實施網絡強國、加快建設“數(shù)字中國”已經成為舉國發(fā)展的重大戰(zhàn)略。我國著名遙感技術與應用專家、中國科學院院士童慶禧曾經說過“實際上‘數(shù)字中國’就是建立在大數(shù)據(jù)基礎上,其中就包括遙感。遙感是認識地球大數(shù)據(jù)的一個重要數(shù)據(jù)源。”
遙感技術為人們觀測地物、認識世界提供了更加完善的方法,目前這項空間探測技術正在我國國民經濟建設中發(fā)揮著愈益重要的作用。為了進一步了解遙感技術的應用轉化現(xiàn)狀,泰伯網對擁有15年從業(yè)經歷的老牌遙感企業(yè)——北京國遙新天地信息技術有限公司創(chuàng)始人、總裁吳秋華先生進行了專訪,聽他悉數(shù)遙感領域發(fā)展脈絡,深入了解國遙新天地遙感產業(yè)化之路。
遙感尖尖角,試做立足者
理想與現(xiàn)實,美好與殘酷,多少風雨與辛酸,只有經歷后才能體會。
21世紀初,高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星迎來了新的起點,全球首顆高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星IKONOS成功發(fā)射,其空間分辨率達到1米。2001年,QuickBird遙感衛(wèi)星成功商用,成為首顆空間分辨率達到亞米級(0.61米)的商業(yè)遙感衛(wèi)星。2007年起,WorldView系列遙感衛(wèi)星成功商用,亞米級遙感衛(wèi)星影像大范圍商用已經成為常態(tài)。隨著高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)量的不斷增加,影像數(shù)據(jù)價格也隨之降低,高分辨率衛(wèi)星遙感大規(guī)模應用時代正式到來。
1997年,吳秋華離開了令人羨慕的原中國科學院遙感應用研究所,與鐘耳順、宋關福一同創(chuàng)建了超圖軟件,投身到公司化運營中,致力于地理信息和遙感技術在實際應用中的探索。
2004年,伴隨著遙感技術的不斷發(fā)展和遙感應用需求的不斷提升,吳秋華再次作出選擇,與梁長青、吳治陵、肖劍等人一同創(chuàng)建了國遙新天地,開啟了“推動遙感技術產業(yè)化,實現(xiàn)遙感產業(yè)經營規(guī)?;?rdquo;的新征程。
吳秋華回憶“國遙新天地成立之初代理的國外高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù),其空間分辨率只有1米,但在當時已經是商業(yè)遙感衛(wèi)星中空間分辨率最高的。”2007年7月,第二次全國土地調查開始,這是即1997年結束的第一次全國土地調查后,我國開展的規(guī)模最大的一次土地調查活動。第二次全國土地調查對遙感數(shù)據(jù)的需求量與日俱增,特別是衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),因其具有采集范圍廣、時效性強等特點非常適合大面積土地調查使用。但是,當時我國遙感衛(wèi)星只有中巴地球資源衛(wèi)星CBERS-02在軌運行,其提供的影像數(shù)據(jù)空間分辨率為19.5米,僅能滿足1:25萬比例尺測圖要求。當時,高分辨率(空間分辨率優(yōu)于1米)遙感衛(wèi)星在我國還處于空白狀態(tài),所以要滿足大比例尺測圖作業(yè)需求,購買國外高分辨率遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)成為唯一途徑,其銷售額占據(jù)國內遙感影像數(shù)據(jù)市場的80%以上。
