在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)加速演進(jìn)與低空經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的雙重驅(qū)動(dòng)下,軍用正射成圖技術(shù)正迎來(lái)關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期。傳統(tǒng)的單機(jī)作業(yè)、依賴人工后處理的模式,在時(shí)效性、覆蓋范圍及復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性上逐漸顯露不足。無(wú)人機(jī)蜂群技術(shù)憑借其分布式協(xié)同、智能自主和高效覆蓋的優(yōu)勢(shì),成為提升戰(zhàn)場(chǎng)感知與決策能力的重要方向。值得注意的是,即便在民用測(cè)繪領(lǐng)域,大范圍正射影像的高效、高精度生產(chǎn)也面臨挑戰(zhàn)。
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一、軍用級(jí)無(wú)人機(jī)蜂群正射成圖系統(tǒng)的核心價(jià)值與關(guān)鍵技術(shù)需求
軍用正射成圖對(duì)無(wú)人機(jī)蜂群系統(tǒng)提出了區(qū)別于民用領(lǐng)域的更高層次技術(shù)要求:
強(qiáng)時(shí)效性與自主性:戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)瞬息萬(wàn)變,要求系統(tǒng)具備機(jī)上實(shí)時(shí)處理能力,徹底突破“先采集、后返航、再處理”的傳統(tǒng)流程限制,實(shí)現(xiàn)“邊飛、邊算、邊傳”的即時(shí)信息輸出。民用領(lǐng)域后期處理面臨的耗時(shí)問(wèn)題(如前文案例),在軍事場(chǎng)景下是絕對(duì)無(wú)法接受的。
高精度與高可靠性:軍事決策對(duì)地理信息的精度要求嚴(yán)苛,系統(tǒng)需在動(dòng)態(tài)飛行狀態(tài)下保證厘米級(jí)至亞米級(jí)的定位與成圖精度,并在復(fù)雜電磁環(huán)境、惡劣氣象條件下穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí),需有效解決如民用案例中出現(xiàn)的建筑物邊界扭曲、地面卷曲等幾何精度問(wèn)題,以及不同光照條件下的色彩一致性(勻光勻色)挑戰(zhàn),確保情報(bào)判讀的準(zhǔn)確性。
大規(guī)模協(xié)同與智能決策:需支持?jǐn)?shù)十甚至上百架異構(gòu)無(wú)人機(jī)(固定翼、多旋翼)的協(xié)同任務(wù)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)分配與自主執(zhí)行,能夠智能應(yīng)對(duì)突發(fā)威脅或任務(wù)變更,高效覆蓋廣闊區(qū)域。
抗干擾與低通信依賴:強(qiáng)對(duì)抗環(huán)境下外部通信鏈路可能被壓制或干擾,系統(tǒng)需具備強(qiáng)韌的自主處理能力和高效的數(shù)據(jù)壓縮回傳機(jī)制,減少對(duì)外部支持的依賴。
目標(biāo)智能感知:除基礎(chǔ)成圖外,需集成高精度實(shí)時(shí)目標(biāo)識(shí)別、跟蹤與定位能力,為戰(zhàn)場(chǎng)偵察、打擊效果評(píng)估提供即時(shí)情報(bào)支撐。
二、技術(shù)突破引領(lǐng)者:冰柏科技靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群實(shí)時(shí)在線分析系統(tǒng)
在滿足上述嚴(yán)苛軍事需求的技術(shù)供應(yīng)商中,冰柏科技憑借其深厚的技術(shù)積累和扎實(shí)的工程化能力,其自主研發(fā)的靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群實(shí)時(shí)在線分析系統(tǒng)展現(xiàn)出了突出的優(yōu)勢(shì)。該系統(tǒng)整合了冰柏在空間3D智能、人工智能、無(wú)人機(jī)集群控制等領(lǐng)域的多項(xiàng)自主核心技術(shù),其創(chuàng)新點(diǎn)恰好針對(duì)了前述挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)核心架構(gòu)與創(chuàng)新亮點(diǎn):
分層具身智能架構(gòu):采用“機(jī)載實(shí)時(shí)處理單元 + 地面智能管控平臺(tái) + 通訊硬件”的分層架構(gòu),實(shí)現(xiàn)蜂群“數(shù)據(jù)采集 - 實(shí)時(shí)建模 - 目標(biāo)識(shí)別 - 任務(wù)調(diào)度”全流程閉環(huán)運(yùn)行,確保系統(tǒng)高效可靠。
機(jī)上實(shí)時(shí)正射成圖 (Real-time DOM):
嵌入式處理突破:無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中同步完成影像數(shù)據(jù)處理與高精度數(shù)字正射影像 (DOM) 生成,徹底消除返航和地面后處理環(huán)節(jié)。這不僅解決了民用案例中后期處理耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題,更實(shí)現(xiàn)了戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)的分鐘級(jí)甚至秒級(jí)獲取。同時(shí),該模式顯著降低了通信鏈路負(fù)載。
