文|衛(wèi) 征 中國(guó)遙感應(yīng)用協(xié)會(huì)

“十一五”以來(lái),在國(guó)家投資和商業(yè)航天強(qiáng)勁推動(dòng)下,以遙感衛(wèi)星、通信衛(wèi)星和導(dǎo)航衛(wèi)星為核心的國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施空前發(fā)展,規(guī)模已僅次于美國(guó),性能也在加速趕超國(guó)際先進(jìn)水平,正每天獲取、傳輸和發(fā)送TB級(jí)海量空間信息,為我國(guó)行業(yè)部委和省(區(qū)、市)各級(jí)政府部門(mén)、科研院所、高等學(xué)校、企業(yè)等用戶需求提供了有力支撐,并產(chǎn)生了可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步充分挖掘和釋放國(guó)家空間基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用效能,必須緊密結(jié)合我國(guó)當(dāng)前迅猛發(fā)展的特色數(shù)字經(jīng)濟(jì),加速推進(jìn)空間信息應(yīng)用的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,盡快實(shí)現(xiàn)大眾空間信息應(yīng)用。
2018年以來(lái),我國(guó)商業(yè)投資發(fā)射的各型遙感和試驗(yàn)衛(wèi)星超過(guò)30顆。如中國(guó)四維測(cè)繪技術(shù)有限公司成功發(fā)射了高景一號(hào)03、04星;長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司成功發(fā)射了德清一號(hào)、林業(yè)二號(hào)2顆衛(wèi)星以及光譜01/02星,形成由12顆在軌衛(wèi)星組成的吉林一號(hào)星座;珠海歐比特宇航科技股份有限公司成功發(fā)射了珠海一號(hào)遙感微納衛(wèi)星星座02組5顆衛(wèi)星(含4顆高光譜星);長(zhǎng)沙天儀空間科技研究院有限公司成功發(fā)射了湘江新區(qū)號(hào)(瀟湘二號(hào))、亦莊·全圖通一號(hào)、瀟湘一號(hào)02星、長(zhǎng)沙高新號(hào)、銅川一號(hào)5顆科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星和星河號(hào)、TY/DF-1 2顆遙感微小衛(wèi)星;北京九天微星科技發(fā)展有限公司成功發(fā)射了少年星一號(hào)、瓢蟲(chóng)一號(hào)至七號(hào)8顆教育、物聯(lián)網(wǎng)和遙感等試驗(yàn)衛(wèi)星。同時(shí),北京零重空間技術(shù)有限公司和華訊方舟科技有限公司共同發(fā)起的“靈鵲”遙感衛(wèi)星星座、中國(guó)科學(xué)院空天信息研究院海南研究院發(fā)起的海南一號(hào)遙感衛(wèi)星星座、成都市人民政府和哈爾濱工業(yè)大學(xué)發(fā)起的天府號(hào)遙感衛(wèi)星星座(正在組建四川衛(wèi)星技術(shù)總體研究院)、中科遙感科技集團(tuán)有限公司和中農(nóng)批(北京)冷鏈物流有限公司發(fā)起的“千眼”遙感衛(wèi)星星座等都在加緊推進(jìn)。
2018年以來(lái),我國(guó)國(guó)家投資發(fā)射的各型遙感衛(wèi)星超過(guò)20顆,如高分一號(hào)02/03/04、五號(hào)、六號(hào),陸地勘查衛(wèi)星三號(hào)、四號(hào),海洋一號(hào)C、海洋二號(hào)B、中法海洋衛(wèi)星,風(fēng)云二號(hào)H星[1]等。同時(shí),還成功發(fā)射了19顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星,建成了北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)基本系統(tǒng),以及4顆通信衛(wèi)星(包括虹云工程首發(fā)技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星和鴻雁星座首顆試驗(yàn)星重慶號(hào))等。
