中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

  • 来源:招商证券
  • 发布时间:2021/08/19
  • 浏览次数:1589
  • 举报

一、中科星图基本情况

(一)公司发展沿革回顾

中科星图股份有限公司(股票代码:688568)创立于 2006 年,2020 年 7 月在科创板上市,公司是中国科学院空天信息创新研究院投资的国有控股高新技术企业。作为国内 最早从事数字地球产品研发与产业化的企业,中科星图将大数据、云计算和人工智能等 新一代信息技术、地理信息技术与航空航天产业深度融合,自主研发形成了 GEOVIS 数字地球产品,覆盖空天大数据获取、处理、承载、可视化和应用等产业链环节,在国 内数字地球行业具有领先地位。公司面向政府、企业及特种领域用户,提供以 GEOVIS 数字地球产品为核心的软件销售和数据服务、技术开发服务、数字地球一体机和系统集 成,促进了我国数字地球的产业化发展。

经过十余年的数字地球理论和研发积累,中科星图已经形成具有自主知识产权的数字地 球相关产品和 49 项核心技术,并在各大应用领域拥有成熟的解决方案,得到市场及客 户的高度认可,树立了良好的品牌和信誉。公司坚持以技术创新为引领,打造了一支高 水平的创新团队,建成数字地球院士专家工作站和博士后科研工作站,获得专利和软件 著作权六百余项,承担国家高分重大专项、科技部国家重点研发计划、北京市重大专项 等 10 余项,获得北京市科学技术奖一等奖,部级科技进步一、二、三等奖。随着新一 代信息技术和地理信息技术的发展,GEOVIS 数字地球正向特种领域、自然资源、交通、 气象、海洋、环保、应急等多个领域推广应用,形成了多主体、多层次、多行业的应用 格局,成为面向“一带一路”“精准扶贫”“数字经济”等国家重大需求的重要新兴软件 平台。中科星图秉承“创新、融合、奋斗、幸福”的企业价值观,以“天眼感知世界” 为使命,致力于成为全球领先的空天大数据系统与服务的提供商。

中科星图有两个重要股东,公司实际控制人是中国科学院空天信息创新研究院,由中国 科学院电子学研究所、遥感与数字地球研究所、光电研究院整合组建,于 2020 年 3 月 正式成立。空天院聚焦国家战略需求,以重大产出和支撑国家实验室建设为目标,已基 本形成了空天信息领域高起点、大格局、全链条布局的研究方向。 未来,空天院将进 一步建设强大的空天信息研究团队,成为引领我国空天信息领域创新发展的重要科技力 量。空天院 2019 年度实现营业收入 35.8 亿元,2019 年末总资产 83 亿元。中科星图 目前是空天院下属唯一上市公司。

此外,公司还有一个重要股东曙光信息产业股份有限公司,中科曙光是中国信息产业领 军企业,在高端计算、存储、安全、数据中心等领域拥有深厚的技术积淀和领先的市场 份额,并充分发挥高端计算优势,布局云计算、大数据、人工智能等领域的技术研发, 打造先进计算产业生态,为科研探索创新、行业信息化建设、产业转型升级、数字经济 发展提供了坚实可信的支撑。在全国各省、直辖市均设立了分支机构,在全国 40 多个 城市部署了城市云计算中心、先进计算中心。

(二)公司业绩持续高速增长

2017 年中科星图发布 GEOVIS 5 空天大数据承载与智能服务平台,同时由于此前受特 定国家机关改革的影响,在特定国家机关改革期间,部分特定国家机关编制调整,导致 公司部分 2014 年至 2016 年签订的合同延期到 2017 年执行,因此公司业务在 2017 年后正式进入高速增长阶段。2020 年,公司实现营收 7.03 亿元,同比增长 43.55%; 归母净利润 1.47 亿元,同比增长 43.31%。

中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

从盈利能力来看,公司四大业务类型中,除 2020 年由于公司数据服务种类增加,数据 需求增加,导致数据采购种类增加以及数据采购综合成本上升导致 GEOVIS 软件与数 据服务业务毛利率出现较大下滑外,其余业务毛利率整体稳定,公司整体销售毛利率在 17-19 年间稳步向上,同时公司研发费用率长期保持在 10%以上,但整体费用率和净利润率相对稳定,公司盈利能力良好。

中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

从业务构成看,公司主营业务收入可分为 GEOVIS 技术开发与服务、GEOVIS 软件销 售与数据服务、GEOVIS—体机销售及系统集成四类。其中 GEOVIS 技术开发与服务 贡献了公司销售收入及毛利润的 70%以上。公司四大业务占比,及增速有一定波动, 主要是因为公司四类业务是以收入确认方式和产品形态的不同进行区分,而这些获取收 入的方式均是基于公司 GEOVIS 数字地球基础平台产品和 GEOVIS 数字地球应用平 台产品实现的,四大业务技术上同源,主要根据当期客户需求,在形态及确认方式上有 差异。公司整体业务在收入和利润上均保持良好增长。

