17日來到南通長三角智能感知研究院，停在樓下的一輛藍(lán)白色“房車”吸引了記者目光。“這是我們自主研發(fā)的高光譜綜合探測車，最近剛從云南等地完成野外工作歸來?！表?xiàng)目負(fù)責(zé)人說，車上搭載的移動車載多模態(tài)系統(tǒng)收獲了用戶端的良好反饋，國內(nèi)一家大型上市公司已經(jīng)訂購了一套產(chǎn)品，將服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

廣闊的農(nóng)田里，莊稼長勢如何？高光譜綜合探測車上配備的兩臺無人機(jī)，能夠代替人工更快更好地完成監(jiān)測工作。它們分別搭載高空高光譜相機(jī)和地面手持地物光譜儀，一邊在農(nóng)田上空拍攝，一邊實(shí)時傳回數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)分析比對，不但可以精準(zhǔn)識別作物品種及生長狀態(tài)，甚至可以對土地中的氮磷鉀和有機(jī)質(zhì)等含量進(jìn)行分析，為施肥、病蟲害治理提供科學(xué)依據(jù)。

農(nóng)作物缺什么營養(yǎng)？礦石里有哪些成分？水體具體污染的情況？僅憑肉眼無法識別。高光譜成像技術(shù)則如同“神奇慧眼”，讓人們得以透過表象洞察物質(zhì)內(nèi)在的物理、化學(xué)特性。每種物質(zhì)都有其獨(dú)特的光譜特征，類似于人類的指紋。而高光譜相機(jī)，能夠捕捉到人眼和傳統(tǒng)相機(jī)無法察覺的精細(xì)光譜信息，通過分析這些“光譜指紋”，可以準(zhǔn)確識別和區(qū)分不同的物質(zhì)。

南通長三角智能感知研究院創(chuàng)始人、首席科學(xué)家劉銀年，是我國星載高光譜成像技術(shù)的主要開拓者和推動者。作為中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所學(xué)術(shù)委員會副主任，他帶領(lǐng)團(tuán)隊在2018年成功研制出國際首臺星載寬譜寬幅高光譜相機(jī)。該相機(jī)先后搭載于“高分五號”等衛(wèi)星上，廣泛應(yīng)用于探礦、甲烷監(jiān)測、濕地監(jiān)測、土壤監(jiān)測、水體監(jiān)測、農(nóng)業(yè)監(jiān)測等多個領(lǐng)域，在空間、輻射、光譜和精準(zhǔn)性等方面的性能指標(biāo)大幅優(yōu)于國際同類高光譜相機(jī)。

商業(yè)航天的發(fā)展，為高光譜的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用帶來了新機(jī)遇，但與此同時，我國高光譜遙感成像產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨技術(shù)瓶頸。產(chǎn)業(yè)上游，輕小型探測器模組、凸面光柵等核心分光組件被國外壟斷；中游，高光譜成像系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)規(guī)?；潭鹊?；下游，高質(zhì)量的高光譜數(shù)據(jù)獲取及應(yīng)用有限。

“創(chuàng)新必須扎根實(shí)戰(zhàn)，成果要能服務(wù)產(chǎn)業(yè)?！?019年，劉銀年牽頭成立南通長三角智能感知研究院，依托星載高光譜團(tuán)隊雄厚的科研積累，結(jié)合南通新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需要和政策區(qū)位優(yōu)勢等，致力于高光譜遙感及應(yīng)用的商業(yè)化推進(jìn)，讓更多“實(shí)驗(yàn)室里的想法”變成“產(chǎn)業(yè)里的成果”。

六年來，感知院先后突破精密凸面閃耀光柵制備、星載高光譜成像專用輕小型探測器制冷模組等一批關(guān)鍵核心技術(shù)；研制出新一代地球深部原位光譜儀，實(shí)現(xiàn)分鐘級百萬樣品光譜特征提取，綜合性能指標(biāo)優(yōu)于國內(nèi)外同類型產(chǎn)品；目前已具備國際領(lǐng)先的全流程高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理、分發(fā)能力。依托創(chuàng)新成果，感知院及其產(chǎn)業(yè)化公司截至2025年10月累計申請專利228件、授權(quán)專利109件，其中，高價值發(fā)明專利占有效發(fā)明專利的100%；發(fā)表論文73篇（其中SCI&EI收錄37篇），登記軟件著作權(quán)13件，注冊商標(biāo)77項(xiàng)，對外許可商標(biāo)1項(xiàng)，發(fā)布企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1件。

2024年，對于感知院來說是一個特別的年份。其在國際競爭中脫穎而出，承擔(dān)了阿聯(lián)酋813衛(wèi)星項(xiàng)目有效載荷任務(wù)，首次實(shí)現(xiàn)我國星載高光譜國際出口；同年，以江蘇省商業(yè)航天遙感領(lǐng)域的“龍頭”單位身份，加入長三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心平臺，與南通地方政府共同組建成立江蘇集萃智能感知科技有限公司，在產(chǎn)業(yè)化道路上邁出了重要的一步。

“車載多模態(tài)系統(tǒng)”是集萃智能感知成立后推出的力作。該系統(tǒng)集衛(wèi)星通信、無人機(jī)協(xié)同探測、多功能車載平臺于一體，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集與實(shí)時處理，真正推動了遙感監(jiān)測的常態(tài)化簡便運(yùn)行。衛(wèi)星遙感數(shù)百公里快速監(jiān)測、車載百公里機(jī)動、輕小無人機(jī)數(shù)十公里作業(yè)……基于已有成果，感知院正著力打造天空地一體化高光譜遙感系統(tǒng)，以技術(shù)賦能千行百業(yè)發(fā)展。