“ 站得高” 是指遥感卫星运行轨道距离地面远, “ 看得广” 是指卫星遥感观测幅度宽广。目前许多国家都拥有高空间分辨率光电成像侦察卫星, 其中以美国的“ 锁眼” 系列最为先进。“ 锁眼-12” (KH-12)卫星运行在近/远地点398/896 km、倾角98° 的太阳同步轨道, 其瞬时观测幅宽为40~50 km^[7]。为进一步提高侦察卫星的观察幅宽, 美国还研制了“ 8X” 混合型成像侦察卫星。该卫星运行在2 689~3 132 km的太阳同步轨道上, 具有观测轨道带两侧500 km范围的能力, 可对地球上任意地区每天重复观测一次, 其正常垂直观测幅宽达150 km^{[7, 8]}。

卫星遥感不仅“ 看得广” , 而且“ 看得细” , 即其空间和光谱分辨率高。如前文所述的KH-12和8X卫星, 对尺寸不小于0.1~0.15 m的物体都能很好地鉴别。如果说“ 看得细” 代表能鉴别不同物体, 那么“ 看得清” 则意味着能识别出物体的具体构成。随着遥感技术高速发展, 多光谱遥感已经发展至高光谱阶段。高光谱遥感利用地表物质与电磁波相互作用形成的特征光谱研究地表物质, 具有工作波段多、宽度窄且识别能力强的优势。工作波段主要包括可见光、近红外和热红外波段, 如美国的机载可见光/红外成像光谱仪(airborne visible infrared imaging spectrometer, AVIRIS), 具有224个波段, 光谱范围为0.38~2.50 μ m, 光谱分辨率为10 nm; 美国的太阳界面区成像光谱仪(interface region imaging spectrograph, IRIS)有256个通道, 光谱范围为2~15 μ m^[9]。

除了上述特点, 卫星遥感还能进行全天时、全天候持续观察。例如, KH-12卫星既能在白天获取可见光影像, 又能在夜间进行红外观察, 并兼具成像侦察与电子侦察功能。在夜间侦察时, 其红外热成像仪可在光线不足或完全黑暗的条件下持续拍摄地面目标。此外, “ 长曲棍球” 雷达成像侦察卫星的侧视雷达和合成孔径雷达均不受云、雾、雨和雪的影响, 能够实现全天时与全天候持续成像侦察。

国防工程往往建在人烟稀少的地区, 且规模较大, 在工程施工中的大面积劈坡、土石渣排放、口部施工以及场坪、道路施工等对自然地形地貌改变较大, 暴露特征明显。在此情况下, 运用高空间分辨率遥感侦察, 极易发现伪装目标, 因此其隐真与示假会有极大困难, 同时也对伪装工程人员隐藏真实意图与实施有效伪装提出了全新挑战。

另外, 传统的伪装遮障器材(如伪装网等)在进行目标遮障时, 通常难以真切地模拟自然地形的起伏, 立体空间感较差, 从高空间分辨率遥感图像上也很容易被鉴别。

国防工程在建设与使用阶段, 一般采用伪装网与伪装仿形材料等进行工程的隐真与示假。但由于目前采用的伪装器材均由人工合成, 其组成成分很难做到与自然地物完全一致, 因而其光谱特性与自然地物也存在较大差别。而根据这一差别, 高光谱遥感就可能发现伪装目标。由于以往的多光谱成像局限于为数不多的波段范围, 所采用的伪装网等伪装器材也往往只针对这些波段进行研制, 因此在当时的技术条件下可以起到较好的效果。而随着高光谱遥感技术的发展, 对目标进行数百个波段上的侦察已成为可能, 现有伪装器材就难免在某个波段上被侦察出来。

国防工程除了选址偏僻、规模大及目标固定以外, 建设工期也较长。工程建设中长期有大量机械、车辆及人员活动, 暴露特征非常明显, 这也为实时侦察提供了线索。同时, 由于工程口部施工对自然地形地貌的改变十分明显, 加之常规伪装器材在可见光、红外和雷达等方面随时间的变化很难做到与自然地物的变化规律完全一致, 因此, 在全天时与全天候遥感侦察下, 目标极易暴露, 提高了疑似判别的可能性及准确度。

综上所述, 在高空间分辨率、高光谱分辨率及实时遥感技术的侦察下, 现有国防工程伪装面临着巨大挑战。更为严重的是, 遥感数据结合地质调查等地面实况调查的结果, 经理论反演与信息提取分析, 将使其对伪装目标的识别更加准确与直接。

伪装的基本原则就是实现主体目标物与背景的融合。伪装规划正是基于这一原则针对拟伪装地域地质、地貌、社情及民俗等诸多因素将目标物与背景进行融合的综合考量。国防工程伪装一旦在规划阶段就留有疑惑, 那么之后的施工和维护就极易被“ 识破” , 不但成了无用功, 甚至还会“ 引火烧身” , 因此合理制定伪装规划的重要性不言而喻。如前所述, 遥感技术 “ 站得高、看得广” , 可获取大范围的地形地貌、人员活动、社群分布及交通情况等信息, 这不仅可应用于国防工程选址, 也为伪装总体规划提供了新的技术手段与科学依据。遥感技术提供的第一手资料使伪装总体规划能更好地体现伪装意图, 有助于避免工程与其背景形成过大反差, 规避在重要目标附近出现断头路与孤立建筑物等指向性明显的目标, 从而在自然与人文方面能够更好地实现与“ 背景” 融合, 达到隐真示假的目的。

应用遥感技术还可为国防工程伪装效果的改进提供依据。借助遥感技术可持续观察的特点, 在国防工程施工过程中, 通过将不同时间在工程地域获取的可见光、红外及雷达遥感图像等进行对照, 可以检验伪装后的工程环境与初始环境在地形地貌上的差异, 从而及时提醒伪装施工与维护人员对重要目标显现出的较大差异进行及时修正, 为实现更科学的伪装提供依据。

另外, 基于遥感技术还可对伪装材料性能进行有效检验。遥感图像不仅包含了地面环境的波谱特征信息, 还包含了工程区域的大气质量与地表温度等特性信息。因此, 利用这些数据可为伪装材料的性能检测与评估提供对照源, 伪装材料的遥感特征越接近, 其伪装性能越好。同时, 基于遥感技术的检测数据能更好地模拟敌方实际侦察, 在此条件下实施的伪装将更有针对性, 更加接近实战状况。

遥感技术的发展对传统伪装技术形成了巨大挑战, 进而促进伪装技术的发展。为应对遥感侦察, 当前应大力开发相应的制衡手段: 一方面, 可利用遥感技术的特性开展相关技术研究。例如, 借助遥感地质调查技术, 利用SAR遥感原理, 围绕4种地物散射模式, 可以给出不同雷达波段对应的表面粗糙度范围, 另结合工程的SAR图像解译, 可进行SAR图像的变形迷彩处理技术的开发^[12]; 另一方面, 应着力开展新技术与新材料研究, 如仿生技术与材料、光谱特性智能匹配材料与器件、防高光谱探测材料与防制导复合材料等, 从而提高基础材料和相关技术的水平。可以预见, 随着遥感侦察技术的“ 矛” 与伪装技术的“ 盾” 的不断抗衡, 未来的伪装技术将更为科学, 时效性也会更强。