9月24日，陕西省发展和改革委员会公布全省首批20项省级“人工智能+”重点产品，中国科学院西安光机所前沿交叉中心研制的商业航天轻型智能计算成像载荷重建系统成功入选。

传统航天成像载荷通常依靠繁重的光机结构、严格的热控条件和高精度装调工艺实现高质量观测，设备重量大、成本高、研制周期长，难以适应商业航天小卫星低成本、短周期和批量化组网的发展需求。

针对上述行业需求，西安光机所前沿交叉中心邵晓鹏教授、吴腾飞研究员、魏士杰特别研究助理等组成的团队创新提出轻型智能成像载荷重建方案。该方案探索认知光学范式，形成“轻型光学前端—光机热电建模—在轨智能重建”协同的成像新模式，推动人工智能赋能新体制遥感载荷发展。

该方案通过人工智能与光学前端及光机热电模型协同工作，将系统公差转为计算域误差补偿方法，使智能计算融入载荷成像过程。

由此，载荷设计从主要依赖硬件获取与校正成像，转向光学感知与智能计算协同，为轻量化、适应复杂在轨环境的新体制遥感载荷提供技术支撑。

图 计算成像载荷与成像效果展示

该产品整机重量控制在5千克以内，采用“轻型光学前端+光热机热电建模+在轨智能工程重建”的核心架构。产品通过优化光学前端设计，保障卫星在飞行偏航工况下稳定采集高分辨率场景信息；同时，可自适应修正太空温差、姿态偏移及系统误差引起的成像畸变与噪声，实现像差补偿和图像清晰化重建等功能。在精简设备结构的同时，系统能够稳定提升在轨成像质量与测量精度。凭借相关技术成果，该产品荣获2025年西安光机所十大科技事件，被人民网“AI西安之夜”、中国科学报、陕西日报等媒体报道。

图 获得荣誉与媒体报道

该产品可应用于商业遥感星座、空间态势感知、应急遥感监测、资源环境勘查和地物精细识别等领域。目前，产品已完成在轨演示验证。面向商业航天快速发展需求，这一新型成像范式有望为遥感载荷低成本、快速制造和批量化部署提供技术支撑。

西安光机所前沿交叉中心长期聚焦“AI+光学”，面向国家战略需求和地方产业发展，持续推进科研成果工程化与规模化应用。下一步，中心将继续面向商业航天等应用需求，开展轻量化、高精度空天光电装备研发，推动新型成像机制与新体制遥感载荷技术成果转化应用。