孙开敏 博士，江苏省沛县人，武汉大学教授，博士生导师，国家科技进步一等奖获得者。主要研究方向为多源遥感影像智能解译、定量反演（辐射定标、气象遥感、环境监测等）时序分析以及无人机智能处理等。主持自然科学基金面上/青年基金各一项，主持高分专项课题三项，承担重点研发课题一项，作为课题、子课题负责人参与863智慧城市、减灾产业化、科技部重点专项等，以主任设计师、专题负责人参与973等若干重大项目。自主研发风云卫星云检测及晴空产品合成系统、卫星影像灾害监测与评估系统、航空摄影测量系统、无人机影像/视频在线实时处理系统（目标检测识别、目标精确定位、三维重建、影像拼接、全自动二三维变化检测）、面向对象影像分析及变化检测等各类软件平台十数个，拥有精灵3/4、M100/600/210等多架旋翼无人机供智能飞行器改造和影像数据获取试验。已发表论文数十篇，授权国家发明专利12项，获得软件著作权2项、国家科技进步一等奖1项（2020年）、省部级奖励4项（2015~2019），2019团队参加新一代风云气象卫星科学算法创新大赛，在222个队伍中获得二等奖。

在遥感影像智能解译、变化检测、时序分析、无人机智能应用等研究方面的软件成果展示

[1].  开放影像服务辅助控制点选择的卫星影像纠正软件：以第三方开放卫星影像作为参考影像，实现多种影像自动匹配方法、半自动控制点预测方法，完成卫星影像高精度几何纠正；

[2].  遥感影像辐射一致性处理软件：团队实现了多种遥感影像间辐射一致性处理算法，一是用于变化检测中的不同时相影像间的辐射一致性处理，二是用于大范围卫星、无人机影像拼接中的匀光匀色；

辐射一致性处理前的大范围卫星影像

辐射一致性处理后的结果

[3].  面向减灾应用的灾害异常检测、孕灾环境监测及卫星影像批量处理软件：应用于国家减灾中心，支持高分系列卫星影像1级产品压缩包，批量实现RPC纠正、影像融合、大气校正、地表反射率计算、指数提取、灾害范围提取等功能；

                         

[4].  影像解译及分类精度验证软件：以QT开发，以二维GIS和三维地球窗口对GoogleEarth、天地图、百度影像等等第三方开放卫星影像进行可视化，人工交互方式对检查点人工判读解译实现精度评估。

                           

[5].  面向对象影像分析/变化检测软件：面向对象影像分析平台，在影像多尺度分割的基础上实现了监督/非监督模式的面向对象影像分类、变化检测；

 

[6].  时序无人机影像城市建筑物变化检测软件：该软件实现了多个时相原始无人机影像联合处理，全自动完成二三维变化检测的功能，比传统方法效率提升6倍；

多时相无人机影像全自动三维变化检测软件界面

[7].  特定区域全自动变化监测软件（2017R11L229464）：可以实现对多个目标及区域进行管理，以高分卫星影像一级产品为输入，流程化批量处理实现特定目标和区域的变化检测；

                       

每个绿色箭头代表一个监测区域（目标）

                       

[8].  风云卫星影像晴空产品合成及云检测系统：与国家卫星气象中心合作，一是尝试改善国产气象卫星的质量，扩充最新风云三号卫星标准产品类型；二是利用风云卫星高时间分辨率特点和优质的定量特性，研究长时间序列遥感大数据的信息挖掘技术。并于2019年参加气象中心首届风云卫星算法大赛，提出了风云三号卫星影像晴空产品合成算法在222个队伍中获得了二等奖；

                         

比赛组员算法讨论

                         

30天有云原始风云卫星影像

                         

30天有云影像合成的晴空无云影像

 

[9].  无人机视频影像实时定位、视觉导航及影像拼接（2017SR210813）：对无人机视频进行多种模式的实时定位导航、几何纠正、拼接预览，以多种视角实时展示定位导航、纠正及拼接效果；

[10]. 无人机目标识别与定位软件（软件+旋翼无人机+Pad）：基于iOS/安卓开发的系列地面站软件，实现了无人机到地面PAD和笔记本的数据回传，以及基于PAD和笔记本的实时拼接、定位、目标识别等处理。

       

在内蒙古草原高磁场干扰区进行无人机地面站软件、目标检测、识别、跟踪试验

[11]. 无人机影像快速拼接软件：该软件面向无人机应急处理与数据预览，可以在无人机影像POS信息的辅助下实现无人机边飞边快速几何校正，并在数字三维地球上进行拼接预览；

       

[12]. 无人机视频实时接入及三维重建：该软件可以实现无人机视频实时接入计算机，充分利用计算机的计算资源实现快速三维重建。

右侧是无人机遥控器预览视频，左侧是实时接入计算机的视频

利用接入的无人机视频进行快速三维场景恢复

[13]. 无人机视频实时目标检测：该软件对实时接入的无人机视频进行实时在线目标检测，并实现了嵌入式开发机载处理。

 

 

  [14]风云卫星冬奥会/冬残奥会气象保障，2022年初北京冬奥/冬残奥会期间，研制了风云气象卫星影像质量提升及衍生产品制作方法，服务于气象保障提出的“百米级、分钟级”的任务指标。在整个冬奥会/冬残奥会赛事期间及前后，保障了4类数百张影像产品用于每日赛场气象研判，几十家新闻媒体对团队超分成果进行了报道。

[15]团队长期开展国产高分卫星/气象卫星几何、辐射、信息提取等方面应用研究。在2022年初的青海门源地震、马达加斯加洪涝、中国南方大雪、黄河凌汛、美国新墨西哥火灾、巴基斯坦洪涝、洞庭/鄱阳湖“汛期返枯”、重庆北碚区火灾等灾害中，将遥感技术真正应用在灾害监测、气象预报上，保障遥感监控救援应急工作，长期服务于国家气象局全球灾害产品制作。

[16]基于不变语义特征关联的二维影像变化检测方法，能够忽略不同时相影像间的辐射、几何、尺度、角度等差异，实现高精度的变化检测。相关算法软件已应用于自然资源监测及军事目标监测任务中。

本软件能够管理监测固定目标-区域的相关信息，直接分析原始压缩包状态的卫星影像，

基于高效的卫星影像几何解算及目标关联算法，判断是否存在待监测目标，实现目标区数据的高精度预处理及变化分析，输出变化类型、规律等信息。

[17]空天遥感影像地理定位及变化监测一体化系统，提出了基于多视角不变特征约束的地理定位和基于时空交互注意力的变化检测等多种人工智能方法，实现了卫星影像和无人机影像协同监测，系统已经成功部署并应用到相关业务单位。

[18]风云卫星青藏高原湖泊监测，与国家气象局合作开展利用风云卫星进行青藏高原湖泊监测研究，项目组提出了一系列风云卫星空谱质量提升方法，有效的提升了湖泊面积反演及边界反演精度，相较于Landsat-8 OLI数据结果，质量提升后的风云卫星湖泊范围提取精度大幅提升至95%左右，该成果形成的多个湖泊提取算法也用于南方湖泊时序监测及洪涝灾害监测。

[19]多源立体卫星影像三维重建，利用立体卫星间视角差异恢复三维信息，并利用人工智能技术辅助完成建筑物检测和模型构建，团队现支持常见的国内外立体卫星数据资源三号、高分7号、高景、Worldview、Pleiades等。