在此情況下,我們必須緊密結(jié)合中央領(lǐng)導(dǎo)有關(guān)發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)、建設(shè)數(shù)字中國(guó)等重要指示和國(guó)家大數(shù)據(jù)、京津冀協(xié)同發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)等重大戰(zhàn)略,以及我國(guó)當(dāng)前蓬勃發(fā)展的特色數(shù)字經(jīng)濟(jì)和5G等技術(shù)手段,著力突破大眾空間信息應(yīng)用困局,發(fā)展新型信息消費(fèi)。
(1)總體發(fā)展?fàn)顩r
我國(guó)自20世紀(jì)90年代以來(lái),以大眾信息消費(fèi)為牽引,成功走出了創(chuàng)新服務(wù)模式、提升用戶體驗(yàn)、擴(kuò)大運(yùn)營(yíng)規(guī)模的消費(fèi)級(jí)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展路子,形成京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等數(shù)字產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展區(qū),總體發(fā)展速度領(lǐng)先全球。
根據(jù)中國(guó)信息化百人會(huì)發(fā)表的《2017中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展報(bào)告》[2],2016年我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模達(dá)22.6萬(wàn)億元(相當(dāng)于同期3.4萬(wàn)億美元)、占GDP比重30.3%,增速18.9%;而2016年美國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模為10.8萬(wàn)億美元、占GDP比重59.2%,增速為6.1%;其他國(guó)家,如日本2.3萬(wàn)億美元、占GDP比重46.4%,德國(guó)2.1萬(wàn)億美元、占GDP比重59.3%,英國(guó)1.5萬(wàn)億美元、占GDP比重58.6%,法國(guó)9620億美元、占GDP比重39.0%等。
根據(jù)中國(guó)國(guó)家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室發(fā)布的《數(shù)字中國(guó)建設(shè)發(fā)展報(bào)告(2017年)》[3],2017年我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模達(dá)27.2萬(wàn)億元,同比增長(zhǎng)20.3%,占GDP比重32.9%,成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要?jiǎng)恿σ妫恍畔⑾M(fèi)規(guī)模為4.5萬(wàn)億元,同比增長(zhǎng)15.4%,為同期最終消費(fèi)增速的2倍左右,占最終消費(fèi)的比重達(dá)10%,對(duì)GDP增長(zhǎng)貢獻(xiàn)超過(guò)0.4個(gè)百分點(diǎn);移動(dòng)支付交易規(guī)模超過(guò)200萬(wàn)億元,居全球第一;網(wǎng)絡(luò)零售額達(dá)71751億元,同比增長(zhǎng)32.2%,跨境電子商務(wù)同比增長(zhǎng)超過(guò)30%;農(nóng)村實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)零售額1.24萬(wàn)億元,同比增長(zhǎng)39.1%;共享經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)交易額約4.9萬(wàn)億元,比上年增長(zhǎng)47.2%。
根據(jù)麥肯錫全球研究院發(fā)布的《CHINA’S DIGITAL ECONOMY: A LEADING GLOBAL FORCE》[4],2016年中國(guó)電子商務(wù)交易額占全球40%,個(gè)人消費(fèi)交易額達(dá)7900億美元,是美國(guó)的11倍;獨(dú)角獸公司數(shù)量占全球1/3,價(jià)值約占43%;2014~2016年間風(fēng)投金額達(dá)770億美元,占全球19%;信息和通信技術(shù)、媒體和金融等領(lǐng)域的數(shù)字化程度與發(fā)達(dá)國(guó)家持平,票務(wù)、二手交易等消費(fèi)行業(yè)的數(shù)字化程度領(lǐng)先國(guó)際;但是電力、衛(wèi)生、政務(wù)、教育等公共事業(yè),先進(jìn)制造業(yè)、石油和天然氣制造、化工、醫(yī)藥等資本密集型產(chǎn)業(yè),以及房地產(chǎn)、建筑、農(nóng)業(yè)、個(gè)人和地方服務(wù)等本土化和碎片化產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化程度還較落后。
