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福衛五號影像加值多元應用見成效 助繪製東沙環礁地形
 

【CTIMES/SmartAuto 陳復霞 報導】   2019年12月17日 星期二

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國研院太空中心操控的福爾摩沙衛星五號(簡稱福衛五號),搭載國人第一個100%自製的遙測酬載,所拍攝到的影像可用於多元環境變遷的分析與應用,對於民生福祉、國防和基礎建設等各方面皆有所助益。例如中央大學太空及遙測研究中心黃智遠副教授使用福衛五號多光譜影像產製東沙環礁水底地形,協助內政部產製電子航行圖。

圖左起為央大黃智遠副教授、臺大朱子豪教授、國研院太空中心主任林俊良、國研院院長王永和、國研院太空中心副主任余憲政、國研院太空中心劉小菁組長合影。(攝影 / 陳復霞)
圖左起為央大黃智遠副教授、臺大朱子豪教授、國研院太空中心主任林俊良、國研院院長王永和、國研院太空中心副主任余憲政、國研院太空中心劉小菁組長合影。(攝影 / 陳復霞)

衛星拍攝不受國界或距離限制。中央大學黃智遠副教授團隊先以空載光達資料搭配人工智慧技術進行訓練,以建立東沙環礁水底地形類神經網路模型,再取得福衛五號多光譜影像,成功由光譜資訊反演出東沙環礁水底地形資訊,適用於水深量測。

福衛五號可提供解析度黑白2米、彩色4米的影像,以福衛五號影像反演出東沙環礁水底地形資訊後,相較於超高解析度(黑白彩色融合0.5米)且價格昂貴的WorldView-2衛星影像資訊,結果顯示兩幅影像所反演出的地形差異不大,福五所測得每一點的水深平均誤差(不考慮正負)為1.62公尺,雖略遜於WorldView-2衛星的1.26公尺,但已足夠使用。黃智遠表示重點在於影像空間解析度的要求是細節或範圍,以及不同光譜對於水底的穿透能力,而深度會影響精確度,衛福五號在1o米之內最具成效。

黃智遠表示,水底地形的應用範圍包括生物分布、環境監測、災害管理及動物棲息地、產製地圖及協助導航,使用福五影像資料建置水底地形,可以協助內政部產製電子航行圖,強化航行服務,確保船隻安全,以及保護海洋環境資源等。

此外,臺灣大學理學院空間資訊研究中心朱子豪教授及張家豪組長則利用福衛五號多光譜影像判釋水稻田,以及多類型敏感作物及蔬菜,作為農委會農糧署決策時的重要參考依據。朱子豪提出採取不同技術的應用組合可以互補見成效,像是無人機載具必須規劃,而在地面較精準且範圍有限,至於衛星則不受氣候如颱風下雨等影響,光照可全面取得影像,並可有效節省人力及經費。

國研院國家太空中心主任林俊良表示,衛星影像的未來將趨向小衛星、共載發射、資訊可共用等。由於目前國際遙測影像市場2米解析度影像已非主流商品,國研院太空中心現正積極發展1米及次米解析度光學遙測衛星及合成孔徑雷達衛星,預計未來10年將增加10顆衛星,而目前籌畫下一顆遙測衛星福衛八號的解析度將比福五多了一倍,預計於2022年發射。對於政府扶植廠商投入衛星產業供應鏈,太空產業聯盟目前36家,預計年底將達到40家,他認為目前業界缺乏的是相關零組件及子系統等的校對驗證經驗,太空中心將持續與產學研界合作探討如何利用福五影像資料產製有效資訊,擴大自主衛星之使用效益。

關鍵字: 福衛五號  衛星產業  國研院  太空中心 
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