李德仁: 测绘遥感领域十个前沿技术都在这里了！

三维重建、室内定位、数据挖掘、SAR雷达、影像与数据融合 、在线地图还有激光扫描……

想要了解行业内前沿技术的机会并不多。更何况这些是由国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)各个工作小组确定下来的。

武汉大学的李德仁院士告诉记者，ISPRS为了适应行业快速发展，以及行业内“产、学、研”人员需求的快速变更，决定每两年召开一次地球空间周(ISPRS Geospatial Week)，也就是我们简称的GSW。

GSW上，由ISPRS各个工作组的组长、副组长与主办方也就是武汉大学共同确定行业内最前沿的话题，共同讨论最新成果及遇到的问题。话题的呈现形式就是各专题研讨会(Workshop)。比如今年9月在武汉举行的GSW2017上，在线地图论坛就是由ISPRS IV/4工作组、III/8工作组、和V/4工作组共同组织的。

眼看就要九月份了，李院士听说有些人还不知道GSW是干嘛的，表示十分着急啊!(如果连GSW都不知道是什么的请点这里复习一下…)

前两天记者就为这事又跑了一趟武汉，李院士直接说：我这回把10个Workshop挨个说一遍，你们就知道这些前沿技术说的到底是哪些事了!

冰雪聪明的记者立马领会了院士言外之意：该说的都说了，来不来，就看你了。

好了，还是看看院士是怎么解读本次GSW上的十大前沿技术吧!

李德仁

今年的会议上有十个主题论坛，这些主题由ISPRS和会议主办方共同确定。具体而言都是要由ISPRS工作组的组长、副组长参与策划的。

这次的几个主题，第一个主题是PhotoGA，摄影测量3D重建和地学应用。综合倾斜摄影、激光扫描、雷达测量来做自动化三维建模，三维模型会有很多的地学应用，会应用于室内导航定位，文物的保护，大城市的三维分析和环境污染分析等。

比如我们可以利用三维模型进行土地登记、房地产管理和违章查处。现在很多城市的小产权，城中村，它的底面面积不变，但通过私自加高增加了使用面积。这只能通过三维模型才能发现，深圳我们就正在做这个项目。

我们还在做灾害防治，洪水分析。三维建模原来是靠摄影测量，现在都是多角度，好做一点，信息更多一点。可以用激光雷达来做，也可以用雷达做。

这个主题非常的重要，也是武汉大学的 “看家本事”。同时三维建模德国人做的好，法国人做的好，以色列人也做得很好。所以我们会请国内外的三维建模专家，把这些力量汇聚起来。

第二个是在线地图，地学处理与服务国际研讨会，它要解决的问题是网络上面的电子地图不能适应地面的变化，第一它要可以进行在线更新，以保证地图的新鲜性。第二要实行智能服务，以向用户推送空间信息。武汉大学这方面也在与国际上的专家合作。

第三个就是激光扫描研讨会。除了光学成像以外，利用激光主动扫描地表，扫描目标来成像是当前发展的新趋势，这个趋势也是一个热点，它的好处是直接快速测量，扫完一个目标，三维数据就回来了。这个技术有航空的、有卫星的、有地面的，有室外的有室内的。室内的可以扫描人，另外扫描后的3D打印都是可以到达零点几个毫米的精度，武汉大学也有这个技术。这方面国际也会有一个研讨会。

第四个就是室内三维建模与位置服务。人们在室外的活动有多少?联合国专家统计过，有17%在室外，83%人是在房间度过的。室外的导航定位靠的是北斗、GPS、俄罗斯GLONASS，欧洲伽利略四个系统。

但是卫星信号到了房间里就进不来了，因此室内的三维建模，室内的导航定位是当前全世界研究的一个热点，中国要在2020年实现手机上从室外到室内高于1米精度的自主导航定位，称之为羲和计划。这次会议就可以看到进入会场我们发的华为手机，可以进行室内三维定位。这个问题到2020年解决以后，手机就可以成为人类活动的智能化仪表盘，通过手机收集的大数据来分析人的行为学、心理学和健康学。这个技术推广后，手机的价值以及对人民服务的水平可以提高很大的一个台阶。这也是一个重点主题。