(2)發(fā)展?fàn)顩r分析
根據(jù)上述我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r可知,近年來(lái)其增長(zhǎng)速度領(lǐng)先全球,規(guī)模總量緊追美國(guó),正成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要引擎和主要組成,也極大提升了我國(guó)的國(guó)際影響力。究其原因,主要是由于我國(guó)存在規(guī)模龐大的、有一定消費(fèi)能力用戶群體和國(guó)際一流、不斷完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施;圍繞衣食住行、感官身受、理財(cái)致富等“個(gè)體性”信息消費(fèi)需求,以智能手機(jī)等通用終端為核心,借助移動(dòng)寬帶、WiFi等通用網(wǎng)絡(luò)條件,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)單元和社會(huì)行為個(gè)體前所未有的關(guān)聯(lián)與交互,從而推動(dòng)電商物流、共享/分享經(jīng)濟(jì)、社交平臺(tái)、移動(dòng)支付等數(shù)字經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展。
但是,我國(guó)乃至全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展并非一帆風(fēng)順,從20世紀(jì)90年代以來(lái),至少經(jīng)歷了2000年前后因納斯達(dá)克股市崩盤(pán)而造成全球互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅和2012年前后我國(guó)網(wǎng)民數(shù)量增速急劇下降等兩次重大沖擊。當(dāng)前表面繁榮的數(shù)字經(jīng)濟(jì)也是如此,傳統(tǒng)依靠“擴(kuò)量”的發(fā)展和盈利模式已不足以維系進(jìn)一步高速增長(zhǎng),必須加強(qiáng)向“提質(zhì)”方向轉(zhuǎn)型[5]。在此方面,華為大力發(fā)展的5G網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)、阿里積極推進(jìn)的新零售、百度傾注資源的無(wú)人駕駛、小米著力打造的智能家居套裝等都是“提質(zhì)”突圍的代表。
比較當(dāng)代相對(duì)成功的數(shù)字經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)和新產(chǎn)業(yè),如數(shù)碼相機(jī)代替膠片相機(jī)、消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)崛起和提供新聞資訊的今日頭條、提供娛樂(lè)資訊的抖音、提供電商服務(wù)的拼多多、提供出行服務(wù)的滴滴打車、提供小微信貸金融服務(wù)的花唄等可知,必須在讓用戶擁有自主性、便捷性體驗(yàn)的前提下,積極積累用戶消費(fèi)行為并進(jìn)行智能分析,精準(zhǔn)判別、鎖定或發(fā)掘用戶喜好并主動(dòng)推送相應(yīng)的產(chǎn)品或服務(wù),再結(jié)合廣告轟炸、讓利促銷、流量明星代言、組團(tuán)砍價(jià)等手段,充分激發(fā)其新奇感、參與感和成就感,產(chǎn)生強(qiáng)烈的用戶粘性并迅速擴(kuò)張用戶規(guī)模。空間信息應(yīng)用也需要系統(tǒng)思考如何結(jié)合這些成功模式,有效發(fā)掘和結(jié)合大眾消費(fèi)需求而加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
(1)政府空間應(yīng)用分析
