劉先林 讓中國先進(jìn)測繪儀器不再依賴進(jìn)口

劉先林

中國工程院院士，中國攝影測量與遙感專家、測繪專家?，F(xiàn)任中國測繪科學(xué)研究院名譽院長、研究員。一直致力于航空攝影測量理論與航測儀器的研究工作，取得了一系列重大科研成果，多項成果填補了國內(nèi)空白，結(jié)束了中國先進(jìn)測繪儀器全部依賴進(jìn)口的歷史。曾因“乘坐高鐵二等座”意外“走紅”。

結(jié)束了中國先進(jìn)測繪儀器全部依賴進(jìn)口的歷史

科協(xié)頻道：劉院士您好，作為我國知名的攝影測量與遙感專家，您從事測繪儀器研發(fā)近60年，用精益求精的工匠精神把“量尺”做到了極致，將中國測繪儀器的水平推進(jìn)到國際領(lǐng)先地位。半個多世紀(jì)的時間，您一直堅持在科研的路上，是什么樣的精神動力一直在支撐著您？

劉院士：20世紀(jì)六七十年代，在我畢業(yè)之后，測繪儀器特別是大型的航測儀器幾乎全部靠進(jìn)口，當(dāng)時主要從兩個國家進(jìn)口，一個是德國，另一個是瑞士，那時候，美國的設(shè)備還少。我曾經(jīng)安裝過一些儀器，作為一個學(xué)這門技術(shù)的人，看到儀器全部要用進(jìn)口的，我覺得自己沒有盡到責(zé)任。在裝配一些外國設(shè)備的時候，我們也發(fā)現(xiàn)，他們把很多在實驗室階段的、不是很成熟的東西賣給我們，并不怎么好用，因此，我覺得很有必要改變這個狀況。所以，我決心要攻克這個難關(guān)，實現(xiàn)儀器的國產(chǎn)化，這是主要的動力。后來，在進(jìn)口設(shè)備的代替方面，我們也做出了一些成績，得到了國家的肯定。

科協(xié)頻道：所以您當(dāng)時還是有一種不服輸?shù)木瘛?/p>

劉院士：是的。

要攀登上科學(xué)的高峰，必須不怕吃苦、絕不放棄

科協(xié)頻道：您多年從事科研工作有什么樣的感悟？對今天的科研工作者進(jìn)行科研攻關(guān)有哪些啟示？

劉院士：最大的感悟是要堅持不懈、絕不放棄、不怕吃苦。我們在做航空相機的時候，我曾經(jīng)跟我的團(tuán)隊開玩笑說，我現(xiàn)在開始同情我的競爭對手了，怎么會遇到我這么一個競爭對手！為什么會同情他？倒不是因為我的技術(shù)有多么高他們競爭不過我，而是因為他們吃不了我這個苦。所以，我跟團(tuán)隊里的人說，要攀登上科學(xué)高峰，關(guān)鍵問題還是要吃得了苦！

科協(xié)頻道：就像中國測繪大廈的大廳里寫的“艱苦奮斗”這四個字？

劉院士：是。

注重積累，不能總是從頭開始

科協(xié)頻道：您能跟我們分享一個在科研攻關(guān)的過程中，您覺得最能體現(xiàn)科學(xué)思想和科學(xué)方法的例子嗎？

劉院士：準(zhǔn)確地說，我是做一些具體的技術(shù)工作，我自稱是“戰(zhàn)術(shù)科學(xué)家”，而不是“戰(zhàn)略科學(xué)家”，所以我做的事情都是“戰(zhàn)術(shù)”上的事情。我很重要的體會就是要積累，不能說干著干著老從頭開始，一定要有所積累，不能把過去做的東西全部否定掉，你應(yīng)該在之前的基礎(chǔ)上再修改，然后，以增量的形式把你的成果一步一步推向巔峰。

之前，我們研究院有一個院長姓馮，是廣東人，他說做科研類似于斜面的利用。古代的大佛腦袋是怎么放上去的呢？就是做個斜面，再一點一點推上去、放上去，然后，把斜坡挖掉。在技術(shù)不發(fā)達(dá)的時候，都能實現(xiàn)這樣一種大的工程。我覺得在我的科研過程中也是這樣。比如，早期我們用單板機，后來改用了系統(tǒng)機，但是，中間代碼全都不浪費，能一直用下去。

