患者扩展到整个社会。患者在世界上任何一个地方,只要通过网络接入,就可轻松查询个人健康档案、向医生进行健康咨询等;需要到医院就医时,可以在家中挂号或预约医生。
还有数字化办公、数字化图书馆、数字化家庭、数字化系统、数字化企业……
如果还不理解,说白了就是把原来人为的工作都交给计算机或一些特殊的智能设备干