从遥感影像到众包采集，这些创业公司如何改变世界？

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影像处理技术，目前已被认为拥有改变整个市场格局的潜能，也使之成为吸引世界级风投公司的资本热土。红杉资本合伙人比尔·卡夫兰表示：“我们相信，现在就是最好的投资时机。”

对世界的决策源于对世界更好的认知，这也是过去测绘人努力去做的事儿。但在今天，这一切显得有些不同。人们认识世界的方式已经从技术、模式、思维等多个维度发生了变革。

几千公里的国外，一些创业创新团队，正试图将遥感影像和计算机视觉、机器学习等多种手段结合，应用于商业决策、农业估产、灾害评估、经济调查等可想象或是不可想象的场景，如国外的Descartes Labs(前美国国家实验室成员)、Terrapattern(基于遥感影像和人工智能的搜索引擎)，和之前被孟山都斥资十亿美元收购的Climate Corporation(气象分析公司)，以及国内的佳格大数据(农业遥感)、商汤科技(计算机视觉)等。
这种革新还在地表之上发端，Mapillary利用对影像的提取技术打造更智能的“众包街景”，PIX4D和国内的Altizure社区为无人机采集影像进行三维建模……
资料显示，作为认识和改变世界的重要手段之一，影像数据的采集和处理，被认为拥有颠覆未来市场的潜力，并因此正在成为吸引世界级风投公司的资本热土。这片土地中，有哪些公司在试图改变世界？他们的创始人与行业又有着怎样的渊源？这篇笔者编译自福布斯的深度文章为我们梳理了这些变革。

阿波罗17号拍摄的地球影像《蓝色弹珠》
 

40年前，阿波罗17号飞船上的宇航员为我们传回了一张从太空俯拍的完整地球影像，当时给人们巨大的震撼，并广泛流传。这张民间被称为“蓝色弹珠”的照片，也是今天微信使用的启动画面。时空一转的9年前，谷歌街景服务再一次震撼了世人。至此，人们对地球的视角，高至太空、低至街道，无处不达。

而如今，爆发式发展的成像与GIS技术，已经无处不在地渗透进工业与生活，使得人们对地球的视角，不断刷新与前进。

卫星遥感的两座大山：数据采集侧与数据处理侧

 笛卡尔实验室是新兴GIS生态系统中的一环，这个生态系统的形成，有着来自政府与风险投资的双重支持。近年来，这个生态系统孵化了数不清的优秀空间领域创业公司。 一类属数据采集侧，包括Planet（原Planet Labs）这样的公司，他们用卫星采集基础的影像数据；另一类属数据处理侧，包括笛卡尔实验室这样的公司，他们生产处理数据所需的专业软件，并分析数据、提炼数据中蕴含的价值。 尽管这还是一个并未成熟的生态系统，风投却早已嗅到了这个系统潜藏的巨大价值。快速更新的高质量卫星数据，与先进的人工智能处理技术，将是未来被广泛应用的决策系统的关键组件。 这种技术的潜力是巨大的，它将不仅仅是商业活动中所必需的关键技术，也将成为国家稳定运作与可持续发展所必须的关键技术。 在这个领域，初创公司都非常年轻，而卫星影像技术的发展历程，却可以追溯到遥远的半个世纪以前。
如今，无论从采集方式还是采集频率，卫星影像技术已经产生了质的飞跃，进入新的发展阶段。
美国宇航局前研究负责人詹姆斯·克劳福德（James Crawford）这样总结道：“现在卫星产业的发展，与最近几十年间计算机的飞速发展如出一辙，卫星正在变得越来越便宜、越来越多，而且卫星硬件的分辨率也在飞速提高，摩尔定律的适用范围，终于从地表延伸到了宇宙。” 这位来自美国宇航局的前任领衔研究员，于2013年创立了Orbital Insight公司。

Orbital Insight与笛卡尔实验室类似，同属生态系统中的数据处理侧。他们每天处理数以PB（等于1024TB）计的卫星数据，以解算数据中有意义的结果。而生态系统的另一侧，诸如Planet Labs这样的公司，负责向他们提供原始数据。两者互相依存，互相促进。

 Planet Labs的卫星拍摄的澳大利亚东海岸 Planet成立于2010年，创始人们是一组来自NASA的科学家团队，他们的作品向世界展示了卫星技术的未来方向。这群人设计并制造了著名的Planet 遥感卫星群——鸽子系列卫星（Dove），这些卫星仅重4kg，体积30*10*10cm³，比一个鞋盒还要小。目前，有87颗鸽子卫星在轨，形成了世界上最大的地球影像卫星星座，分辨率达3-5m，每天可采集全球范围的影像数据。而这一切消耗的费用，仅仅是当年阿波罗计划的零头。

众包测绘——影像处理技术催生手段革新

当然，最近十年的时间里，为影像技术前进提供助力的，不仅仅是卫星，还有无处不在的智能终端。
另一家初创公司——Mapillary，正试图用人们手中的智能设备去测绘现实世界。利用人工智能技术和众包策略，他们正在使人们拍摄的街区照片成为无处不在的数据源。现在，Mapillary的平台可以提供地图没有标注的街区数据，也可以实时记录街区景色的变化，这能够帮助市政部门迅速定位公共设施出现的故障和问题，并防患于未然。 “手机是一切的推动者。八年前，iPhone首次出现在世人眼前，这八年中，手机的发展可谓翻天覆地。而各种传感器内置于智能终端，也就是近四五年之内的事，从GPS、罗盘，到重力感应、加速度感应，手机的发展极大带动了各种传感器的发展。”Mapillary创始人兼CEO如是说。 