空間信息的傳統(tǒng)用戶是行業(yè)部委和省(區(qū)、市)級(jí)政府部門(mén),主要用于支持政府精細(xì)管理、精準(zhǔn)治理和大眾精致生活,可有效滿足綠色發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)、防災(zāi)減災(zāi)、公共安全等“群體性”新型信息消費(fèi)需求,為政務(wù)信息化、工業(yè)信息化、民生信息化等提供強(qiáng)大支撐[6]。由于這些政府用戶的數(shù)量有限且其需求以公益為主,導(dǎo)致對(duì)空間信息應(yīng)用雖然存在強(qiáng)烈剛需,但其交易量(或潛在的、可發(fā)掘的交易量)嚴(yán)重不足,盈利模式也非常模糊——除依賴承接政府項(xiàng)目(如國(guó)土資源調(diào)差、天然林保護(hù)等)外,當(dāng)前主要寄望于加強(qiáng)推進(jìn)“政府采購(gòu)”改革,期望把以往無(wú)償或極低成本的公益性服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定、有一定規(guī)模的運(yùn)營(yíng)性服務(wù)。
然而,即使全國(guó)對(duì)空間信息應(yīng)用普遍實(shí)施“政府采購(gòu)”,也依然存在采購(gòu)量有限的瓶頸;如根據(jù)美國(guó)衛(wèi)星協(xié)會(huì)(SIA)發(fā)布的2017年和2018年《衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)狀況報(bào)告》,2016年和2017年的全球?qū)Φ赜^測(cè)服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模僅分別為20億美元和22億美元,我國(guó)的二十一世紀(jì)空間技術(shù)應(yīng)用股份有限公司每年從北京市獲取的政府采購(gòu)費(fèi)用也不到3000萬(wàn)元,遠(yuǎn)不足以支撐形成對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大影響力的大型企業(yè)。
(2)大眾空間應(yīng)用分析
對(duì)于空間信息在大眾層面的應(yīng)用,衛(wèi)星通信和導(dǎo)航相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好。但是,衛(wèi)星通信相比地基通信,仍存在成本較高、帶寬偏低、通信質(zhì)量保障困難、管制約束等問(wèn)題;衛(wèi)星導(dǎo)航由于是提供免費(fèi)廣播式信號(hào)服務(wù),主要通過(guò)銷售終端(GNSS設(shè)備)或芯片、提供地基增強(qiáng)服務(wù)等手段盈利,存在同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)加劇、重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重、核心器件“卡脖子”等問(wèn)題;衛(wèi)星遙感則長(zhǎng)期受困于面向大眾的數(shù)據(jù)共享與分發(fā)困難、主導(dǎo)性應(yīng)用模式不清晰(即現(xiàn)有應(yīng)用以配套為主,如作為導(dǎo)航底圖等)、缺乏對(duì)投資者有說(shuō)服力的商業(yè)和盈利模式等問(wèn)題,始終主要還是在高中層政府部門(mén)和主要科研院所、高等學(xué)校等層面應(yīng)用,未能有效擴(kuò)展大眾市場(chǎng)。這些局限對(duì)我國(guó)空間基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用效能的充分發(fā)揮和可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展造成重大影響。
要實(shí)現(xiàn)我國(guó)和全球空間信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展,除需進(jìn)一步結(jié)合各級(jí)政府部門(mén)的主體業(yè)務(wù)穩(wěn)步推進(jìn)政務(wù)信息化和政府采購(gòu)?fù)猓枰o密結(jié)合大眾需求和我國(guó)的特色數(shù)字經(jīng)濟(jì),盡快發(fā)掘大眾空間信息應(yīng)用市場(chǎng)。為此,就需要深刻認(rèn)知、分析大眾用戶關(guān)注的“空間”和與之相關(guān)、有商業(yè)價(jià)值的信息服務(wù),從而有針對(duì)性地實(shí)施供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,大力發(fā)展大眾適用的產(chǎn)品和服務(wù)模式。
