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泰伯專稿：普適時空AI落地水生態(tài)領(lǐng)域背后的衛(wèi)星遙感商業(yè)價值升級

05 January 2024

        2024年1月3日，泰伯網(wǎng)發(fā)布了約2000字的專題報道《普適時空AI落地水生態(tài)領(lǐng)域背后的衛(wèi)星遙感商業(yè)價值升級》，從中國遙感衛(wèi)星構(gòu)建的對地“天基感知”系統(tǒng)出發(fā)，分析了未來遙感AI化，以及遙感數(shù)據(jù)與其他傳感數(shù)據(jù)融合應(yīng)用，形成“空天地水”協(xié)同感知系統(tǒng)后，所存在的巨大商業(yè)空間。 

  文章通過闡述普適導(dǎo)航的遙感AI能力，以及在水生態(tài)領(lǐng)域形成的“空天地水”協(xié)同感知應(yīng)用，表達(dá)了對中國遙感衛(wèi)星應(yīng)用與發(fā)展的高度關(guān)注。

  原文如下：

  2023年，中國航天順利完成了66次發(fā)射任務(wù)，其中發(fā)射成功的遙感衛(wèi)星達(dá)到175顆，相比2022年“戰(zhàn)績”提升66.6%，我國各型遙感衛(wèi)星總數(shù)量即將突破500大關(guān)。中國遙感衛(wèi)星形成的強(qiáng)大對地觀測體系，數(shù)量和質(zhì)量都達(dá)到世界先進(jìn)水平。

（數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)資料整理） 

  遙感衛(wèi)星數(shù)量的大幅增長有兩大促成因素，一方面衛(wèi)星遙感在社會經(jīng)濟(jì)活動中得到廣泛應(yīng)用，持續(xù)放大需求；二是截至2022年我國遙感衛(wèi)星商業(yè)化率僅為 32%，相比全球79%的水平仍有較大提升空間。

  如何提升衛(wèi)星遙感的商業(yè)化應(yīng)用能力?

  “遙感數(shù)據(jù)加工AI化是不可避免的發(fā)展趨勢，可以解決遙感數(shù)據(jù)時效性、解譯精度等諸多制約?！逼者m導(dǎo)航總工程師劉志國在接受泰伯網(wǎng)的采訪中表示：“同時，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)與5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合應(yīng)用，讓衛(wèi)星遙感技術(shù)的應(yīng)用價值進(jìn)一步釋放，形成天基感知體系。”

  普適導(dǎo)航是一家成立于上海青浦的國家級“專精特新”和高新技術(shù)企業(yè)，近年來圍繞“衛(wèi)星引領(lǐng)、數(shù)據(jù)為核、智算未來”開展創(chuàng)新實踐，基于北斗及衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，進(jìn)行5G通信、物聯(lián)網(wǎng)等泛在技術(shù)的融合，提供專業(yè)的時空數(shù)智化服務(wù)及創(chuàng)新智能裝備研發(fā)，遙感AI云平臺是普適導(dǎo)航的核心能力之一。

  遙感技術(shù)的未來：AI化

  “衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用，需要專業(yè)的數(shù)據(jù)加工處理及服務(wù)平臺。同時，隨著環(huán)境監(jiān)測、水利監(jiān)管等應(yīng)用的立體化管理需求，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)需要和航空遙感數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)測數(shù)據(jù)、傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)等進(jìn)行多源異構(gòu)的融合，因此數(shù)據(jù)的加工、處理能力及針對垂直行業(yè)形成的業(yè)務(wù)邏輯，成為衛(wèi)星遙感能否被應(yīng)用落地的關(guān)鍵。”劉志國說道。

  針對于此，普適導(dǎo)航開發(fā)了一套擁有遙感數(shù)據(jù)加工處理及服務(wù)能力的時空云平臺，能夠快速接入精度優(yōu)于１米的衛(wèi)星遙感影像，實現(xiàn)了遙感數(shù)據(jù)接入、遙感數(shù)據(jù)自動化處理、行業(yè)遙感數(shù)據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)制作以及數(shù)據(jù)產(chǎn)品在線服務(wù)等功能，并且接入無人機(jī)、雷達(dá)、聲納等傳感器數(shù)據(jù)。