中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

二、数字地球具有强大的应用价值,市场空间广阔

(一)数字地球行业概况

中科星图主营业务是面向国防、政府、企业用户提供以 GEOVIS 数字地球产品为核心 的软件销售和数据服务、技术开发服务、数字地球一体机和系统集成,所处行业为数字 地球行业。

1998 年 1 月,时任美国副总统的戈尔在演讲“数字地球:对 21 世纪人类星球的认识”中,首次提出“数字地球”的概念。数字地球的核心是地球空间信息科学,地球空间信 息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是'3S'技术及其集成。所谓'3S'是全球定 位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)的统称。没有'3S'技术的发展, 现实变化中的地球是不可能以数字的方式进入计算机网络系统的。

所谓数字地球,就是综合遥感技术、数据库与地理信息系统、全球定位系统、信息网络 及虚拟仿真等多种高新技术而集成的大体系,将地球上的静态信息、各种活动信息和地 球环境的时空变化数字化,通过高速带宽的网络纽带,向电子终端提供详尽、准确的地 球信息。

数字地球行业起源于地理信息产业,并侧重于对空天大数据的处理与应用开发。随着卫 星遥感领域技术和设施的发展,及与新一代信息技术的深度融合,数字地球行业将在地 理信息产业基础上进一步延伸,不断扩大市场空间。

而据《中国地理信息产业发展报告 2020》统计,我国地理信息产业 2019 年度总产值 为 6476 亿人民币,较 2018 年同比增长率约为 8.7%,在行业百强企业中,按业务类型 划分,地理信息服务业务占到行业总营收的 74.1%。地理信息硬件制造占 11.3%,地理 信息软件开发占 10.1%。

(二)谷歌地球发展历程

数字地球行业发展至今已成为一个重要的行业领域,而美国谷歌公司的谷歌地球 (Google Earth)是该行业发展最早和最为成熟的数字地球产品,也是国际数字地球技 术的领头羊。而谷歌地球的前身则脱胎于 CIA 的一个军用项目。

谷歌地球的前身 Keyhole 成立于 1999 年,但 Keyhole 这个词在间谍卫星领域却早已家 喻户晓。Keyhole 在中文中被译为“锁眼”,是美国一系列侦察卫星的代号。美国许多 侦察卫星的名称都是以 KH(Keyhole 的缩写)开头,从海湾战争中的 KH-11,到空袭南联 盟时的 KH-12,Keyhole 系列一直大出风头。

Keyhole 公司期初开发了一种向客户端传输大型地图数据库的技术,并从 NASA、地方 政府和其他商业公司获取了最初的卫星地图数据。此后,Keyhole 利用这些技术和数据, 开发了“Keyhole EarthViewer”,这个软件能将卫星和航拍图片无缝拼接在 3D 地球模 型上。而这款软件被 CIA 看中,从 2000 年代初开始,中央情报局用该软件来查明伊 拉克仓库或营地的动向,因为它可以显示随着时间的推移,地形产生的变化。2003 年, CIA下属投资机构In-Q-Tel投资了Keyhole,在CIA与美国国家地理空间情报局(NGA)、 美国国家图像测绘局(NIMA)等其他情报机构密切合作下,改进后的 EarthViewer 可以 使 3D 图像更加逼真。

在 In-Q-Tel 投资几个月后,Keyhole 的 EarthViewer 软件即被驻伊拉克美军用于支持 推翻萨达姆的“震撼真相”行动,情报官员对其虚拟地图的“类似电子游戏”的简单性 印象深刻。此外,Keyhole 还与 CNN 达成了协议,帮助 CNN 使用 EarthView 地图来 跟踪报道战争进程。

2004 年,也就是谷歌上市的同一年,Keyhole 被谷歌以 3500 万美元的价格收购。在 收购时,Keyhole 的主要客户只有 4 家:美国国防部、陆军电子司令部、国家地理空间 情报局和密德萨克斯郡警察局。在谷歌收购 Keyhole 后,谷歌将 keyhole 吸收到不断增 长的互联网应用平台中。并将产品改名为谷歌地球(Google Earth)。

虽然美国政府合同数据库的相关信息表明,谷歌一直在向几乎所有的军事和情报机构, 包括美国国务院销售谷歌搜索、谷歌地球和 Google Enterprise 等产品,但谷歌对其承 包业务的细节和范围守口如瓶,相关信息并未在谷歌的年报中进行披露。

在此后多年的发展中,谷歌地球的功能不断完善,并发展出多个应用版本,除了向大众 免费开放的低精度版本,还有如 Google Earth Pro、Google Earth Plus、Google Earth Enterprise、Google Earth Studio、Google Earth 9、Google Earth Plug-in、Google Earth VR 多个版本。其中最为大众所熟知的是 Google Earth Pro 及 Google Earth Enterprise (GEE)。

但基于谷歌公司的发展战略,公司将谷歌地球定位为一款为公司引入用户的战略产品, 而不是一款简单的盈利性产品,所以在日常生活中谷歌地球更多以免费的形式向大众开 放。其他版本中,如 Google Earth Pro 此前售价 399 美元/年,但在 2015 年,谷歌公 司宣布 Google Earth Pro 将免费开放,同时在 2017 年,公司将 Google Earth Enterprise 代码开源。

