来源:科技日报 时间:2012-11-03
迎接十八大 记者走基层
“老刘又在推销他的产品了,他每次开会都卖东西。”在近日举行的一场测绘技术论坛上,主席台上的刘先林院士正在兴奋地介绍其所在的北京四维远见信息技术有限公司的新设备。场外,相熟的另一位院士开玩笑道。
这次,老刘重点介绍了最新研发的高精度轻小型航空遥感系统。作为国家863计划地球观测与导航技术领域重点项目,“高精度轻小型航空遥感系统核心技术及产品”近日通过专家组验收。
评审专家们评价,该项目研究成果极大丰富了我国航空摄影的技术手段和设备品种,提升了我国在航空影像获取领域的技术能力和国际竞争力,在测绘地理信息等行业的应用推广中,具有重要的科学价值和社会效益。
把产品写入项目书
9月中旬,记者在四维远见总经理左建章的办公室见到他时,他也刚从外地推销回来。“测绘是个和生产应用结合很紧密的学科,所以我们在介绍技术的时候,难免会提到应用,容易给人推销产品的印象。”左建章笑道。
轻小型航空遥感系统具有机动灵活、响应快、成本低、时效性强等特点,国外已形成与卫星遥感和普通航空遥感并行蓬勃发展的局面。日常生活中,人们对车载导航、手机导航里地图的更新速度和精度要求越来越高。同时,重大自然灾害应急响应、阴云天气低空光学影像获取、大比例尺高精度测绘及分布式日常低空遥感监测等,都迫切需要发展轻小型航空遥感系统。
“原来我们用的大部分是卫星影像。民用卫星影像目前最大分辨率可达0.5米,轻小型航空遥感系统的分辨率最高可以达到5厘米。”左建章告诉记者。这两种分辨率对应的地图清晰度的效果,相当于100万和1000万数码相机的对比。
“由于受核心技术限制,此前我国在这方面的研究和应用比较少。”左建章说,“高精度轻小型航空遥感系统核心技术及产品”把具有自主知识产权、实用、新型的产品研发作为立项之本。
“这个项目的目标,就是攻克核心技术,开发出轻小型、高精度的航空遥感产品。”左建章说,他们顺利实现了这一目标。通过该项目的实施,其核心产品SWDC-4A数字航摄仪累计销售达25套,占据国内市场超过1/4。
该系统中的高效数据处理软件已在广西贵港市勘察设计院、新疆建设兵团设计院等单位使用,五拼镜头相机与POS集成系统也已在河北省地理信息局“上岗”。“我们实现了科技创新成果向现实生产力的转化。”左建章说。
产学研合作突破关键技术
宽幅面相机、轻小型机载激光雷达系统技术、高精度POS(惯性导航)及惯性稳定平台——由中国测绘科学研究院牵头组织实施,在四维远见、中测新图(北京)遥感技术有限责任公司,北京航空航天大学、武汉大学、首都师范大学、北京师范大学,中科院光电研究院、北京航天控制仪器研究所、中科院长春光机所等具有不同技术优势的单位通力合作下,课题组攻克了几大核心技术问题。
四维远见创造性地将高档民用相机发展为工业级测量相机,通过高精度子像元级影像拼接得到大幅面航空影像,幅面上达到国际同类水平。在可变焦距、降低航高、降低对飞行平台要求等方面,超过国外同类产品,使该系统近年在国内航摄,特别是中小比例尺航摄市场上占据越来越大的份额。
应用同样的技术,该公司最近又研制成功五头倾斜相机,单机幅面超过进口相机,斜片分辨率高、畸变小、焦距可任意组合,受到国内用户的欢迎。刘先林说,利用五头相机影像进行全自动处理是今后城市建模的最重要的方向,建模的造价低、速度快、交互少、逼真。
POS平台是高精度航空遥感系统的核心部件之一,由于此前主要用于军事领域,国外长期对我国实施产品禁运和技术封锁,严重制约了国内高精度高分辨率遥感技术的发展。
“立项的时候,专家曾表示我国POS平台落后发达国家40多年。”左建章说。因此迫切需要打破国外技术封锁,开展关键技术攻关,研制具有自主知识产权的高精度POS与惯性稳定平台。
“国产POS以前从未应用于测绘行业,而国外两套先进的POS平台此前也对我们实施禁运。在我们提出需求后,北京航空航天大学的团队研发出分别满足高精度和快响应需求的两套POS平台。我们的产品推出后,国外的其中一套已经解禁。我们计划在下一步研究中赶上仍禁运的更先进的那一套。”左建章说。
让企业成为技术创新和推广的主体
“高精度轻小型航空遥感系统核心技术及产品”的研发依托于四维远见,充分体现了让企业成为技术创新主体的现实意义。
成立于1989年的四维远见,是我国测绘产品国产化的积极推动者。“为中国争气!”这是刘先林常说的一句话。为改变测绘仪器长期依靠进口和测绘技术受制于人的局面,隶属于中国测绘科学研究院的四维远见,长期致力于测绘地理信息技术研究和高端产品研发。
解析测图仪、全数字摄影测量工作站、数字航摄仪……在刘先林和四维远见带领下,国内厂商将此前垄断中国市场的测绘仪器挤出市场,或大幅降价。“在航空摄影从模拟走向数字化的过程中,最早的模拟仪器可以说100%是进口的;后来到半数字化阶段,80%—90%的设备是国产的;现在是全数字时代,国产化率大概在95%以上吧。”刘先林曾总结说。
然而,在这95%中,高端仪器还是少。随着测绘科技日新月异的发展,对测绘仪器的要求也越来越高。“我们所有的研发都基于市场需求。有时候可能用户想要达到某种目的,但他自己也不知道用什么手段可以实现。我们所能做的,就是将各种相关技术集成创新,运用到测绘领域。”左建章说。
除攻克技术难点外,高精测绘仪器的推广是国内测绘仪器厂商的另一大难题。“我们是一个以研发为主的企业,市场是我们的弱项。”左建章坦陈,“测绘是个技术密集型行业。很多时候,用户自己也不知道一个新仪器到底用来干什么。”因而,边研发边推广是四维远见的长期战略。企业更了解市场,也更能感知市场与技术的结合点。
一套轻小型航空遥感系统的售价约为几百万元,考虑到造价,这套系统中的设备也可以单独出售。“比如,安徽省测绘局表示他们想将全省的地形重新扫一遍,那这个系统中的机载雷达就能很方便地完成这一任务。”左建章说。
每次推广新产品,刘先林都亲自带队去生产单位进行技术指导。但不是所有单位都会买“院士”的账。“为了不让我们参与投标,有家单位将投标的门槛提高到注册资金5000万元,而我们显然满足不了这个条件。”左建章激动地说,“我们不需要特殊照顾,只要一个公平竞争的机会。如果是输在性能上,我们心服口服,但是被挡在门槛外,确实难以接受。”
即便如此,左建章相信,随着国产仪器的性价比不断提高及对用户需求的准确把握,他们一定能拥有广阔市场。这一次,四维远见针对集成产品的推广需求,组织了一支集飞行操控、航空摄影、数据处理、市场拓展的成果推广队伍,发挥了企业技术创新主体和市场推广主体的作用。