面對我國衛(wèi)星遙感技術水平和航空遙感數(shù)據(jù)采集模式落后的狀況,國遙新天地開拓創(chuàng)新,探索出了一條適合我國遙感產業(yè)發(fā)展趨勢的高分辨率航空遙感數(shù)據(jù)自主采集新模式。國遙新天地稱其為“低碳遙感”商業(yè)模式,該模式實施面向省域尺度范圍的航空遙感數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集,再將經過外業(yè)控制測繪和內業(yè)加工后的最終產品(即中科高清低碳遙感影像產品)分發(fā)給行業(yè)用戶。這樣做既提高了數(shù)據(jù)采集效率,又有效避免了不同部門因不同需求帶來的重復采集,極大節(jié)省了采集成本。該模式徹底改變了以往遙感數(shù)據(jù)采集過度依賴單個企業(yè)、單個政府訂單的局面,不僅為企業(yè)開創(chuàng)了新型商業(yè)模式,帶來了巨大商業(yè)價值,同時也為遙感技術的應用轉化提供了動力。國遙新天地依托“低碳遙感”商業(yè)模式,先后完成了山東、遼寧、廣東、浙江、江蘇、吉林、河北、湖南、湖北、安徽等多個省區(qū)市超過200萬平方公里的高分辨率航空遙感影像數(shù)據(jù)的自主采集,起到了良好的應用示范作用,也為我國遙感產業(yè)健康快速發(fā)展開辟了一條嶄新的創(chuàng)新之路。
漫漫遙感路,甘當探索人
遙感之路的探索,夾雜著求知的困苦與艱辛,成功的喜悅,往往在不斷的付出后降臨。
“低碳遙感”商業(yè)模式的成功探索,為國遙新天地帶來了新的業(yè)績增長點,同時也堅定了吳秋華不斷開拓創(chuàng)新的企業(yè)發(fā)展之路。
“‘低碳遙感’商業(yè)模式成功后,我們一刻不停,加大了遙感基礎設施建設的投資力度,相繼投資超過2億元人民幣,完成了數(shù)據(jù)處理中心建設、高性能飛機引進、遙感衛(wèi)星地面接收站建設、無人機機群組建,以及三維空間信息軟件的持續(xù)研發(fā),在遙感應用各個領域進行了深入探索”,吳秋華說。
2012年,國遙新天地入駐浙江省地理信息產業(yè)園(浙江省地理信息小鎮(zhèn)),成為首批入園企業(yè),成立了浙江國遙地理信息技術有限公司,作為定位華東、面向全國的數(shù)據(jù)加工和銷售中心。同年,成功引進了空中國王C90GTx高性能飛機,該飛機最大航程達到1900公里,最大巡航速度500公里/小時,最大巡航高度9144米,最大載重877公斤。吳秋華說:“我們不是為了引進而引進,而是切實感受到我國高空、高性能遙感飛機單機產能不夠大,不能保證充分利用有限的適宜天氣資源在一個成像季節(jié)內完成整個作業(yè)區(qū)的數(shù)據(jù)采集。引進C90GTx,可以一定程度上緩解這種稀缺造成的‘尷尬’,有利于自主采集新模式優(yōu)勢的進一步發(fā)揮。”
2014年,總面積超過10000平方米的國遙大廈勝利竣工,成為地理信息小鎮(zhèn)內首個以企業(yè)名稱命名的商用寫字樓。2016年,為了更好地服務國內遙感數(shù)據(jù)客戶,以浙江國遙為主體,投資2000萬元建設完成我國首個由民營企業(yè)投資運營的遙感衛(wèi)星地面接收站,該接收站位于國遙大廈頂層,地面站接收天線為X波段,接收半徑約為2525公里,覆蓋我國中東部大部分區(qū)域及渤海、黃海、東海、南海等重要海域。實現(xiàn)了衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)由國內地面站直接接收處理,提高了RADARSAT系列衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務水平,尤其在海洋應急監(jiān)測中,近實時交付時間可提高至半小時,為用戶提供了更加快捷、便利、有效的雷達衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)服務。
“此外,我們還在不斷開拓國際市場,與MDA、Planet、exactEarth、East View 等國際商業(yè)遙感衛(wèi)星巨頭合作,成為其在中國大陸地區(qū)的獨家代理商,為我國遙感用戶提供更加豐富的光學和雷達等高分辨率遙感衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)及增值服務。”吳秋華說。
“2014年,我們組建了一支擁有30余人的無人機設計與研發(fā)團隊,涵蓋無人機硬件設計與研發(fā)、飛控軟件設計與研發(fā),從源頭上實現(xiàn)了無人機軟硬件設備的自給自足。此外,我們還擁有一支無人機數(shù)據(jù)采集與加工處理隊伍,能夠對無人機傾斜攝影數(shù)據(jù)進行高效處理。2015年,無人機遙感網初步建立,實現(xiàn)了全國范圍48小時內到達,應急情況24小時內到達的快速反應。目前,擁有100余架無人機用于無人機遙感數(shù)據(jù)采集作業(yè)。”吳秋華說。