因此,谷歌地球作为一款超过 10 亿用户的现象级产品,其带来的经济价值很难通过收 入或利润进行简单衡量,根据摩根士丹利分析,2020 年由谷歌地图的广告产品带来的 收入就将达到 48.6 亿美元。而其在军事和情报机构中的承包业务收入更是难以估量。 但时至今日,基于谷歌公司在大数据、人工智能等技术方向的深厚基础,以及美国在遥 感对地观测和全球卫星定位导航等领域的先发优势,美国谷歌公司的谷歌地球(Google Earth)成为发展最早和最为成熟的数字地球产品,也是国际数字地球技术的领头羊, 也在国内外数字地球厂商竞相追赶的对象。

除了谷歌公司外,目前世界范围内开展数字地球业务的主要公司包括:美国数字地球公 司(DigitalGlobe),美国环境系统研究所公司(ESRI),法国信息地球公司(INFOTERRA) 和俄罗斯联邦航天国家公司(ROSCOSMOS)等。

(三)数字地球是典型的军民融合产业

现如今,以全球定位系统和《谷歌地球》为代表的一系列产品已经走入普通大众的生活, 任何一个新潮的电子产品如果没有定位功能,甚至无法打开年轻“潮人”的市场。同样, 数字地球相关产品也成为军事应用的宠儿。武器装备信息化的重要内容就是配备数字地 图与定位系统,这都是因为与传统地图使用模式相比,数字地球能够从宏观全局到微观 细节、从信息滞后到实时更新、从被动查询到主动服务,全方位、多层次、高效率地准 确显示各种信息,给人们的日常生活和军队的作战行动都提供了极大的便利。

1、数字地球深刻改变了现代战争模式

数字地球最初的目的是教育和知识的组织,而军用数字地球则是服务于作战、实验和训 练。在军事领域,数字地球通过集成情报、侦察、监视系统和各类型指挥数据链,将各 类信息中所包含的作战相关信息以可视化的形式表现出来,通过分布式交互的数据链以 作战态势图的形式进行发布。作为高新技术的集合体,数字地球改变了战场感知、指挥 决策、作战行动的方式方法,加速了世界新军事变革的步伐,在军事领域产生了巨大影 响。

一是增强战场感知能力。通过建立起的陆、海、空、天、电磁一体的多维战场环境模型, 经过快速综合处理,可以实时地将各种态势信息以文字、图表和影像等多种形式发送给 使用终端。

二是提升作战指挥效能。使用数字地球技术,能够将多维战场信息无缝衔接、融为一体, 逐渐拨开战场上笼罩的迷雾,构建单向透明的数字战场,使指挥员与士兵实时掌握战场 信息,不断提高作战指挥的时效性和精确度。

三是改变作战行动样式。数字地球及其相关产品改变着传统的战场时空观,产生了精确 作战、非接触作战、非对称作战、基于效果作战、外科手术式打击、空海一体战等作战 理论与实践,使现代战争愈发纷繁复杂。

四是促进战斗力生成模式转变。可以把未来信息化战场的环境模拟到数字地球中,为军 事训练提供一个“可视”的复杂电磁环境。部队在这个逼真的虚拟环境下进行训练,形 成作战方案、进行效能评估,使信息成为战斗力生成的主导因素。

基于以上特性,数字地球系统在现代化的战争中具有重大的战略意义。数字地球军事应 用的一个很重要的领域就是数字化战场的建设,利用数字地球可以建设全球或区域化的 数字战场,可以将战场态势感知能力提高到一个新水平,大大减少了战争的迷雾。

在数字地球基础平台的基础之上,可以构建满足数字化战场需要的各种军应用。包括: 军事目标跟踪、飞行器定位和导航、武器制导、战场仿真、地形侦查和作战指挥等领域。 这些领域对空间信息的采集、处理、更新有更高的要求,而数字地球的 GPS,RS, GIS 系统可以满足上述领域的要求。战时利用 GPS,RS 和 GIS 进行战场侦察,信息的更新,军事指挥与调度、武器精确制导、战时与战后的军事打击效果评估,等等。

进入 21 世纪,高技术的迅猛发展和广泛应用,推动了武器装备的发展和作战方式的演 变,促进了军事理论的创新和编制体制的变革,由此引发新的军事革命。在世界新军事 变革浪潮推动下,信息化战争作为一种新的战争形态开始登上人类战争的舞台。

信息化战争最终将取代机械化战争,成为未来战争的基本形态。 信息化战争的一大特征就是指挥自动化、实时化、一体化,即拥有完善的 C4ISR(战 略指挥控制系统)甚至更高级别的系统。可以实时远程侦察和预警,及时快速更新情报, 指挥网络化、即时化,一体战场控制。作战命令可直达单兵作战单元。通讯达到近乎无 阻碍的标准,可全方位武器平台单兵单元战场定位。以前那种宝塔式的逐级指挥体制将 不复存在。而以数字地球技术为代表的新型军用遥感、测绘技术和新的作战指挥体系已 经应用在各国军队的 C4ISR 系统建设中。

