磨劍十年，國產(chǎn)遙感軟件破局前行
——專訪航天宏圖董事長王宇翔

航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司（以下簡稱航天宏圖）成立于2008年，是國內(nèi)領先的衛(wèi)星應用服務提供商，主要聚焦衛(wèi)星遙感和北斗導航兩大核心領域，核心產(chǎn)品是自主研發(fā)的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的PIE（Pixel Information Expert）系列軟件產(chǎn)品。2019年7月，航天宏圖登陸科創(chuàng)板，成為首批科創(chuàng)板上市企業(yè)中唯一的遙感應用企業(yè)。歷經(jīng)十余年，航天宏圖從創(chuàng)業(yè)公司成長為上市公司，持續(xù)提升核心競爭力，積極推進衛(wèi)星應用軟件國產(chǎn)化、業(yè)務應用產(chǎn)業(yè)化、應用服務商業(yè)化。日前，本刊對航天宏圖董事長王宇翔先生進行了專訪。

“航天宏圖一直把做中國人自己的遙感軟件當作核心使命”

作為中國科學院遙感與數(shù)字地球研究所的博士研究生，王宇翔在求學期間就從事遙感技術(shù)的研究工作，對衛(wèi)星遙感有著深厚的感情。同時，他很早就認識到遙感軟件關系到國民經(jīng)濟的重要領域，對國家發(fā)展有重要影響。

航天宏圖在開始研發(fā)國產(chǎn)遙感圖像處理軟件之初，那時的國內(nèi)產(chǎn)業(yè)環(huán)境并不成熟。王宇翔說：“歐美的遙感軟件起步于20世紀70、80年代，領先我國20年以上，先發(fā)優(yōu)勢十分明顯。90年代，國外遙感軟件進入中國市場，目前仍然占據(jù)國內(nèi)主流市場，并形成了應用生態(tài)。這有可能會導致我國地理空間數(shù)據(jù)存在跨境非法流動的風險，威脅國家經(jīng)濟和國家安全?！?/p>

基于遙感應用的需求與前景，王宇翔及其率領的團隊把國產(chǎn)遙感圖像處理軟件作為公司的核心產(chǎn)品，就是想盡自己的綿薄之力，打破國外遙感軟件壟斷的現(xiàn)狀，滿足日益增強的國家經(jīng)濟和國家安全需要。王宇翔始終相信，外國人做得好的產(chǎn)品，中國人也同樣做得好。他告訴自己，也告訴所有人：“從創(chuàng)立以來，航天宏圖一直把做中國人自己的遙感圖像處理軟件——PIE當作核心使命?！?/p>

“PIE伴隨著我國一系列的重大衛(wèi)星工程不斷發(fā)展”

PIE遙感圖像處理軟件平臺的研發(fā)從2008年起步，共歷經(jīng)12年?；叵肫鹨宦纷邅淼臍v程，王宇翔慶幸，PIE隨著我國一系列的重大衛(wèi)星工程的實施而不斷發(fā)展，如環(huán)境減災衛(wèi)星工程、高分專項、風云衛(wèi)星工程、海洋衛(wèi)星工程、北斗衛(wèi)星工程、空基“十二五”與“十三五”等?！癙IE產(chǎn)品一路支撐了這些重大衛(wèi)星工程的設計與實施，同時也從中汲取知識與經(jīng)驗，不斷發(fā)展壯大。”

2008年9月，環(huán)境與災害監(jiān)測小衛(wèi)星星座A、B星成功發(fā)射，航天宏圖參與了遙感衛(wèi)星地面應用系統(tǒng)的建設，這是公司承擔的第一個項目。2009年，公司自主研發(fā)的遙感軟件處理平臺PIE1.0發(fā)布，此后隨著產(chǎn)品的不斷完善、升級，目前已更新至6.0版本。王宇翔介紹，新版PIE 6.0采用云+端的技術(shù)架構(gòu)，內(nèi)嵌基于深度學習的圖像智能解譯引擎，形成了覆蓋全載荷、全流程、全行業(yè)應用的遙感圖像處理產(chǎn)品體系，涵蓋圖像預處理、融合鑲嵌、智能解譯、綜合制圖、流程定制等全流程操作。2019年PIE 6.0成功中標了高分共性產(chǎn)品生產(chǎn)國產(chǎn)軟件，標志著PIE已經(jīng)已經(jīng)進入了工程化、業(yè)務化應用的新階段，以及國家對PIE品牌的高度認可。