筆者認(rèn)為,大眾用戶所關(guān)心的“空間”總是(或大多數(shù)是)從自身周邊肉眼可見(jiàn)的視域范圍開(kāi)始的,再逐步按需向外擴(kuò)展到超視域范圍;大眾空間信息應(yīng)用的關(guān)鍵就是要考慮如何擴(kuò)展和增強(qiáng)眼睛的功能,使用戶能夠“看到”肉眼看不到、看不清、看不明的光譜、距離和目標(biāo)特性,而且要優(yōu)先滿足個(gè)人生理、安全等基本需求,確保用戶能夠有效感知個(gè)體所需、微觀層面的空間信息并獲得相關(guān)應(yīng)用服務(wù)(尤其是定量化服務(wù)),這樣才能創(chuàng)造、培育和引導(dǎo)大眾對(duì)空間信息應(yīng)用的剛需。以此為基礎(chǔ),牽引大眾用戶逐步產(chǎn)生中觀/宏觀層面的空間信息應(yīng)用需求,并使其能夠低成本、便捷地調(diào)用航空、航天等觀測(cè)資源或相關(guān)存量數(shù)據(jù)資源。為打開(kāi)大眾空間信息應(yīng)用局面,本文提出“大眾遙感”的理念。
本文所述“大眾遙感”,是指圍繞大眾應(yīng)用需求,通過(guò)非接觸性手段獲取可定量識(shí)別、分析物體或現(xiàn)象特征信息、狀況態(tài)勢(shì)及其變化規(guī)律的影像數(shù)據(jù),并進(jìn)行必要數(shù)據(jù)處理,為用戶及時(shí)提供適用的空間信息資訊服務(wù);“大眾遙感”包括視域遙感數(shù)據(jù)自行可控獲取、超視域觀測(cè)與存量數(shù)據(jù)資源可控調(diào)用、時(shí)效性高可靠產(chǎn)品與服務(wù)保障三方面內(nèi)涵。
視域遙感數(shù)據(jù)自行可控獲取是“大眾遙感”的前提和基礎(chǔ),即為了滿足大眾用戶感知自身周邊環(huán)境、分析常用物品特性等需求,尤其是食品安全(如判別蔬菜水果品質(zhì))、生活環(huán)境(如判別家具材質(zhì))、衣妝服飾(如判別衣物材質(zhì))等,要積極給大眾用戶提供有效手段,使其能夠自行有效獲取、傳輸和處理視距范圍內(nèi)的物體或現(xiàn)象的遙感數(shù)據(jù)。這就要充分利用5G手機(jī)等通用終端和通用網(wǎng)絡(luò)條件,并低成本集成專用的遙感芯片(如手機(jī)高光譜遙感芯片等),使用戶能夠“即拍即用”,從而成為追求生活品質(zhì)、增強(qiáng)優(yōu)越意識(shí)、彰顯生活態(tài)度、提升情懷感受、打造精致生活的必備保障。
超視域觀測(cè)與存量數(shù)據(jù)資源可控調(diào)用是“大眾遙感”的擴(kuò)展和深化,即在滿足大眾用戶視距范圍內(nèi)、個(gè)人基本需求性空間信息應(yīng)用的基礎(chǔ)上,激發(fā)用戶在興趣愛(ài)好、社會(huì)交往、追求品質(zhì)、熱心公益、電商物流、期貨保險(xiǎn)等方面需要擴(kuò)展時(shí)空感知范圍的應(yīng)用需求,確保用戶能夠基于5G手機(jī)等通用終端和通用網(wǎng)絡(luò)條件有效調(diào)用航空航天等觀測(cè)資源或歷史存檔數(shù)據(jù),便捷獲取、查詢、調(diào)用、傳輸和處理視距范圍外的物體或現(xiàn)象的適用性遙感數(shù)據(jù)。
時(shí)效性高可靠產(chǎn)品與服務(wù)保障是“大眾遙感”的生命力和價(jià)值保障,即對(duì)于大眾用戶的任何需求,都需要得到及時(shí)而有效的響應(yīng)和回饋。在理想情況下,應(yīng)確保各種觀測(cè)資源在一定條件下(如設(shè)定用戶等級(jí))可在線便捷調(diào)用,視距內(nèi)數(shù)據(jù)可隨時(shí)拍攝、并通過(guò)就地或在線處理迅速形成高可靠性評(píng)價(jià)結(jié)論,超視距數(shù)據(jù)可及時(shí)觀測(cè)獲取或查詢調(diào)用、快速傳輸至本地終端或指定云端、并通過(guò)就地或在線處理迅速形成高可靠性評(píng)價(jià)結(jié)論。這樣才能形成核心支撐空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的空間資訊能力。
本文提出的“大眾遙感”理念,需界定政府用戶和大眾用戶關(guān)注空間的不同,并與傳統(tǒng)遙感、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)碼攝影等概念進(jìn)行必要辨析。
(1)政務(wù)空間與私務(wù)空間
政務(wù)空間是政府管理部門(mén)根據(jù)所賦職權(quán),實(shí)施具體業(yè)務(wù)所涉及的空間范圍,通常具廣域、多域、跨域、疊域、混域等性質(zhì),所以需要大范圍、快速、精準(zhǔn)、多尺度的空間信息獲取手段來(lái)進(jìn)行有力支持。當(dāng)前政府用戶對(duì)空間信息的需求與應(yīng)用,都是主要針對(duì)或涉及政務(wù)空間,并逐步向私務(wù)空間擴(kuò)展(如視頻監(jiān)控)。政務(wù)空間與私務(wù)空間信息應(yīng)用區(qū)別與交互如圖1所示。