目前,全球已有 40 多个国家在不同程度地进行军队信息化建设。其中,英国、日本军 队信息化建设水平在某些领域与美军较为接近,在通讯、情报、指挥等方面基本上可与 美军互通,重点发展网络作战、海空作战和远程精确打击能力。俄军重点发展指挥自动 化系统、空天防御体系和高智能武器。印军也开始构建较为完整的 C4I 系统。

据 2018 年解放军报《空中"千里眼"联入合成营中军帐,缩短作战"指挥链"》文章称: 在 79 集团军某合成旅组织的一场合成营战斗演练中,上级刚刚下达了向某方向突围的作战命令,随即向指挥所推送该方向航空和卫星遥感图像。侦察参谋迅速运用指挥信息 系统对数字地图进行处理,“敌”重要目标被精确定位、多条机动路线跃然纸上,不少 重要部位高差、坡度等参数逐一备注,指挥员根据这些信息即刻拟定作战计划,大大缩 短了作战“指挥链”。由此可见,以数字地球为代表的相关技术应用已经在我国的作战 指挥体系中得到应用,我们认为,数字地球在我国军队建设,作战指挥系统建设中将发 挥更大的作用,助力我国军队信息化程度提升。

2、民用市场应用场景广阔,可以融入各行各业

在人类所接触到的信息中有 80%与地理位置和空间分布有关,地球空间信息是信息高 速公路上的货和车。数字地球不仅包括高分辨率的地球卫星图像,还包括数字地图,以 及经济、社会和人口等方面的信息。它的应用正如美国前副总统戈尔在报告中提到的“有 时会因为我们的想象力而受到限制”。可以乐观地说,未来数字地球将进入千家万户和各行各业。

除了个人日常出行外,数字地球技术在政府部分、科研机构以及商业企业中都有大量的 应用场景。在社会经济生活中,数字地球将容纳大量行业部门、企业和私人的信息,进 行大量数据在空间和时间分布上的研究和分析,如可利用数字地球技术进行国家基础设 施建设规划、全国交通运输的规划、城市发展的规划、海岸带开发、西部开发等。从贴 近人们的生活看,房地产公司可以将房地产信息链接到数字地球上;旅游公司可以将酒 店、旅游景点,包括它们的风景照片和录像放入这个公用的数字地球上;世界著名的博 物馆和图书馆可以将其收藏以图像、声音、文字形式放入数字地球中;甚至商店也可以 将货架上的商品制作成多媒体或虚拟产品放入数字地球中,让用户任意挑选。另外数字 地球在相关技术研究和基础设施方面也将会起推动作用。因此,数字地球进程的推进必 将对社会经济发展与人民生活产生巨大的影响。

三、中科星图产品谱系齐全,积极拓展下游市场

(一)公司产品谱系齐全,满足客户各类需求

公司是国内最早从事数字地球产品研发与产业化的企业,已经形成了具有自主知识产权 的数字地球相关产品和核心技术,覆盖空天大数据获取、处理、承载、可视化和应用等 产业链环节,主要是面向政府、企业以及特种领域用户提供软件销售与数据服务、技术 开发与服务、一体机产品,以及系统集成。

在公司四类业务中,产品种类众多。其中,数字地球基础软件平台是公司核心软件产品, 其以遥感测绘数据为基础框架数据,基于统一的时空基准重建三维虚拟地球框架模型, 为各类行业应用提供基础数据支撑和共性服务支撑;同时,根据行业需求,承载融合各 行业空间信息、扩展行业应用,打造行业专属的应用软件平台,直接为用户销售成套软 件产品;数据服务,是公司依靠自主研发的处理软件将基于原始数据处理后的数据产品 销售给用户。公司的软件销售与数据服务,即是直接向客户销售标准化的数据产品或软 件产品,是公司四大业务中的基础。

而根据客户对于软件及硬件的不同需求,公司还可以提供软件定制化开发、硬件销售及 系统集成服务。因此,公司的技术开发与服务、一体机产品,以及系统集成业务均是基 于公司 GEOVIS 数字地球基础平台产品和 GEOVIS 数字地球应用平台产品实现的。四 大业务技术上同源,主要是根据当期客户的不同需求,在最终产品的交付形态以及定制 化程度有差异,并最终划分到四大业务类型中。

(二)公司核心产品相辅相成,实现全流程产品服务

公司的核心产品线由数字地球基础软件平台、数字地球应用软件平台及数据产品组成。

1、数字地球基础软件平台

GEOVIS 数字地球基础软件平台是公司依托“国家高分辨率对地观测系统”重大科技专项 的重要成果——“高分资源共享服务平台”,通过大数据、云计算和人工智能等新一代信 息技术、地理信息技术与航空航天产业深度融合,在产业化应用推广进程中形成的核心 产品。是应用平台和项目开发服务的基础。

GEOVIS iFactory 空天大数据智能处理软件,能够针对航天、航空等不同平台获取的 可见光、微波、高光谱等原始影像数据,自动化、智能化处理生产各类遥感数据标准产 品。实现了海量高分遥感数据的自动化、实时化、精准化与智能化处理,支持多种类型 遥感影像的标准产品生产,具备遥感测绘数据专业化处理和基础地理信息数字产品制作 的能力。

