6月17日，中國科學(xué)院西安光機(jī)所傳來好消息：該所副研究員李海巍、研究員王爽及西安工業(yè)大學(xué)教師宋麗瑤聯(lián)合團(tuán)隊(duì)在無人機(jī)遙感光譜智能感知領(lǐng)域取得重要突破，實(shí)現(xiàn)了厘米級像素的高精度光場建模，為無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用開辟了新路徑。研究成果在攝影測量與遙感領(lǐng)域國際頂級期刊發(fā)表，可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。

　　“光場建模指針對某一區(qū)域，對不同方向的光輻射能量進(jìn)行監(jiān)測，通過精準(zhǔn)匹配和模型求解，對該區(qū)域地表參數(shù)進(jìn)行反演。光場建模的精度越高，對后續(xù)實(shí)際應(yīng)用的作用越大。”李海巍說，“無人機(jī)遙感技術(shù)的成熟，顯著提高了現(xiàn)實(shí)場景光場建模效率。”

　　以智慧精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)為例，通過無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行智能感知，可實(shí)時(shí)監(jiān)測大面積農(nóng)田的土壤與作物水分、養(yǎng)分等指標(biāo)信息，供生產(chǎn)者決策，與人工管護(hù)相比效率大幅提升。

　　然而，現(xiàn)有技術(shù)在無人機(jī)飛行方案規(guī)劃、多角度影像獲取、模型適應(yīng)性改進(jìn)等方面存在局限，制約了其在大區(qū)域的高分辨率、高精度應(yīng)用。

　　針對上述問題，研究團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)首創(chuàng)無人機(jī)多矩形嵌套飛行方案，并基于多角度影像計(jì)算了目標(biāo)區(qū)域單像素的類別、坡度、坡向等屬性，構(gòu)建了多角度信息庫，將建模尺度精確到了單個(gè)厘米級像素。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新提出自適應(yīng)擴(kuò)散理論，將單像素的建模結(jié)果擴(kuò)散至更大觀測區(qū)域，實(shí)現(xiàn)高精度建模。

　　“此次突破在數(shù)據(jù)獲取、高精度建模、大區(qū)域模型應(yīng)用等層面均處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，基于該研究的地物分類精度從91.65%提升至97.23%，就像打造了一雙‘火眼金睛’，為無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用打開了更廣闊的天地，有望為低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供新的技術(shù)手段。”李海巍說。

　　(記者 霍強(qiáng))