南通長三角智能感知研究院實現無人機高光譜重大突破

“我們的核心技術在低空飛行器制造領域引發了廣泛關注，幾乎每周都有來自全國各地的洽談邀約。”3月28日，南通長三角智能感知研究院院長、首席科學家劉銀年自豪地說。市場需求旺盛，合作主動上門，感知院的底氣從何而來？答案就在高光譜遙感這張技術“王牌”。

物質和人類一樣，有自己的“指紋”，也就是太陽照射形成的光譜。劉銀年介紹，肉眼可見的光譜波段，僅占太陽光波段的1/5左右，而高光譜成像能夠打破人眼的局限性，“看”清物質更深層次的機理。再與遠距離、非接觸式探測目標物的遙感技術相結合，就能更全面且精準地為物質做光譜“CT”。

聚焦高光譜遙感技術領域，感知院2019年依托國內頂尖的星載高光譜成像技術團隊，在南通創新區紫瑯科技城正式成立。該院逐步突破高精密光柵、紅外探測制冷模組、精密光電組件、載荷數字孿生等核心技術，具備了從核心組部件、高端光電探測成像系統研制到數據獲取的全鏈路行業系統解決能力。

手握高光譜技術這把“金鑰匙”，感知院不僅在商業衛星領域有所收獲，更打開了低空經濟這一戰略性新興產業的大門。“在去年研發的多款光譜儀中，機載光譜儀可以說實現了無人機高光譜的革命性突破。”劉銀年一邊演示一邊介紹，“這款無人機載精密推掃式高光譜成像儀，首次實現了原始飛行圖像幾何抖動優于0.1個像元的超高精度，遠遠低于傳統無人機高光譜超出5個像元的結果。我們還配置了近地面十幾米飛行的標準樣本采集無人機，將納米級光譜分辨率手持式樣本采集光譜儀升格到‘機持’，并在無人機上端裝配了標準漫反射板，通過高、低空雙無人機配飛，實時消除信號的大氣傳輸擾動，實現高光譜探測靈活性與精準性的雙重突破。”

通過分屏對比，使用機載光譜儀的無人機畫面比傳統無人機畫面更穩定、更清晰，道路旁的樹不再模糊扭曲，而是枝葉分明，達到了幾百種顏色厘米級清晰分辨的尺度。劉銀年表示，在生態、農業、城市管理、資源勘探等多個低空經濟領域，機載光譜儀可以作為低空飛行器的“眼睛”，也是連接航天產業中遙感衛星落地到具體地面應用的重要橋梁。目前，該產品已完成樣機研制，計劃今年完成生產工藝定型。

“我們希望通過技術突破、產品研發，支持低空經濟產業向高端化發展。”劉銀年說。依托技術人才團隊的齊心協力、政策資源加持的厚積薄發、國家產業主導的長遠布局，感知院將“仰望星空、腳踏實地”，持續發揮技術優勢為低空經濟產業賦智賦能。

漫游天際的衛星，云游高空的無人機，僅僅是感知院“天—空—地—深”一體化戰略版圖的一角。當前，感知院正著力研發移動車載綜合智能系統，將高光譜遙感等現有技術和產品“嫁接”到車輛上，結合車載系統實現衛星數據分發數分鐘即獲即用、無人機遙感數百公里縱橫自如，擴大勘測范圍的同時保障高效性、精準性。

深耕高光譜成像領域多年，劉銀年的心中有這樣一張宏偉藍圖：“手握更好的勘測技術和工具，人類就能逐步構建地面光譜庫—空中樣本庫—衛星數據庫的完整數據獲取及基準傳遞鏈路，記錄萬千物質的光譜‘指紋’，打造光譜數字地球。” 

記者 沈佳穎