PIE在國產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理與應用方面能力卓越，實現(xiàn)了遙感信息與行業(yè)信息的融合應用：為自然資源、水利環(huán)保、氣象海洋、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、應急管理、城鄉(xiāng)建設、統(tǒng)計等國家各部委以及省市管理部門，提供全流程、全要素遙感信息分析處理，支撐政府機構(gòu)實施精細化監(jiān)管和科學決策；為金融保險、精準農(nóng)業(yè)、能源電力、交通運輸?shù)绕髽I(yè)用戶，提供空天大數(shù)據(jù)分析和信息服務，提升企業(yè)決策制定和運營效率。

同時，PIE實現(xiàn)遙感與北斗產(chǎn)品體系的融合建設。航天宏圖參與了北斗三號衛(wèi)星工程系統(tǒng)建設，承擔多個重要核心任務，開發(fā)了PIE-Map產(chǎn)品，拓展了PIE北斗應用，解決導航時頻數(shù)據(jù)管理與應用、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測評估，提供系列導航數(shù)據(jù)產(chǎn)品并提升北斗泛在服務能力。

“PIE正在逐漸趕超國外遙感軟件，走向國際”

長期以來，國外遙感應用基礎軟件平臺一直占據(jù)著國內(nèi)市場，如美國Harris公司的ENVI、美國ESRI公司的ArcGIS、加拿大PCI公司的PCI Geomatica等。通過持續(xù)創(chuàng)新、不斷接軌國際、領先國際，航天宏圖打磨出了PIE的核心競爭力，逐步實現(xiàn)了對國外遙感圖像處理軟件的國產(chǎn)化替代。

在王宇翔看來，PIE的核心競爭力主要體現(xiàn)在四個方面：在功能方面，PIE與國際先進水平基本持平，可基本與ENVI、PCI軟件相媲美；在操作系統(tǒng)方面，PIE全面支持國產(chǎn)自主操作系統(tǒng)，已完成國產(chǎn)CPU與操作系統(tǒng)適配，符合國家以自主可控為基本要求的發(fā)展大趨勢；在定制開發(fā)能力方面，PIE產(chǎn)品的二次開發(fā)包PIE-SDK使用便捷、工程化程度高，有能力承擔大型遙感應用解決方案的定制，已為客戶定制開發(fā)了多個氣象遙感、海洋遙感、陸地遙感地面應用系統(tǒng)中的多個分系統(tǒng)；在對國產(chǎn)衛(wèi)星處理的精度和效率方面，隨著國產(chǎn)遙感衛(wèi)星逐步實現(xiàn)對國外遙感衛(wèi)星的替代，行業(yè)應用從主要依靠國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)向主要依靠自主衛(wèi)星數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變，基于對國產(chǎn)衛(wèi)星平臺和載荷特點的深入研究，PIE對國產(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理精度和效率高于國外軟件，具有較強的技術(shù)優(yōu)勢。

PIE已成為高度自動化、簡單易用的遙感工程化應用平臺，并獲得專家院士及市場認可。2019年，中國測繪學會對PIE進行了評審鑒定，認為其在“技術(shù)上整體達到了國際先進水平，在基于相位一致性的異源影像匹配、區(qū)域網(wǎng)平差勻色技術(shù)方面達到了國際領先水平。該成果對遙感產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有積極的推動作用，創(chuàng)造了重大的經(jīng)濟和社會效益?！?/p>

在澳大利亞舉行的地球觀測組織（GEO）2019年會議上，中國國家航天局宣布推出CNSA-GEO平臺，將中國高分16m數(shù)據(jù)對外開放共享。針對高分六號衛(wèi)星的800km寬幅超大數(shù)據(jù)，國家航天局建議可采用國產(chǎn)遙感智能處理軟件PIE進行數(shù)據(jù)處理。這也標志著PIE正在逐漸趕超國外遙感軟件，走向國際。

