步入信息時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用越來越受關(guān)注。這一整合感知識(shí)別、傳輸互聯(lián)和計(jì)算處理等功能的新事物，悄然進(jìn)入林業(yè)視野，成為林業(yè)加速現(xiàn)代化發(fā)展的新方向。

作為國家發(fā)改委、財(cái)政部、國家林業(yè)局在吉林森工集團(tuán)開展的森林資源安全監(jiān)管與服務(wù)首批國家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程建設(shè)項(xiàng)目、國家林業(yè)局信息化示范省項(xiàng)目，歷經(jīng)5年潛心研究與試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，光電轉(zhuǎn)臺(tái)通過了國家林業(yè)局科技成果鑒定，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

這一成果將尖端信息技術(shù)高度集成，實(shí)現(xiàn)了巡航周期短、監(jiān)控全天候、圖像識(shí)別高、定位精度準(zhǔn)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳等功能于一體，填補(bǔ)了專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域多項(xiàng)空白，有效地提高了森林資源保護(hù)特別是森林防火的監(jiān)控能力，成功推動(dòng)現(xiàn)代林業(yè)逐步邁向智能化、精細(xì)化和高效化。

傳統(tǒng)林業(yè)期待變革，呼喚科技發(fā)展改變面貌。

作為生態(tài)文明建設(shè)的主戰(zhàn)場，林業(yè)綠色發(fā)展與保護(hù)成果同等重要。有報(bào)道稱，“不冒煙的森林火災(zāi)”每年導(dǎo)致中國直接經(jīng)濟(jì)損失1100多億元，同時(shí)，森林火災(zāi)造成的巨大損失，也讓生態(tài)安全受到極大威脅。實(shí)現(xiàn)我國林業(yè)“雙增”目標(biāo)的國際承諾，需大力提高森林資源保護(hù)水平，“守住”來之不易的林業(yè)建設(shè)成果。無疑，科技創(chuàng)新成為提升保護(hù)實(shí)力的加速器。

物聯(lián)網(wǎng)，被譽(yù)為繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次信息技術(shù)革命，它的應(yīng)用意味著智慧時(shí)代的來臨。這個(gè)并不被人們熟知的領(lǐng)域，卻成為世界各國爭相搶占的科技制高點(diǎn)。

美國率先將物聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃升級(jí)為國家戰(zhàn)略，日本推出了基于物聯(lián)網(wǎng)的國家信息化戰(zhàn)略，韓國將物聯(lián)網(wǎng)市場確定為新增長動(dòng)力，加拿大、英國、德國、芬蘭、意大利等國家紛紛投入大量資金，用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)。

緊跟時(shí)代發(fā)展腳步，我國把物聯(lián)網(wǎng)提升到國家戰(zhàn)略層面，將加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用納入重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興。

特別近年來，我國針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策不斷出臺(tái)，發(fā)改委、工信部、科技部等多部委共同制訂了10個(gè)《物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》。如今，在我國交通、建筑、物流、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域，已經(jīng)呈現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用帶來的改變。

對(duì)于相對(duì)傳統(tǒng)的林業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是個(gè)全新課題。專家稱，維護(hù)林業(yè)生態(tài)安全，物聯(lián)網(wǎng)大有可為。早在2010年國家林業(yè)局信息辦主任李世東就提出了建設(shè)“智慧林業(yè)”的設(shè)想；又于2011年主持了“感知生態(tài)?智慧森林”項(xiàng)目可研編制和申報(bào)工作，為林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)示范工程建設(shè)做好了頂層設(shè)計(jì)，描繪了美好藍(lán)圖。

以森林火災(zāi)為例，它具有突發(fā)性、隨機(jī)性，在短時(shí)間內(nèi)能造成巨大損失。一旦發(fā)現(xiàn)火情，必須快速采取撲救措施，以防止火勢(shì)擴(kuò)大、蔓延。

撲救是否及時(shí)，決策是否得當(dāng)，取決于對(duì)林火行為的發(fā)現(xiàn)是否快速，分析結(jié)果是否準(zhǔn)確。為此，開發(fā)高精準(zhǔn)度、實(shí)時(shí)監(jiān)控的森林防火監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)產(chǎn)品迫在眉睫。

有需求就會(huì)有市場，有市場就會(huì)有動(dòng)力。近年來，不少科技公司紛紛涉足林業(yè)，研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品琳瑯滿目。遺憾的是，在實(shí)際應(yīng)用中，因產(chǎn)品始終無法與林業(yè)實(shí)情高度貼合，暴露出許多問題。

林業(yè)的復(fù)雜性、應(yīng)用的需求點(diǎn)，只有林業(yè)人自己最清楚。雖然進(jìn)入新的高科技領(lǐng)域，每一項(xiàng)破局都異常艱難，但在多方支持下，華瑞通科技研發(fā)的光電轉(zhuǎn)臺(tái)產(chǎn)品在不斷自我否定、不斷探索中完善，逐步成長為林業(yè)生態(tài)資源監(jiān)管領(lǐng)域的開拓者和引領(lǐng)者。

