通過使用“一束光”，我們現在可以實時監(jiān)測水質。這并非是虛構的故事情節(jié)，而是科技正在真正改變我們的生活。

賽斯拜克推出了一款高光譜成像儀。這款儀器集成了高光譜、人工智能、液位雷達、視頻感知等先進技術，突破了傳統(tǒng)水質監(jiān)測的限制，實現了高效、實時、連續(xù)、無污染的水質監(jiān)測。它可以秒級采集葉綠素、高錳酸鹽指數、透明度等11項水質關鍵參數。

利用高光譜和人工智能技術，我們可以快速采集11個水質參數的數據。

賽斯拜克相關負責人表示，高光譜水質多參數監(jiān)測儀通過使用光來實時監(jiān)測水質，與傳統(tǒng)的使用化學藥劑監(jiān)測水質的方式不同。水質監(jiān)測是保護水環(huán)境的重要前提，對水質監(jiān)測行業(yè)來說，這是一次技術革新和升級，為水環(huán)境保護提供了嶄新的思路。

如何實現實時監(jiān)測水質，只需利用“光”能進行。

高光譜技術是目前一個領先的技術領域，在航空航天和衛(wèi)星遙感等領域中得到廣泛應用。它能夠識別肉眼和普通光學技術無法辨識的物體，并能夠分辨出它們內在的物理和化學特性。

負責人表示，水質的光譜特征與水質參數因水源不同而異。通過高光譜技術，我們可以一眼看清水質的光譜特征以及水質參數。高光譜成像技術可以有效觀測水中葉綠素、懸浮物等物質的分布情況，從而辨別出富營養(yǎng)化和藻類爆發(fā)等常見的水污染問題。高光譜技術具有同時進行大范圍水質監(jiān)測和動態(tài)追蹤污染情況等優(yōu)勢。

賽斯拜克依托其深厚的技術積累，在人工智能和全光譜感知能力方面，將高光譜技術與人工智能等技術相結合。與權威研究所和水質實驗室合作，實地采集了大量水質真值數據，并進行了人工智能反演算法的訓練。最終，我們成功實現了在復雜天氣情況下對葉綠素、高錳酸鹽指數、透明度等11個關鍵水質參數進行實時高頻監(jiān)測。我們能夠以秒級采集水質光譜數據，相比傳統(tǒng)監(jiān)測方法中一天或每4小時采集一次水質數據的頻次，我們的采樣頻次和效率都大大提升了。

推翻傳統(tǒng)監(jiān)測限制，開創(chuàng)水環(huán)境保護的創(chuàng)新思路

長期以來，我們主要通過在水域建設固定或浮動的水質監(jiān)測站來進行實地采樣，采用化學檢測方法。采樣數據需要運送到基站或實驗室進行檢測，這種方式存在一些問題，比如監(jiān)測頻率低、建設和運維成本高、監(jiān)測點位較少且覆蓋范圍有限、時空代表性不足等。雖然這種方法具有一定的代表性和典型性，但是難以實現對流域河湖水質的精細管理。

將高光譜技術與人工智能相結合，能夠突破傳統(tǒng)監(jiān)測方法的限制，為水質監(jiān)測和水體趨勢判斷提供全新思路，已經成為水環(huán)境保護中日益重要的監(jiān)測手段。該負責人表示，一臺高光譜水質多參數監(jiān)測儀相當于以往需要多臺設備才能實現的功能。傳統(tǒng)水質監(jiān)測需要建設專門的基站，并且根據不同的監(jiān)測參數購置多臺單一功能的監(jiān)測儀器來逐一監(jiān)測，無法同時輸出多個水質參數，而且基站和設備的成本較高，還會導致化學藥劑廢棄物的二次污染問題。

同時，實時監(jiān)測水質的全球性任務在水環(huán)境管理中也非常重要。該負責人舉了一個例子，說當一條河流發(fā)生違法排污時，有時排污過程只需要20分鐘，如果不能在這段時間內及時收集數據，或者樣本采集點不在該流域范圍內，就很難及時發(fā)現和溯源水污染事件。

通過利用賽斯拜克水環(huán)境智能監(jiān)測平臺，我們可以清晰地了解不同地點的水質監(jiān)測數據，并反映出河湖水質在更廣泛的時空范圍內的分布和變化情況。這有助于快速了解所轄區(qū)域水環(huán)境的整體質量和變化趨勢，并能及時預警、溯源和處理水污染等異常情況，為實現長期達標的水質精細管理提供支持。

持續(xù)探索全光譜感知能力，攻克多項技術難題。

這款水質監(jiān)測儀的推出是賽斯拜克在全光譜感知能力方面的又一次引領行業(yè)的技術創(chuàng)新。在產品研發(fā)過程中，為了解決復雜環(huán)境對高光譜成像分析物質特征的影響，例如光照、溫度和安裝地理位置的變化可能會影響水質參數的準確性。賽斯拜克對自動光譜獲取技術和高光譜AI算法等方面進行了系統(tǒng)的設計和研發(fā)，克服了多個技術難題。

賽斯拜克首先實現了在光照變化對水體光譜反射率實時獲取產生的問題上的技術突破。他們采用了自行研發(fā)的環(huán)境光自適應光譜獲取技術，并利用環(huán)境光感知模塊實時獲取環(huán)境光的信息。這使得水質監(jiān)測儀可以根據光照的變化做出相應的調整。

負責人表示，光譜獲取十分敏感，即使是一天內天氣和光照的微小變化，也會影響設備的穩(wěn)定性。因此，以前業(yè)內需要通過人工手動的方式不斷校正設備，這一過程既繁瑣又費時?，F在，通過環(huán)境光自適應光譜獲取技術的應用，該水質監(jiān)測儀既避免了傳統(tǒng)復雜的人工標定流程，也能適應不同光照、天氣等復雜環(huán)境，確保各水質參數能夠長時間連續(xù)、穩(wěn)定、準確地輸出。

針對不同地理位置的水域，水質會有所不同，而同一個水域在不同季節(jié)也會有差異。通過搭載了人工智能分析系統(tǒng)的水質監(jiān)測儀，可以根據不同地區(qū)的水體特征采用相應的人工智能算法模型，并支持遠程升級算法，以保證在不同區(qū)域和時間下的水質采集精度，實現因地制宜的監(jiān)測。此外，通過設備開放平臺HEOP，開放硬件能力，支持與生態(tài)合作伙伴合作，共同推動水質監(jiān)測的創(chuàng)新。

據負責人介紹，該水質監(jiān)測儀可用于監(jiān)測湖泊、水庫、流域和飲用水源地等地表水的水質情況。目前，該監(jiān)測儀已經在全國多個地方得到了廣泛應用，為保護水環(huán)境做出了重要貢獻。