“遙感要走進人們的生活，也要把握機遇開拓海外市場”

隨著遙感技術(shù)的不斷成熟，遙感已經(jīng)從宏觀走向精細化，從政府、企業(yè)服務走向大眾服務。“一直以來，航天宏圖秉承‘科技改變世界，遙感走進生活’的理念，積極探索遙感面向大眾市場的服務場景與模式，落地了一系列的應用?！蓖跤钕枧e例說明：航天宏圖基于PIE研發(fā)了“風景”智慧農(nóng)業(yè)決策平臺，面向廣大農(nóng)民提供精準播種指導、水肥指導、氣象預警等，將專業(yè)的遙感知識轉(zhuǎn)化為農(nóng)民可直接利用的農(nóng)事建議，提升農(nóng)作物產(chǎn)量與農(nóng)民的收益；隨著無人機遙感的出現(xiàn)與快速發(fā)展，促進了遙感在大眾市場的落地，航天宏圖積極布局無人機市場，成立了專門提供無人機服務的分支機構(gòu)，主要面向航測和監(jiān)測應用提供一體化的無人機行業(yè)應用解決方案。

在開辟國內(nèi)市場應用的同時，航天宏圖積極響應國家“一帶一路”倡議，布局國際業(yè)務，在為沿線國家和地區(qū)的可持續(xù)性發(fā)展作出貢獻的同時，在國際市場上形成了一定的影響力。目前，公司已經(jīng)建立了中國香港、英國倫敦、澳大利亞悉尼等多個分支機構(gòu)。

在王宇翔看來：“企業(yè)要‘走出去’，不能獨自作戰(zhàn)，應該和國際組織、政府部門、科研機構(gòu)以及其他有關企業(yè)密切合作，積極對沿線國家開展空間信息技術(shù)及應用的能力建設培訓；與當?shù)卣块T及有關機構(gòu)合作，進行產(chǎn)品和技術(shù)的落地和推廣，實現(xiàn)國際市場的突破。”航天宏圖圍繞“一帶一路”沿線國家進行業(yè)務開拓，積極加入“一帶一路”空間信息走廊建設，在非洲國家推廣應用PIE遙感圖像處理軟件。同時，為斯里蘭卡、尼泊爾、泰國、蒙古等國開展PIE軟件應用培訓，定期邀請留學生和訪華團到航天宏圖參觀交流，以交流促合作。

同時，王宇翔非常注重人才在實現(xiàn)海外市場快速開拓中的重要作用。他認為，必須聚集海外人才，特別是高新技術(shù)知識與市場開拓能力并重的人才，形成高素質(zhì)高凝聚力的核心團隊，在海外產(chǎn)品攻堅和市場開拓上發(fā)揮“領頭羊”作用。基于此，航天宏圖也早已付諸行動，以百萬元年薪面向全球范圍招聘高端人才。

“融合發(fā)展和人工智能是遙感產(chǎn)業(yè)面臨的新機遇和新挑戰(zhàn)，全面推動國產(chǎn)化替代勢在必行”

關于未來國內(nèi)遙感產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，王宇翔分享了自己的思考。他表示，遙感正在氣象監(jiān)測與預報、精細化專業(yè)氣象服務、海洋生態(tài)監(jiān)測、自然資源監(jiān)管、生態(tài)環(huán)境保護、應急管理服務等領域逐步實現(xiàn)業(yè)務化，使之向定量化、融合化、智能化、實時化、大眾化方向發(fā)展，初步形成了覆蓋全行業(yè)、全要素、全過程的生態(tài)圈。

王宇翔分析，隨著遙感在各行業(yè)應用范圍的不斷拓展和業(yè)務難度的不斷加深，單一種類手段或數(shù)據(jù)源已無法滿足應用的精度需求、時效性需求或效費比需求。天、空、地、海多手段結(jié)合，高、中、低分辨率多尺度結(jié)合，光學、雷達等多數(shù)據(jù)源結(jié)合，以及大數(shù)據(jù)綜合分析等發(fā)展方向?qū)⑹沁b感產(chǎn)業(yè)面臨的新機遇和新挑戰(zhàn)。目前，部分行業(yè)也已經(jīng)開始探索融合化、多元化的發(fā)展道路。