這是我能走到今天很重要的感悟，否則，可能做著做著又從頭做起，會耽誤很多時間。

科協(xié)頻道：也就是說，選定一個目標(biāo)之后，就堅持不懈地去奮斗？

劉院士：對。

各行各業(yè)都想和測繪專業(yè)談戀愛

科協(xié)頻道：測繪專業(yè)是一門專業(yè)性很強的工學(xué)專業(yè)，需要良好的工科基礎(chǔ)。要想學(xué)習(xí)這個專業(yè)的學(xué)生，要具備哪些能力？您能給青少年提一些學(xué)習(xí)知識、理解科學(xué)的建議嗎？

劉院士：這個專業(yè)應(yīng)該說是一個冷門專業(yè)，過去，在我們上學(xué)的時候，它是很小的一個專業(yè)。之前，像同濟(jì)大學(xué)的測繪專業(yè)，剛開始的時候一個班有30個人，但后來只剩下十一二個人。

科協(xié)頻道：其他人呢？

劉院士：都離開了，都不愿意學(xué)這個專業(yè)。

科協(xié)頻道：轉(zhuǎn)了專業(yè)？

劉院士：對。過去，測繪地理信息這個學(xué)科體量非常小，而且工作艱苦，都在野外，學(xué)生也不是很愿意考。但是，現(xiàn)在情況改變得非?？?，測繪地理信息雖然體量不大，但它是一個高新技術(shù)，用得非?？?、非常多、非常深入，同時，也是對社會的服務(wù)面非常廣的行業(yè)?？梢哉f，任何一個行業(yè)都離不開測繪地理信息的服務(wù)。過去，在一開始提社會信息化的時候，要信息化，至少要有空間的信息，所謂的時空大數(shù)據(jù)都離不開它?，F(xiàn)在，隨著人工智能的發(fā)展，人工智能慢慢走到了每個行業(yè)的中心，我國也提出要在2030年進(jìn)入世界人工智能領(lǐng)域中心的前沿。因此，在這個時候，就體現(xiàn)出地理信息的重要性。

隨著人工智能領(lǐng)域的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)幾乎各個行業(yè)都離不開地理信息的空間數(shù)據(jù)，特別是建造類的行業(yè)，都需要用到地球表面的地理信息和時空大數(shù)據(jù)。隨之就產(chǎn)生了很多很有趣的現(xiàn)象。比如，也就是最近一年左右，在國際上出現(xiàn)了很多新名詞，這些名詞的縮寫前面都要加上GEO的前綴，出現(xiàn)了所謂的GEO-BI（GEO-Business Intelligence，地理商業(yè)智能），GEO-AI（GEO-Artificial Intelligence，地理人工智能），GEO-BIM（GEO-Building Information Modeling，地理建筑信息模型化）等等。最近又出現(xiàn)了一個新花樣，叫作GEO扶貧，要用地理信息手段進(jìn)行精準(zhǔn)扶貧。還有GEO審計，對領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行離任審計的時候，也離不開地理信息服務(wù)，廣西省測繪局的地理信息中心主持過這個項目，做領(lǐng)導(dǎo)干部離任時的自然資源審計。

總之，這個行業(yè)的應(yīng)用面越來越寬。因此，出現(xiàn)了一個很詼諧的說法，外國人開玩笑說，測繪與地理信息這個行業(yè)就好像美女一樣，大家都來找她，跟她談戀愛，要Marry。國內(nèi)一些企業(yè)可能更有體會，不只是要Marry，而是要領(lǐng)證。例如，一些汽車制造商、互聯(lián)網(wǎng)公司以及通信科技公司，他們都要來領(lǐng)取地理信息生產(chǎn)的各種類型的資質(zhì)，這也表明了這個行業(yè)如今的應(yīng)用面越來越寬。

