■首席记者 周珂 通讯员 张琼 冯益华

　　在太空拍摄地球的立体图像，需要几步？

　　以往，卫星通过立体交会的方式，先进行遥感成像，再将不同角度的照片合成一张三维图像。如今，位于萧山经济技术开发区的西安电子科技大学杭州研究院提供了新的方案。

　　1月7日，天空中划过一道美丽的弧线，由西电杭研院先进视觉研究所科研团队研发的东海一号——全球首颗偏振三维成像载荷完成了它的使命，告别了无垠的星空。在21155小时的在轨飞行时光里，它从高维视角细致记录着地球的壮美，为地球拍摄了1735幅偏振图像。

　　相比传统为地球拍三维图像需要“多次合一”的方式，偏振三维成像相机载荷只需要在单一视角下拍摄，再将其中人眼看不到的偏振数据代入到计算模型当中，就可以实现更加精准、高效的三维成像。

　　偏振三维成像载荷主要用于验证微小型偏振光相机多模式遥感探测技术，在中国科学院西安光机所副所长、西电杭研院先进视觉研究所PI团队负责人邵晓鹏教授的带领下，科研团队开展了多项计算成像关键技术在轨验证。

　　喜马拉雅山脉、秦岭、罗布泊、珠江、霞云岭、台湾岛周围海域……无论是壮阔的山川湖海还是恢弘的人文建筑群，都被它忠实记录、一一编码，展现出地球不同地貌、不同区域的丰富细节与特征，为人类探索地球奥秘提供了独特视角。

　　相关负责人介绍，“一般需要拍4到5张图才能实现高精度三维成像，我们只需要拍一张就可以了，属于快速高精度的立体重构。”可以说，该载荷就像是为卫星打造了“3D眼镜”，“系统通过捕获地表物体反射光的偏振度及偏振角度等物理信息，来获取物体三维轮廓。”

　　这项科研成果可为地形测绘领域提供高精度、高效率的新型测绘手段，提升了我国在地理信息获取方面的能力，为城市规划、国土资源管理等工作提供更精准的数据支持。

　　此外，在应急减灾方面，基于先进的计算偏振三维成像技术，科研团队还可利用在轨卫星，迅速获取受灾区域高分辨率偏振特征图像和三维轮廓，及时估测土方量信息。这一方式如同为救援人员送上了一双“透视眼镜”，能够帮助他们精准监测灾害发展态势，为应急救援决策提供关键依据，有效减少灾害损失，守护人民生命财产安全。

　　在轨测试结果表明，该载荷能够大幅提升遥感三维探测的精度和效率，使空间遥感探测能够获取更丰富、更准确的信息，为我国的立体测绘、灾害评估等工作提供强有力的技术支持。

　　在中国航天科技集团五院508所、中国兵器河南平原光电有限公司等单位的大力支持和帮助下，东海一号卫星所搭载的偏振三维成像载荷，凭借其突出的实时性、低功耗、强鲁棒性和高反演精度等优势，先后获得了中国光学工程学会技术发明一等奖、中国航天科技集团技术发明一等奖以及国防技术发明二等奖等多项殊荣。

　　如今，偏振三维成像载荷已经圆满完成使命。作为我国航天事业发展历程中的一座重要里程碑，它标志着我国在星载对地目标的被动偏振三维成像领域实现了从无到有的突破，计算成像技术在空间应用研究取得了关键进展。未来，西电杭州研究院将继续勇攀科技高峰，不断探索未知宇宙，助力我国深空探索、航天技术的发展。