空間視頻成像市場前景尚不確定
2013年12月,美國天空盒子成像(Skybox Imaging)公司的天空衛星-1(SkySat-1)成功拍攝到了人類歷史上首段高分辨率、高清空間對地觀測視頻。作為世界上首顆具備視頻成像能力的高分辨率商業對地觀測衛星,SkySat-1衛星可以拍攝長度不超過90秒的1080p高清全動態黑白視頻。然而,當人們還在驚嘆于Skybox公司偉大壯舉的同時,一場前所未有的空間視頻成像市場之爭已經悄然拉開了序幕。
除Skybox公司之外,加拿大地球廣播(UrtheCast)公司也計劃于近期推出空間視頻成像業務。但是,UrtheCast公司運營的空間視頻成像系統并不是對地觀測衛星,而是安裝在“國際空間站”外部的高分辨率相機。這部名為“伊里絲”(Iris)的空間站相機不僅成像區域大于SkySat-1衛星,并且可以拍攝彩色視頻。在UrtheCast公司的視頻業務正式面市后,空間視頻成像市場將直接跨入4K超高清時代。
與此同時,衛星制造商也看到了空間視頻成像市場的發展潛力。2014年2月,薩里衛星技術美國(SSTUS)公司公布了“薩里-V1C”(Surrey-V1C)彩色視頻成像衛星產品。Surrey- V1C衛星支持10km幅寬范圍內的彩色高清視頻成像,視頻分辨率優于1m,幀率最高可達到100幀/秒,同時整星成本卻可以控制在2000萬美元以下。
主要空間視頻成像系統性能指標見表1 。

表1 主要空間視頻成像系統性能指標
從技術的角度出發,上述三家公司的空間視頻成像系統各有其獨特的技術優勢。但由于低地球軌道(LEO)的固有特性,這些系統都難以克服視頻長度短、重訪周期長的問題。Skybox公司計劃發射24顆SkySat衛星組成星座,隨著在軌衛星數量的增加,SkySat星座的重訪周期可縮短至8小時左右。而Iris相機得益于“國際空間站”的軌道設計,重訪周期僅約為90分鐘。薩里公司則表示,通過合理的星座配置,多顆Surrey-V1C衛星可以實現30~60分鐘的重返周期。但即便如此,低軌視頻成像系統仍始終無法實現對目標區域的連續觀測。
相對于靜止圖像而言,視頻成像最大的優勢在于對動態環境的持續監視和對運動目標的長期跟蹤。而目前發展的低軌視頻成像系統由于受軌道條件約束,導致這一優勢難以充分發揮,一定程度上限制了空間視頻成像的應用潛力。特別是面對來自無人機視頻應用的競爭壓力,空間視頻成像系統在短期之內恐將難以形成規模化的應用市場。
但是,空間視頻成像系統作為一項具有劃時代意義的高新技術,仍然具有不容忽視的市場吸引力。因此,目標市場和商業模式的選擇將成為最終決定空間視頻成像市場未來走向的關鍵因素。
薩里公司選擇2013年地理情報(GEOINT 2013)研討會作為首次公布Surrey-V1C的地點,間接表明了其重點突破國防情報市場的決心。一旦美國軍方決定支持空間視頻成像系統,多年前商業衛星對地觀測產業“起死回生”的戲碼可能將再次上演。但是,在日益緊張的預算環境下,國防情報用戶的購買力早已今非昔比,進一步增加了政府市場的不確定性。
相比之下,Skybox和UrtheCast公司則憑借創新的互聯網思維,不約而同地將視頻業務的發展重點放在了更為廣闊的目標市場。兩家公司均將開放式的網絡數據平臺作為業務發展的核心,不僅便于圖像與視頻數據的快速分發,并且支持用戶自行開發應用軟件。在此基礎上,UrtheCast公司還獨辟蹊徑地提出了依靠網絡廣告收入的盈利模式。倘若兩家新興運營商的商業模式取得成功,不僅將為空間視頻成像業務開辟出一片嶄新的市場,同時也將對傳統衛星對地觀測數據的銷售模式發起更大的挑戰。
· 文 _ 王余濤