GEOVIS iCenter 空天大数据共享服务软件,提供对遥感影像、地理信息数据、三维模 型、实时位置等空天大数据的引接、存储、组织、分发、共享、分析等服务,可为各行 业应用提供稳定、高效的数据服务和应用服务支撑。

GEOVIS iExplorer 空天大数据可视化软件,是数字地球系统的前端可视化和应用的基 础平台,具有对遥感影像、地形数据、矢量地图数据、三维模型、动态数据等各类空间 数据的综合可视化能力,支持大规模空间数据高性能调度及分析应用,可实现全球级别 的倾斜摄影模型数据或矢量数据的流畅加载和显示;支撑用户对多类型数据进行查看、 量测、标绘与分析。平台提供丰富的二次开发接口及规范,能显著降低开发门槛,缩短 开发周期,助力用户快速构建基于数字地球的各行业应用。

2、数字地球应用软件平台

数字地球应用软件平台(GEOVIS 数字地球应用软件平台)是根据行业需求,在基础 软件平台之上承载融合各行业空间信息、扩展行业应用打造形成的行业专属应用软件, 可以满足特定行业的共性需求。

3、数据产品

GEOVIS iData 空天大数据产品,是综合利用卫星遥感、航空摄影等多源数据,主要依 靠自主研发的 GEOVIS iFactory 空天大数据智能处理软件,提供基础空间数据产品、人 工智能样本产品、行业专题产品等。

公司核心产品线由数字地球基础软件平台、数字地球应用软件平台及数据产品相辅相成, 实现了由原始数据到客户最终应用的全部功能流程。公司将由航天航空等不同平台获取 的可见光、微波、高光谱等原始影像数据,首先经过 iFactory 自动处理,形成基础空 天数据库 iDate,而这些数据将通过 iCenter 进行数据的引接、存储、组织、分发、共 享、分析等服务,为后续的行业应用提供服务支撑。最后,通过 iExplorer 将各类空间数据进行可视化,帮助客户解决最终的行业应用,形成数字地球应用软件平台。

公司的核心产品线既可独立使用,满足特定任务需求,同时也可以同时使用,实现最终 行业应用的实现,满足客户需求。通过对上述基础平台产品的不断升级迭代,公司的 GEOVIS 数字地球产品功能也愈发强大,可以满足客户更高的使用需求。

(三)GEOVIS+战略丰富应用平台,开拓各类行业市场

2018 年 10 月,中科星图正式发布“GEOVIS+”战略,在 GEOVIS 数字地球基础软件平 台之上,面向特种领域、政府、企业应用,打造行业专属的 GEOVIS 数字地球应用软 件。通过不断丰富 GEOVIS 数字地球平台,跨界融合,优势互补,发展壮大“GEOVIS +”生态。

目前,GEOVIS 数字地球产品已具备 20 大类,150 余种多源异构数据的引接融合能力, 可提供引接支持的数据范围覆盖从特种领域、自然资源、交通、气象、海洋、环境、能 源等行业基础数据到第三方互联网开源数据,全面提升了各行业的高分数据服务水平。 为了推动数字地球在各个领域的应用落地。

公司客户以特种领域客户、政府部门、科研院所、大型企业居多,主要涉及交通、自然 资源、应急、环保等政府各个行业以及石油、电力、交通、建筑等众多企业应用。为此, 公司设立了政府事业部、企业事业部、特种事业部等 8 个行业事业部,专门从事特种领 域、政府、企业等领域的应用推广。

我们认为,公司以 GEOVIS 数字地球平台为基础,针对同一行业用户类似需求,采用“数 据+平台+应用”系统构建模型,达到可复制的目的,可以较快地建设应用系统,从而实 现收入的较快增长和利润的稳步提升。

公司以“GEOVIS+”战略为指引,不断丰富 GEOVIS 数字地球应用软件,面向特种领域、 市政、气象海洋、自然资源、交通等行业领域提供新一代地理空间信息处理、承载、应 用与服务的全方位解决方案,持续的研发投入推动公司产品线的丰富和升级迭代,使公 司业务迈向新的台阶。目前公司所处下游行业领域客户需求旺盛,已签订尚未确认收入 的在手合同充裕,未来两年商机储备丰富,预期未来业绩增长具有稳定性和可持续性。

中科星图主营业务收入按行业分布情况来看,公司的特种领域业务一直是公司收入的主 要来源,2020 年公司特种领域业务实现收入 4.84 亿,同比增长 58.4%,占到公司收入 的 68.9%。近年来,公司特种领域业务保持 60%以上的高速增长,快于其他民用领域 收入增速,是公司业绩增长的最主要来源。

中科星图依托高分资源共享服务平台的建设,自主研发了 GEOVIS 4 数字地球产品, 而该产品期初主要应用于特种领域用户。为了加快实现数字地球在各个行业应用中落地, 2017 年 4 月,经中央相关部门批复同意,GEOVIS 数字地球产品可以向民用领域推广。 因此,与行业内其他企业不同的是,中科星图的业务是“由军转民”。公司在特种领域 中具有强大的先发优势。受益于军队信息化建设,与加强练兵备战的行业趋势。

