北京四维空间数码科技有限公司(以下简称“四维数码”)注册于中关村科技园区的“双软”高新技术企业，是美国微软公司UltraCam大幅面数码航摄仪的中国唯一代理商，也是中国测绘科学研究院高分辨率航空航天遥感影像数据一体化测图系统PixeGrid软件成果转化单位。公司代理的产品在国内受到了广泛欢迎，比如代理的微软UltraCam系列数码航摄仪，在一年多的时间里就实现了十余台的销售，该系列产品已经在国内航空摄影项目工程中成为主力。在地理信息产业大变革的当下，这家公司将如何定位?航空摄影又有哪些新的发展趋势?下面我们就一起走进北京四维空间数码科技有限公司去了解一下。接待我们的是该公司副总经理李学友博士。四维数码目前下设5个业务部门，为客户提供航空航天遥感数据获取、加工处理、成果应用一体化的全流程解决方案，具备数字航空摄影测量、外业测绘、遥感影像数据处理、地理信息软件开发和技术咨询服务的能力，业务覆盖国土、测绘、规划、环境、能源、农业、林业和国防等领域。
北京四维空间数码科技有限公司副总经理 李学友（3sNews 配图）
Q：四维数码是微软数码航摄仪在中国地区的代理销售商，5月底发布最新款数码航摄相机UltraCam Eagle(神鹰)。该款相机被喻为将掀起一场数字摄影测量相机系统的革命，为什么会有这种说法?它与当前的相机相比有哪些优势和特点?目前这款相机在国内外的销售情况如何?
李学友：UltraCam Eagle相机是微软UltraCam数字航摄仪系列商用产品的最新款。该系列从UltraCam D开始，经历UltraCam X、UltraCamXp/Xpwa一直到UltraCamEagle，它的像素数是不断扩大的，从最开始的9000万像素到现在的2.6亿像素。UltraCam Eagle目前是世界上最大幅面的框幅相机，尤其在能够表现航空摄影效率的幅宽方面已经达到2万像素，而世界上其他类型的商用相机最大的幅宽只能达到1.5万像素。所以在这方面，该款相机在航空摄影界树立了一个新的标杆。
幅宽并不是这款相机革新的全部，最主要的它是一台高度集成的相机，集成度非常高。主要表现在它能把所有的传感器单元、存储单元、控制单元、惯性测量单元等所有组件高度集成为一体，是元器件层面的集成，所有这些元器件，像CCD、镜头、快门、存储器，甚至是存储线都采用了工业级最好的元器件。这款相机的存储速度目前也是最快的，单张相片曝光存储时间约为1.8秒，这就能够为开展大重叠度的航空摄影提供可能性，它能够轻松实现航线方向80%-90%的航向重叠，而航空摄影未来一个重要的发展趋势就是大重叠度的航空摄影。这么大的幅面曝光存储时间才1.8秒，这是非常不容易做到的，这也是它的一个优势。
此外，神鹰相机的体积也非常小，与上一代微软相机相比，减少了约50%。大幅面和高效率并没有使它的体积和重量增大，反而比其他相机减少近1/3至1/2。与上一代微软的相机相比，总体重量大约节约了50%，使用非常方便。
所有设备之间的连接取消，变成元器件级的紧密连接之后，相机出故障的可能性也随之降低了。在飞机上工作的话，系统非常稳定。在给用户做培训的过程中，用户也可以节约大量学习复杂连线的时间。
该相机还有其他数字航空相机不具备的特点，它可更换不同焦距的镜头，而且无需重新进行相机检校。买一款这样的相机，如果多配置一个不同焦距镜头的话，就可以满足高分辨率和低分辨率的不同拍摄需求，可以节约再买一台相机的成本。
UltraCam Eagle是在2011年5月2日在美国全球同步发布的新品，在发布当天，已经有来自德国的两家公司和美国的一家公司已经与微软签订了相机购买协议。近期在亚太地区也销售了一台，国内已有多家单位有购买该相机的意向。
UltraCam系列相机目前已经占据了全球航空相机销售的半壁江山，而Eagle的出现将进一步提升微软航空摄影相机在全球的市场份额。
Q：用户购买国外的相机，像微软的UltraCam系列相机，相机的维护成本是不是很高?
李学友：以前是这样，维护成本很高。请国外的专家过来维护，产生的费用很高，一天的维修费是2,000欧元。自从公司接手微软的相机代理业务之后，逐渐克服了这个问题。公司培养了几个工程师，能够给客户解决日常的维护和检修这样的问题。目前正在为两个工程师办理签证，打算派两个人到微软相机生产总部进行一个进阶培训。争取在培训完之后，能够达到把相机拆得七零八落之后再重新装回来的效果，这是我们下半年要努力实现的目标。这对国内客户来说也是个大的支持。如果是我们国内提供这种维护服务，在客户满意的基础上，只收取一天1,000元人民币的上门服务费，这将大大减少客户的维护成本。
Q：航空摄影测量是我们公司的主要业务，能谈一谈当前航空摄影测量的最新技术和主要发展趋势吗?