第五个主题就是空间数据质量。因为空间数据越来越多，产生了很多大数据，原来是TB级的，将来可以到达PB级。因此数据质量就显得尤为重要，对此的研讨也是我们的一个主题。

第六个主题是影像与数据融合。我们知道数据提供有两种，一种是图形：GIS电子地图;一种是卫星遥感影像、航空影像、视频图像等。图像跟图形需要一起使用，我们称之为融合。而图像也有不同的类型：光学的、雷达的，高轨的，低轨的。所谓多平台、多测度、多传感器数据融合也是一个世界级难题。我们这次会讨论它的理论及其应用。

第七个是空间数据挖掘和地理知识服务。大数据时代到来了，对它的处理从原来的数据处理、信息提取上升到数据挖掘。需要寻找数据中内涵的规律、模式(pattern), 规则(rule)和知识(knowledge)。

打个比方，武汉大学成功利用夜光遥感五年的数据分析叙利亚内战的态势和战场的变化，并把成果提交给联合国安理会使用。文章发表以后世界上600多家媒体进行了报道，其中包括了CNN、BBC、半岛电视台等等，武汉大学2018年还要发射一个夜光遥感卫星，专门研究这个主题。

这个主题非常吸引人，因为它把遥感对自然的观测转移到对人类活动的观测进行分析，可以把世界上知名的遥感学家，经济学家、社会学家融合在一起。

第八个主题是SAR雷达前沿发展(星座、信号处理和应用)。雷达跟光学传感器不同，它是通过卫星发射信号到地表后，反射回去。它的优点是不分白天黑夜，是一种全天候、全天时、不分阴天下雨的遥感手段。利用这个手段来研究地表的形变，中国大城市下沉，地质滑坡，高层建筑和高铁轨道的形变非常实用。

雷达可以研究海洋、动目标的变化、碳循环等，这都是世界热点。雷达卫星我们跟欧空局合作了12年，成果很多。这个会议上我们要请世界一流的雷达专家来介绍中国、欧盟、美国和加拿大的成果。

第九个我们还要组织一个冰冻圈和水圈全球变化遥感论坛。一般来讲地球上分为四个圈层：地球岩石圈，水圈、大气圈、生物圈，现在考虑到全球变化，考虑到海平面上升，人们又加了一个圈：冰冻圈。这是介于大气、水、岩石圈之间的一个圈层，跟我们的生物圈紧密关联。对这其中的冰雪消融和消长的过程研究就可以揭示是不是全球变暖、海平面上升，这对研究全球气候变化而言非常重要。武汉大学从1985年参加南北极研究已经超过了20多年了，这方面的成果也要请国内外相应的专家来参加讨论。

还有一个大主题，第十个，也是第一天最重要的主题智慧城市。我们采取的形式是这样的：只请知名专家做报告，等于是全世界从事智慧城市的大牛、专家的聚会，会邀请来自美国、英国、瑞士和中国的院士级专家来讲述他们的观点、产生碰撞。这个主题覆盖了多个方面。

 另外大会的活动内容有特邀报告、分论坛的特邀报告，有展商最新成果的演示和发布。所以我们希望把这次会议开好。ISPRS的GSW活动在我们前面有两届，这次是第三届，我们希望这次能加上东方的元素，能够更好地产生东西方的交流。中国最近试点推动高分对地观测和北斗导航系统的应用，也要把这方面的成果向国内外同行们展示、做交流，这是整个会议的内容。

武汉大学还有一个智能机器人，有视觉传感器有听觉传感器，有人脸识别技术。能够自由走路，自主测量和自主识别目标物体，这样的机器人未来也会在中国普及。此外武汉大学虚拟现实VR技术也会有一些展示，通过虚拟现实技术建立了中国很多文化遗产的数字化保护，像敦煌、山西的云冈，香港的志莲净苑、新疆的石头城等等，这些虚拟现实的成果，还有无人机倾斜影像、自动建模这些成果都会在会议上做一些必要的演示和交流。

总之，我们把世界的客人请到中国，这是一个难得的机会让他们了解中国，了解中国重大的遥感、对地观测导航方面的一些成果，这是一次非常难得的好机会。