所以，進(jìn)入這個行業(yè)，就業(yè)是絕對沒問題的，是不用發(fā)愁的。當(dāng)然，它用到的高新技術(shù)非常多，理工科的孩子或者是比較喜歡安靜的女孩或者男孩，都是大有作為的。

科協(xié)頻道：對他（她）的性格或者能力方面有什么要求？

劉院士：最好一方面能有堅持不懈、不放棄的精神，另一方面，還要有創(chuàng)新的能力。具備這些素質(zhì)的人做這個工作是合適的。

科協(xié)頻道：測繪行業(yè)與各行各業(yè)都在密切地結(jié)合，您覺得科研工作者應(yīng)當(dāng)如何在科學(xué)與公眾間架起橋梁？

劉院士：這個行業(yè)過去主要是為政府和事業(yè)單位服務(wù)，現(xiàn)在看起來，要為全民服務(wù)。比如，智慧城市已經(jīng)做了11年，一些人很迷茫，究竟下面怎么搞。我的建議是這樣，之所以會迷茫，是因為我們在做沒有產(chǎn)出的、沒有效益的CS、BS在線服務(wù)。未來，智慧城市的重點應(yīng)該是解決民生問題，給每個老百姓提供服務(wù)。我們現(xiàn)在跟華為一起做一些事情，也是想在這方面作點貢獻(xiàn)，讓每一個老百姓能從中感受到測繪地理信息的作用。不僅僅是大家出行要用到的導(dǎo)航，還有大量的事情可以做，通過手機提供更多讓老百姓受益的服務(wù)。

科協(xié)頻道： 也就是說，從公眾的需求出發(fā)？

劉院士：對。

重視自媒體的力量

科協(xié)頻道：“科協(xié)頻道”是北京市科協(xié)科學(xué)傳播工作的一個縮影，您對今后我們的科學(xué)傳播工作有沒有什么期望？

劉院士：像電視這樣的傳統(tǒng)媒體發(fā)展得并不是很快，更不用說平面媒體了。如今，老百姓普遍都用手機來接收一些來自自媒體的新東西。剛才我講到的地理空間信息和各行各業(yè)相結(jié)合，比如頭盔，過去以室內(nèi)頭盔為主，戴上頭盔你就看不見自己的身體，會頭暈，他們搞頭盔的人希望能走到室外去。一走到室外，就需要室外的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、三維數(shù)據(jù)，也就是模型數(shù)據(jù)，這個就離不開地理信息了。頭盔現(xiàn)在有了復(fù)雜的裝置，可以實現(xiàn)所謂的AR，也就是增強現(xiàn)實的頭盔服務(wù)。我們用手機可以實現(xiàn)增強現(xiàn)實，就在手機上不加任何頭盔，沒有任何裝置，就一個空手機在上面進(jìn)行AR的推送，在手機上看到真立體，即把手機“切”成兩半，一半是右眼，一半是左眼，把它放在里面就可以體驗身臨其境的真立體的感受。同時，手機以外的又是實景，又是實地的東西，這個時候，還可以從云上向手機里推送一些服務(wù)，這個服務(wù)有兩種，一種是幾何服務(wù)，一種是屬性服務(wù)，又叫作語義服務(wù)，層出不窮的、很多很多花樣，這就是一種自媒體的新的形式。我知道媒體平臺是倡導(dǎo)科學(xué)的，可以多搞一些這方面的創(chuàng)新。

再舉個例子，像現(xiàn)在導(dǎo)航都是二維的，我們現(xiàn)在用了自媒體以后，用手機的真三維導(dǎo)航就能實現(xiàn)非常有趣的導(dǎo)航，在汽車行走的過程中，不光可以看到路線，還可以看到旁邊的每棵樹、每個電線桿、每片樹葉、每個路燈、每棟建筑物，真三維的實體導(dǎo)航也非常有趣。

基于手機的各種各樣的自媒體服務(wù)，我們頻道是不是在這方面也可以多下點功夫呢？

科協(xié)頻道：跟新技術(shù)更加緊密結(jié)合起來？

劉院士：是的。

科協(xié)頻道：好的，非常感謝您在百忙中接受我們的采訪！謝謝！

（采訪：婁貞? ?馮廣濤）