李学友：我认为目前航空摄影的最新技术有三个，分别是倾斜航空摄影、激光雷达数据获取以及大重叠度航空摄影。这里我主要谈一谈大重叠度航空摄影，这也是航空摄影发展的一个主要趋势。大重叠度航空摄影可获取大量的影像数据用于观测，能够充分获取影像的纹理信息，加上全自动的数据处理算法和技术，可以实现城市快速三维建模。
城市的三维模型快速建立有好几种方法，包括大重叠度航空摄影，激光雷达，倾斜航空摄影以及地面人工拍摄灯方法。我认为目前效率最高、精度最高的就是航空摄影。
大重叠度航空摄影的核心技术叫多基线摄影测量，通过这个技术可以得到影像充足的侧面纹理，通过全自动匹配和滤波技术可快速地建立数字表面模型和数字地面模型。然后通过自动要素分类提取影像中各种建筑、道路、树木的分类信息。以数字表面模型、数字地面模型以及分类图为基础，就可以自动建立三维模型。这也是微软公司目前全球城市快速建模的核心方案，是目前世界上效率最高的一套快速处理航空数据及构建城市三维模型的技术。像纽约这样一个大城市，利用这种技术5个人一周就能做完，一般的小城市两天就能做完，效率非常高。这个技术，我认为是目前全球最领先的，也是最新的。但是这个技术目前不是商用的，现在还是微软自己在用。
谷歌地图采用的是卫星影像获取的数据，可以达到0.5米的地面分辨率，有些细小的东西看得不太清楚。微软目前的Bingmap业务采用的是航空影像数据为基础，在美国本土和西欧采用0.3米分辨率进行航空摄影全覆盖，城市级甚至能达到0.15米的分辨率，路面上的人物都能看得很清楚。
目前航空摄影的主要发展趋势我认为主要也有三个，其中一个就是获取手段的发展趋势，是大重叠度航空摄影，前面已经介绍了。另外两个就是城市三维模型的快速建立以及海量数据的自动处理。
目前在数字城市三维模型的建立方面，国内现在可以实现一个月完成一个小城市，要是大城市就得半年甚至一年了，并且还要投入大量的人力、物力。微软公司在这方面的技术是全球领先的，已经是成熟技术，它计划用5年的时间实现3,000多个城市建模，目前我们可以在网站上看到300个城市的三维地图，可见其速度和效率之高。并且微软还打算用2年半的时间完成1,050万平方公里的航空摄影和数据生产(包括正射影像图、高分辨率数字表面模型以及数字地面模型)。快速的三维城市建模是航空摄影技术应用的一大趋势，这是第二个趋势。
第三个趋势就是海量数据的自动化处理程度不断提高。在国内一个航空摄影项目可能需要几个人进行航摄，而做数据处理的就会有几十人、几百人。而微软公司已经实现了海量数据处理的高度自动化，微软的数据处理与存储中心共有25,000个CPU，存储容量55PB,每天可以进行100万平方公里的3D产品生产，而该中心总共就几个人员在负责，基本上全部实现自动化处理。海量数据的自动处理，是以后一个重要的发展趋势。
Q ：当前地理信息产业正处于大转型、大变革时期，从国家测绘局到地方测绘机构更名中就可见一斑，面对这种情况，四维数码的业务体系未来有什么新的战略规划吗?
李学友：当前地理信息产业正处于大转型、大变革时期，这个说法我也是很同意的，现在国家测绘局更名成国家测绘地理信息局，含义是比较大的，给我们整个测绘行业和地理信息产业都会带来巨大的发展的空间。面对这样的一个情况，我们的业务体系目前正在做一些方面的战略规划。
目前，国家测绘地理信息局也比较关注微软摄影测量和三维地图网络服务的有关技术的发展和应用情况，中国测绘科学研究院代表国家测绘局正在与微软摄影测量部进行磋商，计划于近期签订合作协议，引进微软摄影测量部在航空摄影和三维城市建设以及网络三维地图服务方面的成熟技术，共同开展示范应用项目。通过上述引进消化的过程，让国内相关企业和政府部门能够受益于该技术。
第一、应用于地理国情监测，给国家测绘地理信息局提供在地理国情监测方面的一个全流程解决方案。除了能够实现快速生产数字正射影像的技术外，这里我重点介绍一个新数据类型，即高精度、高密度的数字表面模型(高保真DSM)。通过航空摄影测量和自动匹配等技术，我们可以把高保真DSM作为一个标准的产品提供给各个用户去使用，这种采用航空摄影的手段，通过自动处理，快速生产的，密度和精度非常高(密度可以达到每平方米50个点以上，精度可以达到10公分以下)的数据可以在很多地理国情监测方面发挥重大作用，如水土保持、流域治理、湖底治理、矿山监测等。
第二、应用于数字城市建设和网络三维地图服务， 我们也正在与国家测绘地理信息局的有关试点单位做这种从航空数据的获取到自动处理，再到数字正射影像，数字表面模型以及三维数字城市的快速建立的示范项目。通过这块业务，主要为我国数字城市建设和网络三维地图服务提供最新的、最快、最全的高分辨率三维数字地图产品，这个产品可以在很多地方得到应用，比如城市管理、政府部门、交通旅游，尤其是在车载的三维导航服务，手机的三维地图方面都能够应用到。
Q：4月底四维数码向图符(北京)航空遥感信息技术有限公司成功销售了3台UltraCamXp WA数码航摄仪，该产品的成功销售对国内航空摄影有什么重要的意义?
李学友：国内目前对UltraCam系列相机的需求非常巨大，销售到国内的相机目前都在现场工作，还有很多单位找我们希望租用这款相机。这一系列相机的成功应用，对国内数码航测业务的发展起到了巨大作用。在数字城市，国家基础航测以及一些其他的测绘项目中发挥了重大作用，是目前国内投入到生产过程中的绝对主力机型。
Q：四维数码从成立到现在已有十年的历史了，面对地理信息产业众企业上市的热潮，四维数码有没有上市的打算?
李学友：现在地理信息产业上市的很多，我们总经理有一句话是水到渠成，公司有大发展的打算，什么时候上市，需要上市的时候，自然也就上了。我们也有这些方面的前期的准备，从规范经营、公司重组等方面进行调整。但是并没有明确的时间表，只想按部就班的做，若时机不成熟，抢先上市了，不一定是好事。
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