王宇翔留意到，隨著人工智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，將人工智能賦能遙感，貫穿海量多源異構(gòu)數(shù)據(jù)從處理分析到共享應用的全鏈路，可以大幅縮短遙感圖像解譯周期、提高解譯精準度，同時催生新的遙感應用領域，促進遙感技術(shù)應用的變革?！叭斯ぶ悄?遙感”成為當前跨界融合的熱點，也是遙感發(fā)展的前沿方向。

同時，王宇翔也冷靜地指出了遙感產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能面臨的困難。他認為，美國人工智能技術(shù)發(fā)展早，在遙感領域的應用也處于國際領先地位。中美貿(mào)易戰(zhàn)爆發(fā)后，美國在多個科技領域?qū)ξ覈鴮嵤┲撇谩?020年1月5日，美國商務部工業(yè)與安全局更新《出口管制條例》，將“用于自動分析地理空間圖像的軟件”列入管制范圍。在長期的“市場依賴”條件下，美國出口管制必將對國內(nèi)遙感產(chǎn)業(yè)帶來沖擊，阻滯產(chǎn)業(yè)發(fā)展和影響相關信息系統(tǒng)的正常運行。但是從另一個層面來看，這也可能會成為國內(nèi)遙感產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機遇，全面推動國產(chǎn)化替代勢在必行。

“我們這個行業(yè)在快速發(fā)展、進步，獲得了越來越多人的認同”

航天宏圖成為科創(chuàng)板衛(wèi)星應用第一股，也反映了中國商業(yè)航天和衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。2014年11月，國務院發(fā)布《關于創(chuàng)新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》，首次提出鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎設施建設，鼓勵民間資本研制、發(fā)射和運營商業(yè)遙感衛(wèi)星，提供市場化、專業(yè)化服務?！秶颐裼每臻g基礎設施中長期發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等一系列利好政策出臺，為國內(nèi)遙感行業(yè)發(fā)展提供了良好的發(fā)展環(huán)境。

王宇翔表示，越來越多的商業(yè)航天企業(yè)興起說明，行業(yè)在快速發(fā)展和進步，發(fā)展?jié)摿颓熬矮@得了越來越多人的認同。同時，他也對國內(nèi)衛(wèi)星遙感應用的發(fā)展提出了幾點建議：

一是建議政府部門制定專項的政策法規(guī)，營造良好的市場競爭環(huán)境。目前，國家已經(jīng)發(fā)布了一系列支持空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導文件，但還尚未落地針對衛(wèi)星遙感應用商業(yè)行為的具體的政策以及法律法規(guī)。衛(wèi)星遙感應用戰(zhàn)略意義重大、用戶群體復雜，國家應加大政府監(jiān)管力度，明確監(jiān)管部門，完善審批流程，落地約束行業(yè)健康發(fā)展的一系列法律法規(guī)，加強營造良好的市場競爭環(huán)境，只有這樣才能更好地兼顧國家的政治利益和市場的經(jīng)濟利益。

二是著重培育遙感應用龍頭企業(yè)。對于具有重大戰(zhàn)略價值的企業(yè)，制定“一企一策”的扶持措施，從稅收、研發(fā)、項目、資金補助等多角度給予支持；鼓勵同質(zhì)企業(yè)之間通過兼并合作實現(xiàn)強強聯(lián)合，增強綜合競爭力；設立國家級專項基金，通過資本市場投資初具競爭力的遙感應用企業(yè)，通過資本集聚優(yōu)質(zhì)要素資源快速推動相關企業(yè)做大做強。

三是堅持市場導向，不斷開展技術(shù)創(chuàng)新與商業(yè)模式創(chuàng)新，借鑒國外先進經(jīng)驗，將遙感數(shù)據(jù)服務于大眾消費市場。