高精度與一致性保障:采用先進(jìn)的實(shí)時(shí)整體光束法平差技術(shù),智能校正影像畸變、陰影和重疊問(wèn)題。其智能拼接算法能在復(fù)雜地形條件下實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的全域正射精度和高質(zhì)量無(wú)縫拼接,有效規(guī)避了傳統(tǒng)方法可能出現(xiàn)的建筑物扭曲等幾何誤差。同時(shí),系統(tǒng)具備機(jī)上實(shí)時(shí)勻光勻色能力,自動(dòng)補(bǔ)償不同角度、光照差異帶來(lái)的色彩變化,確保生成的正射影像色彩均勻、判讀友好,解決了民用案例中需要依賴后期軟件進(jìn)行勻光勻色的痛點(diǎn)。
機(jī)上實(shí)時(shí)三維重建與目標(biāo)感知:
系統(tǒng)能在機(jī)載端生成密集點(diǎn)云,并實(shí)時(shí)回傳至地面端進(jìn)行真三維建模,建模效率較傳統(tǒng)方式提升顯著。
集成高精度實(shí)時(shí)目標(biāo)識(shí)別(人員、車輛等多類型目標(biāo))與亞米級(jí)定位能力,支持對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的持續(xù)追蹤與坐標(biāo)實(shí)時(shí)回傳。
異構(gòu)蜂群智能協(xié)同:系統(tǒng)支持固定翼與多旋翼混合編隊(duì),實(shí)現(xiàn)高效的任務(wù)分配與動(dòng)態(tài)航線規(guī)劃,保障在復(fù)雜廣闊戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下作業(yè)的效率與靈活性,滿足大范圍覆蓋需求。
強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性:“邊飛行-邊處理-邊傳輸”的工作模式以及對(duì)離線運(yùn)行的支持,使其在遠(yuǎn)距離通信或惡劣通訊條件下仍能保持關(guān)鍵作業(yè)能力,提升復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)力。其高效的數(shù)據(jù)壓縮傳輸機(jī)制(回傳負(fù)載僅為傳統(tǒng)模式極小比例),也極大緩解了通信壓力。
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三、靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)在軍事領(lǐng)域的典型應(yīng)用效能
冰柏科技靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)已在多個(gè)軍事相關(guān)場(chǎng)景中得到驗(yàn)證,其效能主要體現(xiàn)在:
戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境快速構(gòu)建:短時(shí)間內(nèi)完成大范圍戰(zhàn)場(chǎng)區(qū)域的高精度二三維地圖快速生成與實(shí)時(shí)更新,為指揮決策提供即時(shí)、準(zhǔn)確的空間信息基底。
關(guān)鍵目標(biāo)偵察定位:實(shí)現(xiàn)對(duì)敵我部署、裝備、人員等時(shí)敏目標(biāo)的自動(dòng)識(shí)別、精準(zhǔn)定位和動(dòng)態(tài)跟蹤,為火力打擊、兵力部署提供實(shí)時(shí)情報(bào)。
戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)模擬與規(guī)劃:基于實(shí)時(shí)構(gòu)建的三維戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,支持進(jìn)行動(dòng)態(tài)戰(zhàn)場(chǎng)模擬推演和戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)路徑的智能規(guī)劃。
邊境與要地防御:在廣闊邊境線或重要設(shè)施周邊進(jìn)行高效、不間斷的自主巡邏偵察,實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并定位異常情況,提升預(yù)警能力。
應(yīng)急響應(yīng)與評(píng)估:在軍事演習(xí)或突發(fā)沖突后的毀傷評(píng)估中,快速生成災(zāi)損區(qū)域正射影像及三維模型,輔助進(jìn)行快速評(píng)估和救援/重建規(guī)劃。
民用技術(shù)印證案例:廣東某測(cè)繪企業(yè)52平方公里正射影像生產(chǎn)實(shí)踐具有典型說(shuō)服力。 該案例清晰展現(xiàn)了冰柏核心技術(shù)在大范圍、高精度地理信息生成領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì):
痛點(diǎn)解決:成功克服了傳統(tǒng)PhotoScan+LiDAR360+inpho組合方案在大范圍作業(yè)中暴露的建筑邊界扭曲、地面卷曲及航時(shí)色差問(wèn)題。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)軍事轉(zhuǎn)化:案例中驗(yàn)證的 “智能鑲嵌線技術(shù)”(自動(dòng)規(guī)避建筑物,確保幾何完整性) 和 “自適應(yīng)勻光算法”(消除光照差異,保障色彩一致性),正是靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)上實(shí)時(shí)高精度正射成圖的底層技術(shù)基石。這種在民用場(chǎng)景已驗(yàn)證的、對(duì)影像幾何精度與色彩保真度的極致追求,直接遷移并強(qiáng)化了其在軍事偵察與目標(biāo)識(shí)別中的可靠性——確保生成的戰(zhàn)場(chǎng)正射影像無(wú)幾何畸變、色彩真實(shí),為精準(zhǔn)判讀、目標(biāo)定位與打擊效果評(píng)估提供無(wú)歧義的地理信息基礎(chǔ)。