一個(gè)僅有籃球兩倍大的前端監(jiān)測設(shè)備擺放在角落的高臺(tái)上。小編感受了一次森林防火監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)高效、精準(zhǔn)帶來的震撼。當(dāng)記者將點(diǎn)燃的酒精燈任意放置在某一角落時(shí)，短短幾十秒后，后方監(jiān)測平臺(tái)響起了報(bào)警聲，監(jiān)控屏幕上閃爍著紅色報(bào)警提示，火點(diǎn)坐標(biāo)同時(shí)出現(xiàn)在屏幕上方，工作人員的手機(jī)也幾乎同時(shí)收到了報(bào)警信息。

這雖然只是一個(gè)小小的演示，卻在實(shí)戰(zhàn)中有著重要的價(jià)值。光電轉(zhuǎn)臺(tái)是如何做到的？它究竟取得了哪些突破？

無法實(shí)現(xiàn)盡早發(fā)現(xiàn)、精準(zhǔn)定位，就不能實(shí)現(xiàn)及早撲救。被視為當(dāng)前最先進(jìn)的衛(wèi)星監(jiān)測，雖然可以監(jiān)測到火場蔓延情況，但一般情況下對(duì)面積小于1平方公里以下的火災(zāi)無法準(zhǔn)確識(shí)別，且存在衛(wèi)星過境間隔時(shí)間長、受天氣影響大等問題；大林區(qū)常用的航空巡護(hù)雖可以進(jìn)行林火的探測，但最大弊端是難以實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)準(zhǔn)確定位，同時(shí)受航線、時(shí)間、天氣的制約，無法實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)控，巡護(hù)費(fèi)用也較高，且無人機(jī)一旦失事，也會(huì)成為森林火災(zāi)的另一大隱患；應(yīng)用最廣泛的地面巡護(hù)，受人類自身能力因素影響極大，特別是交通不便、人煙稀少的偏遠(yuǎn)山區(qū)，地面巡護(hù)難以完成；最傳統(tǒng)的瞭望臺(tái)監(jiān)測，受地形地勢(shì)限制，存在死角和空白區(qū)域，且無法精準(zhǔn)定位，不利于撲救指揮工作的開展。

無死角、周期短，監(jiān)控更加高效。自主研發(fā)的可程控變速高精度球臺(tái)，巡航速度快，能夠在30分鐘內(nèi)完成15公里半徑區(qū)域的無漏點(diǎn)巡航與預(yù)警。從而實(shí)現(xiàn)了前端無人值守，降低了后臺(tái)因工作懈怠造成監(jiān)控不到位的問題。

不分白天、黑夜，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)監(jiān)控。光電轉(zhuǎn)臺(tái)前端監(jiān)控設(shè)備采用紅外熱成像和可見光成像雙識(shí)別引擎工作模式，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷監(jiān)控。

煙火均識(shí)別，最大限度降低漏報(bào)率與誤報(bào)率。系統(tǒng)配備紅外熱成像、可見光成像雙識(shí)別搜索引擎，結(jié)合6種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)、4種顯著性檢測技術(shù)，提取圖像的82維特征，進(jìn)行25種分類器融合智能分析，全面實(shí)現(xiàn)煙火等目標(biāo)的精準(zhǔn)識(shí)別。在煙霧對(duì)比度為5%的情況下，對(duì)2×2像素火目標(biāo)和7×7像素?zé)熌繕?biāo)系統(tǒng)漏報(bào)率小于1‰、誤報(bào)率每萬公頃平均每天小于3次。

定位更準(zhǔn)、傳輸更快，為快速和科學(xué)制訂撲救方案提供支撐。前端監(jiān)控球臺(tái)指向精度指標(biāo)小于0.0038度，最大軸向定位誤差小于61米，最大徑向定位誤差小于1米。通過將前端球臺(tái)的返角信息、報(bào)警信息與視頻信息進(jìn)行同幀編碼、同步回傳，確保了火點(diǎn)的準(zhǔn)確及時(shí)定位。

每一個(gè)突破都是一次登頂般的艱難跋涉。

在眾多突破中，自主研發(fā)的圖像識(shí)別算法是研發(fā)團(tuán)隊(duì)最自豪的成果，也是研發(fā)過程中最艱難、最核心的技術(shù)。

前端監(jiān)控設(shè)備在寒冷的北方林區(qū)難以正常運(yùn)轉(zhuǎn)是一大難題，通過不斷對(duì)各種配件進(jìn)行測試，最終光電轉(zhuǎn)臺(tái)通過了零下45度到零上75度的溫度變化檢測，保證了產(chǎn)品在南北方不同溫度環(huán)境中均能適用。

如何破解前端設(shè)備用電不間斷、并實(shí)現(xiàn)連續(xù)傳輸?shù)碾y題？通過設(shè)計(jì)，光電轉(zhuǎn)臺(tái)智能監(jiān)測站采用了光纖、微波主備雙傳輸模式，配備了市電、直流遠(yuǎn)程供電、風(fēng)光互補(bǔ)和72小時(shí)供電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定性更高的效果。同時(shí)，增加的設(shè)備遠(yuǎn)程管理和維護(hù)功能，解決了因監(jiān)測站點(diǎn)分布在森林深處，造成的交通不便和現(xiàn)場維護(hù)管理成本高等問題。