而在特种业务高速增长的同时,公司利用自身的技术优势,全面深入地推动公司技术、 产品在更多行业领域的应用,目前公司在气象海洋、自然资源、市政行业均实现一定的 收入规模,除交通行业收入有一定波动外,其他几个行业市场均保持快速增长的态势。

中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

1、市政业务

针对政府客户日常决策需求,中科星图可以提供基于空天地一体化感知的新型指挥城市 解决方案,通过卫星、航空遥感、地面监测等多重感知平台,实现对城市情况的空天地 一体化动态感知,为城市发展管理情况进行定期/不定期体检,为城市发展在自然资源、 生态环境、城乡专题、交通专题、精准扶贫、气象服务中提供决策依据。

2、天气气候

在气候研究领域,中科星图打造的 GEOVIS 气候分析及预报系统是在基础气象数字地 球应用平台之上开发的面向气候方向的应用系统。系统基于多源数据更细网格、更细密 空间尺度的局地天气模式识别方法,建立起大数据环境下精细化天气模式识别模型,可 以实现对复杂气候的统计分析及结果显示应用;基于丰富的大气海洋环境大数据,通过 气候预测环境因子挖掘方法,构建大数据环境下精细化气候预测环境因子挖掘模型,实 现气候分析及预报订正。

3、智慧农业

在智慧农业领域,中科星图为山东省安丘市量身打造了智慧农业三产融合大数据平台, 以推进农业三产融合为牵引,纵向融汇空、天、地、网一体化的数据资源,横向贯通农 业区域、产业之间的信息壁垒,满足农产品“种植、加工、流通”全产业链信息服务闭 环的基本要求,最终实现农业三产赋能及新旧动能转化的目标,为政府部门管理决策、 各类市场主体生产经营活动与农户科学精准种植提供有力的科技支撑服务。

2021 年 7 月 20 日,中科星图与河南工业大学、郑州粮谷实业有限公司签署战略合作协 议,三方将充分发挥自身优势,中科星图利用数字地球行业前沿地位和丰富的业务领域 知识,结合河南工业大学在粮食物资领域的科研和人才基础,以及粮谷实业在粮食行业 上下游的深厚积累,在粮食物资信息化建设理论和应用上进行深入的探讨,充分发挥协 同优势,坚持开放合作,强强联手共谋发展。

4、石油石化

针对中石油、中石化等石油石化能源单位,中科星图打造了 GEOVIS 企业数字地球应 用软件,基于 GEOVIS 数字地球基础软件平台结合完整性数据管理模型,构建的一套 面向线性资产完整性管理的“数据+平台+应用”一体化、专业化、智能化的应用平台, 为石油、燃气、电力、水利等大型企业提供线性资产全生命周期闭环的完整性管理,为 资产的完整、准确、经济、安全提供保障。该平台具有数据管理标准化、开发组件丰富 化、算法模型集中化、定制开发轻量化、开发平台生态化等优点,目前已在精准选线、 施工管理、智能巡检、管道完整性数据管理、生产运行、应急管理、地质灾害监测、高 后果区管理等方面得到成熟应用,并在全国进行推广,助力企业数字化转型升级和智能 化发展。

5、金融保险

2021 年 7 月 27 日,中科星图、人保财险陕西分公司、航天信德达成战略合作就智慧农 险的深入合作达成战略共识,后续各方将发挥所在领域的优势,实现强强联合,开展优 势合作,共同推动农业保险的智慧化升级,促进陕西省农险提升信息化水平与高质量发展。

达成战略合作后,中科星图将充分发挥产品研发、技术支持优势,人保财险陕西省分公 司将发挥在保险行业的技术及资源优势,航天信德将发挥农林保险遥感定损专业优势, 三方将共同拓宽市场领域,将遥感应用深入农险业务,共同建设基于空间信息的农险信 息化平台。下一步,三方将不断推进全产业链生态型合作,逐步探索“遥感+保险+X” 的新模式,形成“政、企、银、担、保、遥”相结合的平台经济和互联网服务。全链条 服务于农业保险、农民贷款、科学种植管理和销售,让农民省钱、省事、省心、省时。

四、中科星图竞争优势明显,助力公司快速发展

数字地球主要包括以遥感数据为主体的空天大数据的获取、处理、承载、可视化和应用 五个环节。数字地球行业的技术主要集中在空天大数据获取、空天大数据处理、空天大 数据承载和空天大数据可视化等方面。中科星图在掌握大量行业共有技术的基础上,融 合大数据、人工智能、云计算、高性能计算等新一代信息技术,形成了覆盖数字地球的 空天大数据的获取、处理、承载、可视化和应用的自主核心技术。同时,中科星图在产 业环节中,具备多项核心竞争优势,支撑公司在数字地球领域内维持领先的行业地位, 助力公司快速发展。