圖1 政務(wù)空間與私務(wù)空間信息應(yīng)用區(qū)別與交互示意圖
私務(wù)空間則是大眾用戶個(gè)人日常生活、工作涉及或關(guān)注的空間范圍,通常是個(gè)人的視域范圍;在此基礎(chǔ)上,再根據(jù)用戶需要向超視域范圍擴(kuò)展乃至到政務(wù)空間。私務(wù)空間擴(kuò)展如圖2所示。大眾空間信息應(yīng)用首先應(yīng)著力滿足用戶對(duì)私務(wù)空間信息的應(yīng)用需求。

圖2 私務(wù)空間擴(kuò)展示意圖(參照天球坐標(biāo)系統(tǒng))
(2)大眾遙感與傳統(tǒng)遙感
“大眾遙感”是傳統(tǒng)遙感的擴(kuò)展和創(chuàng)新,屬于廣義遙感范疇。傳統(tǒng)遙感是利用航空航天等平臺(tái)搭載傳感器,以電磁波為主要介質(zhì)對(duì)地球表面的物體或現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離探測(cè),根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)研究電磁波與目標(biāo)相互作用機(jī)理和電磁波在大氣中傳輸機(jī)理的科學(xué)技術(shù)。
“大眾遙感”著眼于圍繞大眾用戶的感知需求,以電磁波為主要介質(zhì),非接觸性獲取目標(biāo)盡可能全面的觀測(cè)數(shù)據(jù),并及時(shí)形成高可靠性評(píng)價(jià)結(jié)論。這相當(dāng)于擴(kuò)展我們眼睛的功能,對(duì)于視域范圍內(nèi)的目標(biāo)提供可見(jiàn)光之外光譜或高光譜觀測(cè)能力,對(duì)于視域范圍外的目標(biāo)提供多尺度、多時(shí)相、多譜段、多視角、多維度觀測(cè)能力,為我們大腦的判別決策提供更豐富信息支持。
(3)大眾遙感與物聯(lián)網(wǎng)
“大眾遙感”與物聯(lián)網(wǎng)有很強(qiáng)關(guān)聯(lián),也更有區(qū)別。物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)無(wú)線/有線傳感器或終端設(shè)備有效采集目標(biāo)信息,并通過(guò)約定協(xié)議實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)/局域網(wǎng)有效連接進(jìn)行信息交換和通信,從而提高設(shè)備協(xié)同工作效率、智能化管理與運(yùn)行能力,以及目標(biāo)感知信息的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展而成的、倡導(dǎo)“萬(wàn)物互聯(lián)”的一種網(wǎng)絡(luò)。
“大眾遙感”需要用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),把大眾用戶自行可獲取視域內(nèi)目標(biāo)遙感數(shù)據(jù)的終端、可調(diào)用的航空航天觀測(cè)資源和數(shù)據(jù)庫(kù)(包括存檔數(shù)據(jù)庫(kù)、光譜庫(kù)等)、云服務(wù)中心、超算中心、數(shù)據(jù)共享/交換服務(wù)平臺(tái)等關(guān)聯(lián)起來(lái),以便提高獲取數(shù)據(jù)的便捷性,并確保評(píng)估結(jié)論的可靠性與時(shí)效性。但“大眾遙感”本質(zhì)上是針對(duì)大眾用戶需求,提供擴(kuò)展個(gè)人眼睛功能的感知和評(píng)價(jià)手段,追求的是精準(zhǔn)識(shí)別目標(biāo)品質(zhì)和有效預(yù)測(cè)其時(shí)空變化規(guī)律。在極端條件下,事實(shí)上可以不依賴網(wǎng)絡(luò)而靠“單機(jī)”提供服務(wù)。
(4)大眾遙感與數(shù)碼攝影
基于5G手機(jī)等手持終端的“大眾遙感”本質(zhì)上屬于數(shù)碼攝影,但與傳統(tǒng)的數(shù)碼攝影又有很多不同。一般認(rèn)為,數(shù)碼攝影是指使用數(shù)字成像元件(CCD,CMOS)替代傳統(tǒng)膠片來(lái)記錄光學(xué)影像的技術(shù),常用于數(shù)碼相機(jī)、智能手機(jī)等;獲取的光學(xué)影像主要用于定性展示(如照片)或分析,也有醫(yī)療影像、微觀研究高速攝影等專業(yè)性定量應(yīng)用。