  劉志國告訴記者，遙感AI化的一個重要前提是深度學(xué)習(xí)算法模型和海量樣本模型的構(gòu)建，普適導(dǎo)航通過項目實踐所積累的海量樣本數(shù)據(jù)是時空云平臺AI能力建設(shè)的基礎(chǔ)，同時智能解譯數(shù)據(jù)加上行業(yè)邏輯分析，讓系統(tǒng)自帶決策功能，也是AI能力的一個表現(xiàn)。

 遙感AI化能夠大幅縮短遙感圖像解譯周期、提高解譯精準(zhǔn)度，同時推動遙感技術(shù)在更多領(lǐng)域，或者與更多技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用。普適導(dǎo)航在水生態(tài)領(lǐng)域的實踐，就是一個典型案例。

  從天基感知看水生態(tài)全域感知協(xié)同

  近年來水污染帶來的問題日益突出，水生態(tài)治理受到政府高度重視，需求日益增長；另一方面，由于實施“涉水”，從感知端到數(shù)據(jù)層，水生態(tài)的立體監(jiān)測體系建設(shè)也一直是個難題。

  “2024年水環(huán)境監(jiān)測工作的趨勢，會實現(xiàn)從現(xiàn)狀監(jiān)測向預(yù)警監(jiān)測跨越，水質(zhì)監(jiān)測也要向水生態(tài)監(jiān)測跨越，這對環(huán)境監(jiān)測的能力提出了新要求?！眲⒅緡硎?，基于三水統(tǒng)籌的趨勢，水環(huán)境監(jiān)測的范圍會不斷擴(kuò)大，監(jiān)測指標(biāo)更加多元，監(jiān)測手段不斷更新，更重要的是監(jiān)測深度不斷向后延伸，由對現(xiàn)狀狀態(tài)監(jiān)測向溯源和預(yù)警發(fā)展。

  水生態(tài)監(jiān)測新需求驅(qū)動監(jiān)測技術(shù)創(chuàng)新。2023年12月，普適導(dǎo)航在無錫市生態(tài)環(huán)境局主辦的太湖數(shù)字新生態(tài)技術(shù)交流會上，首次公開了針對水生態(tài)監(jiān)測的“空天地水”全域協(xié)同監(jiān)測體系。

  這套監(jiān)測體系中，普適導(dǎo)航進(jìn)行了高光譜成像技術(shù)、遙感AI、生物AI的應(yīng)用和創(chuàng)新，提供環(huán)境要素提取和變化感知、水質(zhì)快速感知、物種監(jiān)測等多個維度的能力升級。

  普適導(dǎo)航的水生態(tài)監(jiān)測體系基于遙感AI技術(shù)進(jìn)行環(huán)境要素提取和變化感知，劉志國表示，大規(guī)模數(shù)據(jù)集和圖像分割模型，適用多模態(tài)時空數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對水生態(tài)對象的自動解譯提取和變化監(jiān)測，如林地、湖泊、企業(yè)、碼頭等要素，可以大幅縮短遙感影像解譯周期，提高解譯精準(zhǔn)度，減少人工工作量，提高生產(chǎn)效率，做到“要素提取快速高效、地物變化自動感知”。

  目前，普適導(dǎo)航的水環(huán)境監(jiān)測能力已經(jīng)應(yīng)用于上海市“三水統(tǒng)籌”監(jiān)管數(shù)字化轉(zhuǎn)型以及上海崇明“世界級生態(tài)島”的建設(shè)當(dāng)中。

  “我們的水質(zhì)快速感知依靠高光譜成像技術(shù)，物種監(jiān)測則依賴于圖像、視頻及聲紋等智能技術(shù)，這些技術(shù)結(jié)合普適導(dǎo)航自主研發(fā)的系列智能創(chuàng)新終端，構(gòu)建包含時間信息、空間信息、屬性數(shù)據(jù)的立體感知網(wǎng)絡(luò)，擁有水環(huán)境全要素自動智能感知能力。”劉志國表示，普適導(dǎo)航構(gòu)建的水生態(tài)智能監(jiān)管平臺擁有感知透徹、傳輸多元、數(shù)據(jù)一體、分析可視、系統(tǒng)集成等特征，推動行業(yè)水生態(tài)管理能力的升級。

更重要的是，通過普適導(dǎo)航在水生態(tài)領(lǐng)域的探索，不難看出衛(wèi)星遙感技術(shù)與其他技術(shù)能力融合應(yīng)用之后，應(yīng)用場景會明顯增加，其數(shù)據(jù)價值也會更大顯現(xiàn)。