Mapillary利用计算机视觉技术对每张照片中的信息进行提取、标注和模糊处理 从四十年前的“蓝色弹珠”，到如今Mapillary用20000多个遍布全球的集群采集的地球图像，影像技术的发展路径一目了然。
而深藏背后的是，这些数据的潜力还未被完全挖掘出来。现在，各种数据唾手可得，而对于这些海量数据的有效处理，是无可质疑的下一个蓝海。
“在过去的几十年中，数据的获取技术取得了令人兴奋的进展，而数据的处理却没有相应的革命性进展。现在的问题是，究竟要拿数据做什么？”全球第一大农药公司瑞士先正达（Syngenta）的总经理凯特林 ·伯特这样说。 作为一个一直关注生物科技的农业背景的公司，Syngenta对最近崭露头角的GIS产业产生了特别的关注。因为GIS技术有直接为Syngenta客户创造价值的潜力，例如为国际食品供应商预测粮食产量、为大型农场的运作提高效率等。受惠于影像技术与数据处理技术的进步，现在的卫星数据，已经从NASA的实验室走出来，开始为地球上的每一个人提供有价值的参考与服务。
值得一提的是，今年年初，中国化工集团公司以430亿美元的高价收购了Syngenta，此次交易也被评价为中国迄今为止在国外进行的最大规模收购。 

云计算和机器学习：助力影像处理技术腾飞

 对于影像处理技术和应用的推进，两个关键点显得至关重要。第一，是云技术，它大大降低了计算与存储的成本；第二，是机器学习与神经网络算法，其使得海量数据可以由计算机智能处理，大幅释放了人力。
影像处理技术，目前已被认为拥有改变整个市场格局的潜能，也使之成为吸引世界级风投公司的资本热土，曾投资苹果、谷歌、思科、领英等企业的资本巨头红杉资本（Sequoia Capital）就是其中一员，市场前景可见一斑。
红杉资本合伙人比尔·卡夫兰（Bill Coughran）表示，“我们在红杉已经关注这个新兴产业很久了，现在观察到的情况是，卫星企业经过迅速的初期发展后，普遍面临着一个相同的问题，那就是如何提取手头数据中蕴含的价值。我们正好处在数据从人力处理走向计算机智能自动处理的进程中，大数据与人工智能的结合将使得数据处理走向自动化与普及化。所以我们相信，现在正是投资的好时机。”
卡夫兰补充道：尽管神经网络技术的理论早在上世纪六七十年代就已成型，但受限于计算机运算能力的制约，直到近期，类似算法才得到实际的大规模应用与普及。
“当你环视一个房间时，你看见的并不是单纯的光线与阴影，而是看见椅子、窗户、植物等有意义的事物。但是让计算机去形成这样的理解，却非常难，直到最近两年，普通计算机的计算能力才突破了以往的限制，使得计算机视觉可以得到普及。”
这项技术产生的巨大价值，已经在农业与零售业中展现得淋漓尽致。 现在，通过订阅Orbital Insight的软件，你可以真实地、详尽地、垂直地获取地面的信息，并通过人工智能的手段，深入地了解一个企业，甚至一个产业在全球范围内的实时情况。
一个很好的例子是，Orbital Insight之前对美国百货公司Ross Stores的停车场历史数据进行分析，以此成功预测了该公司下一季度的业绩数据。 

从左至右依次为：NASA MODIS卫星采集的无云地表图像，Descartes生成的植物健康度图像，Descartes生成的玉米产量预测图像（季度产量） 另一个值得我们关注的公司，是笛卡尔实验室（后简称Descartes）。Descartes脱胎于美国能源部旗下的国家实验室，现在致力于利用卫星数据为农业分析提供参考。目前，Descartes每天至少吸收3千万像素的农业相关影像，并将其与近十年内的各种数据进行对照分析，进而更深入理解农业的内部逻辑。这样做不仅可以预测未来的粮食产量，还可以提炼气候与农业之间的互动规律。
这项技术正在改变着农业的全产业链。从农场种植过程，到农业贷款与保险，乃至农产品期货，农业的各个领域都需要这个强大的辅助决策工具。
“我们以前说种植某种作物行得通，唯一的理由，只能是这之前有成功的案例。而现在，通过对农业各个环节的反复采样分析，我们可以有深入每个种植周期的能力，最终决策从猜想变成有的放矢。”

纵览：影像采集与识别技术让人换种角度看世界

随着诸如Descartes、Orbital Insight、Mapillary等初创公司的不断发展与探索，影像分析和位置数据将越发紧密联系，并将变得无处不在。也许在不久的将来，相关的应用将像“谷歌搜索”一样重要且深入生活。
更重要的是，新技术给予我们观察社会与经济的全新视角，这不仅能促进 我们自身发展，更能帮助人与地球和谐共存。
随着技术的进步，人们开始意识到每个人都不是一座孤岛，而是与整个世界息息相关，这个巨大的混沌系统能够得以明晰与解读的唯一希望，就寄托在人工智能与大数据的肩膀上。 

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