衛星遙感數據科技跟數字人能碰撞出什么火花？二者又有什么樣的關系和交集？3月10日，由航天宏圖股份有限公司主辦，以“多源時空衛星遙感遇見數字人”為主題的《智慧地球大講堂》第二期沙龍在北京舉行。
清華大學長聘副教授劉燁斌博士、北京航空航天大學副研究員汪淼博士、航天宏圖公司高級副總裁王濤博士參與本次沙龍，三位專家圍繞地球3D、人工智能、虛實結合、增強現實、實景三維、數字人等熱門話題，從技術發展及行業現狀等方面進行了權威解答。航天宏圖公司高級副總裁洋溢主持了本次沙龍。 近年來，云計算技術、移動互聯網技術、大數據技術、物聯網技術、5G及人工智能技術、元宇宙技術飛速發展，遙感領域也有了非常大的提升。
王濤介紹了衛星、無人機、智能駕駛等終端，描繪了測量技術在軍事和日常生活中的廣泛應用。在實景三維的測量方面，無人機、衛星起到了互補作用，終端手機為我們提供了一個全息的、空天地一體的遙感觀測網絡。
“元宇宙是我們互聯網從二維向三維進化的過程”，王濤表示，空間測繪是建立虛擬世界重要的手段之一。談到數字孿生時，王濤闡述了其在應急管理、災害處理上的應用。他以航天宏圖的地鐵數字建模為例，模擬地鐵客流量、應急管理、路口疏散等，數字建模提供了比較準確的平行時空模擬。
“數字人是元宇宙提供智能服務的一個入口” ，在王濤看來，數字人應用場景非常廣闊，虛擬演員、虛擬主播、虛擬小助手等，數字人有著天然的優勢。而人物建模、視覺驅動、語音驅動、文本驅動、情感計算是虛擬人重要的底層技術。
劉燁斌表示，目前，衛星遙感的成像設備在時間和空間上分辨率還不夠高，多維多尺度的高分辨率觀測可以作為遙感觀測的補充。據了解，劉燁斌所在的團隊研制了一套多維多尺度的成像系統，通過兩級成像，可以達到2.5億像素30幀每秒的觀測。這套系統可以在幾公里外看清楚車輛的車牌，在一公里外能識別人臉，在安防領域有很大的幫助。
劉燁斌表示，動態高分辨率成像在實景三維中的難點是如何進行動靜結合，“二維的觀測是一個固定的視角，但三維是可以任意視點的，所以怎么去融合這些信息是一個難題”，人工智能技術對于三維實景的后期編輯建模會有很大幫助。
“未來的交流和通信方式，將會是數字人應用的一大方向”，劉燁斌老師表示，“通過全息顯示設備將人物形象傳輸并以全息投影的方式讓遠方的兩個人能互相的交流”，動捕、重建、生成這三個技術是數字人技術的研究核心。他介紹說，動捕是通過深度相機實現對人體實時動態的三維重建以及運動捕捉。重建是指對外觀的重建，核心是采集人的實時動態去實現數字人的全息通信系統。生成是指去創造數字人的表情、動作、形象、語音等等，成本控制是關鍵，而人工智能將會在未來降低這個技術的成本。
汪淼認為，數字孿生將我們的物理世界和我們的虛擬世界進行連接，這種技術也可以用在衛星領域。他距離說，對于數字衛星的虛擬孿生，可以幫助我們對衛星的隱形狀態進行監測，為維修提供指導。在虛擬生理人體以及醫學仿真方面，數字孿生可以提供一些重大的信息基礎設施，支撐個性化手術、精準治療以及新藥和新醫療器械的研發。
目前，汪淼的實驗室圍繞微觀尺度的人體構成單元建模，以及個性化手術仿真和藥物對人體的交互作用等方向開展研究，目前已經做到了器官和組織的建模，未來還要在生理以及生化，從分子到細胞這些微觀領域進行建模。數字孿生與生化生理人體相結合，將對生命科學以及醫藥領域的創新帶來顛覆性的影響。城市級的數字孿生可以實現人群行為模擬，包括突發事件的應急處理，城市活動的彩排演練，這對我們的城市安全有很大的作用。
“元宇宙的另一種技術路線是偏卡通一點的，不是完全重現出真實世界”，汪淼介紹，目前對于用戶端虛擬內容生成的建模工具，讓用戶非常方便地創造虛擬世界的工具，是當前非常火爆的一個研究方向。
對于數字虛擬人，汪淼表示，虛擬人的底層技術主要有三大塊，一類技術主要對虛擬人進行高真實感的這種高保真的建模，另一類是表情跟蹤，手勢的識別技術，主要對虛擬人進行驅動，還有一類是基于繼續學習的技術，目的是為虛擬人賦予知識，讓它能夠和人進行互動。
云計算、大數據、人工智能、增強現實、實景三維、地球3D等技術的讓衛星遙感在應用端有了更廣闊的縱深。三維視覺、虛擬現實、計算機攝像、圖形計算等技術對數字人的生成和重建提供了基礎。
相信在未來的某一天，人們可以置身真實的虛擬世界，每一位用戶都可以自由選擇化身為數字人，在元宇宙的世界中進行生產和交流。而在實現這個過程中探索的所有技術，都將成為推動人類向更好的未來前進的不懈動力。（戰釗）
智慧地球大講堂
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“智慧地球大講堂”線下沙龍是在原有欄目的基礎上的創新和延伸，延續了欄目嚴謹、有趣、有料的風格，緊追前沿科技，探討行業趨勢，亦為業界提供了寶貴的經驗參考。
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