(一)中科星图突破了获取低成本、可持续、高时效、高质量的 卫星数据的瓶颈

数字地球行业的最上游是数据获取,中科星图目前虽不具备自主卫星资源,但仍然构建 了稳定、可持续、低成本的卫星数据获取体系。公司开展数字地球业务获取的数据来源 包括特种领域业务免费申领的特种遥感数据、免费获取的高分卫星数据和市场价购买的 商业遥感数据。其中,特种遥感数据、高分卫星数据和商业遥感数据分别约占上市公司 数据使用量的 50%、30%和 20%。

GEOVIS 数字地球基础平台是中科星图依托“国家高分辨率对地观测系统”重大科技专项 的要成果——高分资源共享服务平台,在产业化推广过程中形成的核心产品。为了加快 实现数字地球在各个行业应用中落地,在国家军民融合发展战略的引领下,经过中央军 委相关部门批复同意,GEOVIS 数字地球开始示范应用于政府、企业等重大客户。

面向国防业务时,发行人免费使用军方用户提供的自有数据或配合用户向有关部门免费 申领军用遥感数据。数据仅限于在该等军方用户项目中及其开展期间专项使用。

而在高分卫星数据使用中,中科星图是高分中国中“高分应用综合信息服务共享平台”的 重要建设者和运维者,为加快国家高分对地观测系统的用推广,确保“高分应用综合信 息服务共享平台”后续功能开发和有效的更新维护,国防科工局重大专项工程中心批复 发行人可以免费获取免费应用高分数据,降低了数据服务业务的成本。相比于其他无自 主卫星的企业,在数据获取成本上具有明显的优势,而相比于其他有自主卫星的企业, 无相关折旧费用。

发行人在西安和北京分别建有 GEOVIS 数字地球数据工程中心和数据备份中心。 GEOVIS 数字地球数据工程中心与国家高分专项数据中心专网连接,实现了高分数据 的免费获取和本地化的存储维护,有效保障高分数据获取的高时效性和可持续性;北京 数据备份中心实现了异地备份,保障了数据的安全性。

中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航


(二)中科星图突破了卫星数据处理和影像解译劳动密集型瓶颈

随着遥感技术的快速发展,多传感器、多时相、高空间分辨率、高光谱分辨率的遥感数 据体量变的十分庞大,仅覆盖 900 平方公里的单景高分 1 号卫星影像就可达 1GB,若 对某一地区多个时期不同类型遥感数据进行处理及分析,其数据量将成指数级增长。

在遥感卫星数据处理过程中,由于处理产生的产品具有标准的行业产品规范,对数据精 度要求很高,单纯依靠自动化处理无法满足较高的精度要求,目前大多卫星数据处理软 件采用“自动+人工交互”的处理方式,需要人工进行编辑和校正;同时,遥感影像解译 存在目标、地物情况复杂的现象,自动化解译准确率不能保证,解译过程中大量采用人 工目视判读的方式判读遥感影像,对遥感影像上目标、地物的范围通过手工勾绘进行信 息提取。卫星数据处理过程需要人工的大量干预,仍无法摆脱劳动密集型的生产方式, 严重制约了遥感产业的发展。

为突破卫星数据处理的劳动密集型瓶颈,实现卫星数据处理自动化、智能化,中科星图 自主研发了 GEOVIS iFactory 空天大数据智能处理平台,在基于高性能计算的遥感自动 高效处理、高精度遥感数据处理算法以及遥感影像的智能解译三个方面实现了关键技术 突破。

基于高性能计算的遥感自动高效处理:解决了卫星数据处理和影像解译的自动化、高效 率问题。

高精度遥感数据处理算法:解决了卫星数据自动化处理过程中造成的处理结果精度下降 和精度不稳定的问题。

遥感影像的智能解译:解决了卫星数据处理中,目标、地物提取的自动化、智能化问题。

中科星图自主研发的全自动、智能化、高精度、高效率的 GEOVIS iFactory 空天大数据 智能处理平台,在数据处理方面,将数据处理生产的整体效率提升了约 15 倍,减少人 工工作量 90%以上,处理的定位精度优于 10 米;在遥感影像解译方面,实现了 20 类 以上重点目标、地物的自动化智能提取,减少人工工作量 95%以上,自动化解译准确 率优于 90%。GEOVIS iFactory 空天大数据智能处理平台,有效提高了遥感卫星数据生 产处理效率,减少了数据处理的人力成本投入,大大提升了中科星图的运营效率。

高效的数据处理能力,不但提升了中科星图的产品服务能力,同时对公司的运营效率提 升明显,对比行业内可比公司世纪空间、航天宏图。中科星图在员工人数上更为精简, 人均经济数据更高。中科星图在员工人数上显著低于行业内可比公司,在人均创收、创 利、薪酬等方面明显高于行业平均水平。虽然公司销售毛利率属于行业平均偏上水平, 但公司净利润率远高于行业可比公司,其中公司精简的员工数量,高效的业务处理能力 与高质量的公司运营管理能力是保证公司高质量发展的重要因素。