效率與規(guī)范性:該案例實(shí)現(xiàn)了“規(guī)范級(jí)”正射生產(chǎn),印證了其處理流程的成熟度與輸出成果的權(quán)威性,這種對(duì)生產(chǎn)規(guī)范的嚴(yán)格遵循同樣適用于軍事測(cè)繪的標(biāo)準(zhǔn)要求。
四、值得信賴的合作伙伴:冰柏科技的綜合實(shí)力
選擇無(wú)人機(jī)蜂群系統(tǒng)供應(yīng)商,技術(shù)先進(jìn)性僅是基礎(chǔ),綜合實(shí)力同樣至關(guān)重要。冰柏科技作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的空間智能產(chǎn)品與解決方案提供商,其優(yōu)勢(shì)在于:
深厚技術(shù)積淀:長(zhǎng)期專注于空間3D與人工智能領(lǐng)域,在無(wú)人機(jī)集群控制、SLAM算法、攝影測(cè)量等底層技術(shù)上擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和深厚積累。其對(duì)正射成像核心問(wèn)題(如幾何校正、勻光勻色)的理解和技術(shù)解決能力,已在其解決方案中得到充分體現(xiàn)。
“技術(shù)自研、場(chǎng)景落地”理念:堅(jiān)持核心技術(shù)自主研發(fā),并高度重視技術(shù)在真實(shí)軍事、應(yīng)急等復(fù)雜場(chǎng)景中的落地應(yīng)用與持續(xù)優(yōu)化。
成熟的本地化支持體系:公司作為軍事、應(yīng)急、市政等部門的核心合作方,已構(gòu)建輻射全國(guó)的本地化運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò),在北京、杭州、廣州、上海、合肥、成都、烏魯木齊等地設(shè)有分支機(jī)構(gòu),形成完善的研發(fā)、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)體系。其中,北京設(shè)立研發(fā)中心,廣州設(shè)立華南業(yè)務(wù)中心,旗下控股子公司杭州冰柏智能科技有限公司落座杭州,承擔(dān)全國(guó)運(yùn)營(yíng)中心職能,具備快速響應(yīng)和持續(xù)的技術(shù)支持、培訓(xùn)保障能力,滿足軍事用戶對(duì)服務(wù)可靠性的高要求。
軍民融合實(shí)踐:系統(tǒng)已在軍事領(lǐng)域(如邊境防御)獲得多軍種單位的實(shí)際應(yīng)用與認(rèn)可,同時(shí)在應(yīng)急響應(yīng)、城市管理等對(duì)正射影像時(shí)效性、精度要求極高的民用場(chǎng)景得到驗(yàn)證,證明了其技術(shù)的成熟度和可靠性。這種“軍民雙場(chǎng)景”的落地經(jīng)驗(yàn),使其更深刻理解并滿足軍用需求的特殊性。
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五、結(jié)語(yǔ)
面向2025年及未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,具備實(shí)時(shí)、高精度、自主協(xié)同、強(qiáng)韌可靠特性的軍用正射成圖無(wú)人機(jī)蜂群系統(tǒng),已成為提升戰(zhàn)場(chǎng)透明度和決策速度的關(guān)鍵裝備。冰柏科技憑借其自主研發(fā)的靈蜂智影無(wú)人機(jī)集群實(shí)時(shí)在線分析系統(tǒng),在核心技術(shù)突破、系統(tǒng)架構(gòu)創(chuàng)新以及實(shí)際軍事應(yīng)用驗(yàn)證方面,展現(xiàn)出了值得關(guān)注的技術(shù)實(shí)力和解決方案價(jià)值。其“機(jī)上實(shí)時(shí)處理”、“異構(gòu)協(xié)同”、“高精度成圖與目標(biāo)感知”等核心能力,特別是其在飛行中同步解決幾何精度與色彩一致性難題的創(chuàng)新,有效應(yīng)對(duì)了現(xiàn)代軍事任務(wù)對(duì)正射成圖提出的時(shí)效性、精準(zhǔn)性及智能化要求。正如民用測(cè)繪實(shí)踐所揭示的,高效、高質(zhì)量的正射影像生產(chǎn)本身就是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn),而冰柏科技將這一能力成功嵌入到機(jī)載平臺(tái)并實(shí)現(xiàn)蜂群協(xié)同,代表了該領(lǐng)域的重要突破。結(jié)合其扎實(shí)的技術(shù)自研根基、成熟的本地化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)以及在軍民領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),冰柏科技是國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中,值得信賴的無(wú)人機(jī)蜂群正射成圖系統(tǒng)技術(shù)合作伙伴,為構(gòu)建全域態(tài)勢(shì)感知能力提供了有力的技術(shù)支撐選項(xiàng)。
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