眾所周知,遙感影像數(shù)據(jù)只有與應用軟件結合,才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效增值。為此,國遙新天地在成立伊始便瞄準三維空間信息軟件應用。十五年的堅持與努力,自主開發(fā)的、具有核心知識產權的時空遙感大數(shù)據(jù)三維平臺EV-Globe的技術水平和應用效果始終處于行業(yè)領先地位。該軟件現(xiàn)有超過300余人的研發(fā)團隊,應用服務范圍涵蓋電力、海洋、國土資源、石油石化、地下空間、氣象、空域管理等領域,具備空、天、地、海四維一體化的服務保障能力,出色地完成了2008年以來國家歷次重大空中安全保障任務,以及神舟系列飛船、嫦娥系列探月衛(wèi)星、天宮系列目標飛行器的航天發(fā)射與指揮控制任務,使遙感應用的廣度和深度得到了充分拓展。
智慧遙感夢,開啟新時代
夢想承載著企業(yè)發(fā)展的未來之路,新時代的開啟必將引領企業(yè)新的征程。
“在遙感基礎設施投入一路狂飆之后,我們發(fā)現(xiàn)智慧時代正向我們走來,國遙新天地將多年來在遙感應用領域的各項探索進行了全面整合,正式提出了‘智慧遙感’概念,這是我們對未來企業(yè)發(fā)展的目標和追求”。吳秋華說。
目前,國遙新天地正致力打造高效智慧遙感采集網(智采集)、遙感三維大數(shù)據(jù)聚合(智聚合)、遙感智慧應用探索(智應用)于一體的智慧遙感解決方案。通過自主航空遙感飛機機隊、百余架無人機、自建SAR衛(wèi)星地面接收站以及與Planet、AIS衛(wèi)星群的深度合作,初步構筑了全分辨率、全天候的高效智慧遙感采集網。以自主時空遙感大數(shù)據(jù)三維平臺EV-Globe為核心,集成遙感AI引擎,打通了GIS與遙感處理軟件乃至遙感飛行器之間的鴻溝,實現(xiàn)了“采集端遙感大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網共享大數(shù)據(jù)、行業(yè)應用端大數(shù)據(jù)”之間的快速三維自動聚合,自動進行智能分析,在國防、電力、海洋、空管、石油石化、地下管網等領域為用戶提供了專業(yè)應用平臺和解決方案。最終,結合深度學習、人工智能等當前先進的技術方法,率先實現(xiàn)了遙感技術在自然資源監(jiān)測、無人機遙感、農林保險等領域的智能應用探索。
對于“智慧遙感”的未來發(fā)展計劃以及公司未來發(fā)展方向,吳秋華透露:“下一步將開拓縣域遙感應用,這一構想目前計劃在浙江省地理信息小鎮(zhèn)進行試點。”
目前,國遙新天地正在與美國Planet公司進行深度合作,其Planet衛(wèi)星群提供的遙感影像數(shù)據(jù)為這一計劃的開展提供了強有力的技術保障。Planet衛(wèi)星群擁有170余顆在軌衛(wèi)星,空間分辨率3米,其最大的特點在于能夠實時對地球進行自主拍攝。這就使得為縣級區(qū)域提供高分辨率、高頻次、全覆蓋的遙感衛(wèi)星影像成為可能。“以農業(yè)為例,耕地上種了什么作物,分布情況如何?耕種過程中有沒有病蟲害?如果遇到干旱,其產量影響情況如何?作物有沒有收割……縣級農業(yè)管理部門需要獲取這些信息。”吳秋華說。
此外,國遙新天地正致力于全智能無人機集成遙感平臺的應用與推廣,該平臺針對無人機遙感業(yè)務中涉及的數(shù)據(jù)采集、處理、成果入庫、統(tǒng)計分析等各階段分離且全程需要人工參與的情況,創(chuàng)新性地將智能自主無人機、相機數(shù)據(jù)自動傳輸、在線三維實景數(shù)據(jù)云處理、EV-Globe遙感成果自動聚合、AI智能分析等技術進行高效集成,構筑一個真正意義上的全自動、全程無人參與的全智能無人機集成遙感平臺,為用戶提供了從遙感數(shù)據(jù)采集到GIS集成端的完整解決方案,提高傳統(tǒng)應急遙感作業(yè)效率。
無論是掌握數(shù)據(jù)源頭帶來的潛在價值,還是為行業(yè)用戶提供科學管理的可靠依據(jù),“智慧遙感”將為客戶提供更加質優(yōu)價廉的遙感應用服務,國遙新天地的“智慧遙感”理念,也必將開啟遙感應用新時代。
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