(三)中科星图具有强大的技术资源积累优势

公司实际控制人是中国科学院空天信息创新研究院,由中国科学院电子学研究所、遥感 与数字地球研究所、光电研究院整合组建,于 2020 年 3 月正式成立。空天院拥有 21 个国家级/院级重点实验室、中心,依托原有几个研究机构的核心竞争力,聚焦国家战 略需求,以重大产出和支撑国家实验室建设为目标,已基本形成了空天信息领域高起点、 大格局、全链条布局的研究方向。是引领我国空天信息领域创新发展的重要科技力量。

中科星图原为中国科学院电子学研究所下属单位,公司高管及核心员工多来自于中科院 体系,具备深厚的科研功底,同时部分高管仍在中科院任职,相关人员同时在中科星图 任职,符合事业单位及相关主管部门关于人事管理的法律法规、监管规则的规定。

我们认为,公司高管大多具有技术科研背景,公司核心技术团队资历深厚,具备强大的 科研开发实力。帮助中科星图在 2015 年以后快速推进 GEOVIS 数字地球产品的产业 化落地。

2018 年 3 月中国指挥与控制学会、2019 年 3 月中国地理信息产业协会先后组织以院士 和业内专家组成的鉴定委员会对科技成果进行集中评审鉴定,认为数字地球相关成果 “创新性强、应用效果显著”,“彻底改变了我国遥感地面系统核心技术由国外垄断的局 面,显著提升了我国遥感应用领域的自主可控能力和国产化水平,整体技术水平国内领 先、国际先进”,“卫星影像静/动态一体化标定、大区域控制网强度自适应增强技术” 达到国际领先水平。

基于数字地球的相关技术成果,公司形成了 211 项发明专利,其中已获得 55 项发明专 利授权,以及 599 项软件著作权;该成果获得北京市科学技术奖一等奖、部级科技进步 一等奖、部级科技进步二等奖等奖项;2015 年 5 月,基于 GEOVIS 数字地球形成的高 分辨率对地观测系统重大科技专项标准——数据标准、服务接口标准和二次开发标准规 范体系,获原总装备部相关部门评审通过;2018 年 11 月,“GEOVIS5 数字地球”被工 业和信息化部办公厅、国防科工局综合司列为新一代信息技术领域重点项目;2019 年 11 月,在地球观测组织(Groupon Earth Observations,GEO)2019 年会议周上,国 家航天局面向全球发布了 CNSA-GEO 数据共享平台,中科星图作为重要单位参与平台 建设,GEOVIS 数字地球平台产品也在该平台上被国家航天局向全球推荐使用;2020 年 2 月,中科星图 GEOVIS 数字地球中的多源遥感数据高精度智能处理与服务平台, 入选工信部 2020 年大数据产业发展试点示范项目名单。公司先后获得多项重大荣誉, 体现了公司产品的技术领先性,和广阔应用前景。

(四)中科星图具备市场化的激励考核机制

中科星图虽然是中科院下属企业,科研氛围浓厚。但公司所处一个迅速发展变化的行业, 公司同样重视科学合理的绩效考核和激励机制,帮助促进技术创新落地。

首先,公司已经开展多样化的股权激励方式,在公司上市之初,公司核心管理层及技术 骨干已通过共青城星图群英投资管理合伙企业(有限合伙)、共青城航天荟萃投资管理 合伙企业(有限合伙)、中信建投证券-浦发银行-中信建投中科星图高管及核心技术人员 战略配售集合资产管理计划、中信建投证券-浦发银行-中信建投中科星图核心员工科创 板战略配售集合资产管理计划等多个主体持有上市公司股份,由公司管理层及核心骨干 持有的相关股份合计占公司总股本的 27.45%。公司核心管理层及核心骨干的利益与公 司长期发展高度绑定,与投资者有共同的利益导向。

2020 年 11 月 4 日,公司发布《2020 年限制性股票激励计划》,拟向 170 位激励对象 授予 275.00 万股限制性股票,约占本激励计划草案公告时公司股本总额 22,000.00 万 股的 1.25%。其中首次授予 220.00 万股,约占本激励计划草案公告时公司股本总额的 1.00%,预留 55.00 万股,约占本激励计划草案公告时公司股本总额的 0.25%。本计划 限制性股票的授予价格为 35.86 元/股。

公司本次激励计划方案,涵盖范围广泛,约占公司全部职工人数 775 人(截至 2020 年 9 月 30 日)的 21.94%。将大部分公司核心技术人员、中层以上管理人员及核心骨干员 工纳入其中,有助于更大范围地绑定公司利益,更好地激发公司上下员工的积极性。

此外,方案在解锁条件的设计上同样侧重盈利质量考核,设置了对于扣非归母净利润增 速的考核指标,同时要求公司完成情况不低于对标企业 75 分位值,体现了公司在未来 经营管理中更加重视盈利质量和经营效益的考核。

我们认为,公司激励机制丰富,除了股权激励之外,公司还设有专项奖金奖励机制、学 术牵引机制等,多样的激励引导机制相结合,帮助公司保持经营活力,在市场竞争中不 断发展前进。

报告链接:中科星图专题研究:中国天眼感知世界,数字地球迎风起航

编辑:123weilai
  • 相关标签
  • 热门文档
  • 热门文章
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 本月热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 本月热门
分享至