“大眾遙感”則主要是著力獲取目標(biāo)的多光譜或高光譜影像數(shù)據(jù),以便于進(jìn)行定量分析和判別;獲取的主要是光學(xué)影像,單張照片的數(shù)據(jù)量高于傳統(tǒng)數(shù)碼攝影1~3個(gè)數(shù)量級(jí);在調(diào)用可支配的觀測(cè)與數(shù)據(jù)資源后,也會(huì)獲取微波等遙感數(shù)據(jù)。“大眾遙感”將推動(dòng)傳統(tǒng)的日用性數(shù)碼攝影與專業(yè)性的遙感融合,為大眾提供更強(qiáng)大、內(nèi)涵豐富的攝影體驗(yàn)與服務(wù)。
要加速推進(jìn)和順利實(shí)現(xiàn)“大眾遙感”,需要大眾終端、基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)平臺(tái)、處理技術(shù)等方面的保障支持。其中,大眾終端要形成具備遙感功能的5G手機(jī)或便攜式終端,以便形成大眾易于接納和規(guī)模化使用空間信息的有效媒介。基礎(chǔ)設(shè)施是要充分考慮空間信息海量大數(shù)據(jù)的特性,結(jié)合5G技術(shù)形成高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域云服務(wù)、計(jì)算能力(包括超算和科學(xué)技術(shù)),以及定標(biāo)場(chǎng)、真實(shí)性檢驗(yàn)場(chǎng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)等基礎(chǔ)設(shè)施。服務(wù)平臺(tái)則是為了有效匯集各種需求和空間信息資源、促進(jìn)數(shù)據(jù)共享與交換、統(tǒng)籌調(diào)度觀測(cè)和地面數(shù)據(jù)接收資源,并確保對(duì)提交數(shù)據(jù)(或指令)進(jìn)行快速響應(yīng)、處理和評(píng)價(jià),而構(gòu)建的帶有商業(yè)服務(wù)能力的空間信息綜合應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)。處理技術(shù)主要是針對(duì)大眾終端在各種復(fù)雜光照和拍攝條件下獲取的典型物體或現(xiàn)象的遙感影像,解決如何剔除雜散光干擾和各種拍攝誤差,精準(zhǔn)提取目標(biāo)的本真光譜信息,并結(jié)合特征光譜庫(kù)進(jìn)行快速判別和高可靠性評(píng)價(jià)等瓶頸技術(shù)。同時(shí),也需要解決來(lái)自大眾終端的瞬時(shí)海量數(shù)據(jù)有效接收、高速處理和成果及時(shí)分發(fā)等問(wèn)題。
在上述條件保障下,“大眾遙感”可以形成流量分成、用戶集聚、數(shù)據(jù)驗(yàn)證、資源共享等產(chǎn)業(yè)模式。由于大眾用戶自行拍攝或在線調(diào)用遙感數(shù)據(jù),很容易形成單機(jī)(手機(jī)或便攜式終端)每日GB級(jí)的數(shù)據(jù)流量,從而為流量分成產(chǎn)業(yè)模式提供強(qiáng)大保障。用戶集聚則是走類似360公司的商業(yè)模式,通過(guò)免費(fèi)產(chǎn)品和服務(wù)吸引用戶,通過(guò)主頁(yè)導(dǎo)航、搜索廣告、軟件推介等方式獲取費(fèi)用。數(shù)據(jù)驗(yàn)證則通過(guò)提供用戶關(guān)注目標(biāo)的光譜包或評(píng)價(jià)驗(yàn)證服務(wù)等獲取收益,類似高德、百度等銷售導(dǎo)航語(yǔ)音包等。資源共享是共享/分享經(jīng)濟(jì)的延伸,即把航空航天觀測(cè)資源和相關(guān)地面臺(tái)站、數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)平臺(tái)、數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算資源等作為共享內(nèi)容,為大眾用戶提供便捷的低成本調(diào)用服務(wù)。
我國(guó)乃至全球的空間信息應(yīng)用及其產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入全面發(fā)展階段,急需突破大眾應(yīng)用市場(chǎng)。本文認(rèn)為實(shí)現(xiàn)大眾空間信息應(yīng)用的關(guān)鍵在于推進(jìn)“大眾遙感”實(shí)施,并可望推進(jìn)我國(guó)當(dāng)前的信息消費(fèi)從走“量”擴(kuò)展向提“質(zhì)”創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,推動(dòng)消費(fèi)級(jí)數(shù)字經(jīng)濟(jì)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí),具有廣闊的發(fā)展前景。