刘先林 让中国先进测绘仪器不再依赖进口

刘先林

中国工程院院士，中国摄影测量与遥感专家、测绘专家。现任中国测绘科学研究院名誉院长、研究员。一直致力于航空摄影测量理论与航测仪器的研究工作，取得了一系列重大科研成果，多项成果填补了国内空白，结束了中国先进测绘仪器全部依赖进口的历史。曾因“乘坐高鐵二等座”意外“走红”。

结束了中国先进测绘仪器全部依赖进口的历史

科协频道：刘院士您好，作为我国知名的摄影测量与遥感专家，您从事测绘仪器研发近60年，用精益求精的工匠精神把“量尺”做到了极致，将中国测绘仪器的水平推进到国际领先地位。半个多世纪的时间，您一直坚持在科研的路上，是什么样的精神动力一直在支撑着您？

刘院士：20世纪六七十年代，在我毕业之后，测绘仪器特别是大型的航测仪器几乎全部靠进口，当时主要从两个国家进口，一个是德国，另一个是瑞士，那时候，美国的设备还少。我曾经安装过一些仪器，作为一个学这门技术的人，看到仪器全部要用进口的，我觉得自己没有尽到责任。在装配一些外国设备的时候，我们也发现，他们把很多在实验室阶段的、不是很成熟的东西卖给我们，并不怎么好用，因此，我觉得很有必要改变这个状况。所以，我决心要攻克这个难关，实现仪器的国产化，这是主要的动力。后来，在进口设备的代替方面，我们也做出了一些成绩，得到了国家的肯定。

科协频道：所以您当时还是有一种不服输的精神。

刘院士：是的。

要攀登上科学的高峰，必须不怕吃苦、绝不放弃

科协频道：您多年从事科研工作有什么样的感悟？对今天的科研工作者进行科研攻关有哪些启示？

刘院士：最大的感悟是要坚持不懈、绝不放弃、不怕吃苦。我们在做航空相机的时候，我曾经跟我的团队开玩笑说，我现在开始同情我的竞争对手了，怎么会遇到我这么一个竞争对手！为什么会同情他？倒不是因为我的技术有多么高他们竞争不过我，而是因为他们吃不了我这个苦。所以，我跟团队里的人说，要攀登上科学高峰，关键问题还是要吃得了苦！

科协频道：就像中国测绘大厦的大厅里写的“艰苦奋斗”这四个字？

刘院士：是。

注重积累，不能总是从头开始

科协频道：您能跟我们分享一个在科研攻关的过程中，您觉得最能体现科学思想和科学方法的例子吗？

刘院士：准确地说，我是做一些具体的技术工作，我自称是“战术科学家”，而不是“战略科学家”，所以我做的事情都是“战术”上的事情。我很重要的体会就是要积累，不能说干着干着老从头开始，一定要有所积累，不能把过去做的东西全部否定掉，你应该在之前的基础上再修改，然后，以增量的形式把你的成果一步一步推向巅峰。

之前，我们研究院有一个院长姓冯，是广东人，他说做科研类似于斜面的利用。古代的大佛脑袋是怎么放上去的呢？就是做个斜面，再一点一点推上去、放上去，然后，把斜坡挖掉。在技术不发达的时候，都能实现这样一种大的工程。我觉得在我的科研过程中也是这样。比如，早期我们用单板机，后来改用了系统机，但是，中间代码全都不浪费，能一直用下去。

这是我能走到今天很重要的感悟，否则，可能做着做着又从头做起，会耽误很多时间。

科协频道：也就是说，选定一个目标之后，就坚持不懈地去奋斗？

刘院士：对。

各行各业都想和测绘专业谈恋爱

科协频道：测绘专业是一门专业性很强的工学专业，需要良好的工科基础。要想学习这个专业的学生，要具备哪些能力？您能给青少年提一些学习知识、理解科学的建议吗？

刘院士：这个专业应该说是一个冷门专业，过去，在我们上学的时候，它是很小的一个专业。之前，像同济大学的测绘专业，刚开始的时候一个班有30个人，但后来只剩下十一二个人。

科协频道：其他人呢？

刘院士：都离开了，都不愿意学这个专业。

科协频道：转了专业？

刘院士：对。过去，测绘地理信息这个学科体量非常小，而且工作艰苦，都在野外，学生也不是很愿意考。但是，现在情况改变得非常快，测绘地理信息虽然体量不大，但它是一个高新技术，用得非常快、非常多、非常深入，同时，也是对社会的服务面非常广的行业。可以说，任何一个行业都离不开测绘地理信息的服务。过去，在一开始提社会信息化的时候，要信息化，至少要有空间的信息，所谓的时空大数据都离不开它。现在，随着人工智能的发展，人工智能慢慢走到了每个行业的中心，我国也提出要在2030年进入世界人工智能领域中心的前沿。因此，在这个时候，就体现出地理信息的重要性。

随着人工智能领域的发展，人们发现几乎各个行业都离不开地理信息的空间数据，特别是建造类的行业，都需要用到地球表面的地理信息和时空大数据。随之就产生了很多很有趣的现象。比如，也就是最近一年左右，在国际上出现了很多新名词，这些名词的缩写前面都要加上GEO的前缀，出现了所谓的GEO-BI（GEO-Business Intelligence，地理商业智能），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。最近又出现了一个新花样，叫作GEO扶贫，要用地理信息手段进行精准扶贫。还有GEO审计，对领导进行离任审计的时候，也离不开地理信息服务，广西省测绘局的地理信息中心主持过这个项目，做领导干部离任时的自然资源审计。

总之，这个行业的应用面越来越宽。因此，出现了一个很诙谐的说法，外国人开玩笑说，测绘与地理信息这个行业就好像美女一样，大家都来找她，跟她谈恋爱，要Marry。国内一些企业可能更有体会，不只是要Marry，而是要领证。例如，一些汽车制造商、互联网公司以及通信科技公司，他们都要来领取地理信息生产的各种类型的资质，这也表明了这个行业如今的应用面越来越宽。

所以，进入这个行业，就业是绝对没问题的，是不用发愁的。当然，它用到的高新技术非常多，理工科的孩子或者是比较喜欢安静的女孩或者男孩，都是大有作為的。

科协频道：对他（她）的性格或者能力方面有什么要求？

刘院士：最好一方面能有坚持不懈、不放弃的精神，另一方面，还要有创新的能力。具备这些素质的人做这个工作是合适的。

科协频道：测绘行业与各行各业都在密切地结合，您觉得科研工作者应当如何在科学与公众间架起桥梁？

刘院士：这个行业过去主要是为政府和事业单位服务，现在看起来，要为全民服务。比如，智慧城市已经做了11年，一些人很迷茫，究竟下面怎么搞。我的建议是这样，之所以会迷茫，是因为我们在做没有产出的、没有效益的CS、BS在线服务。未来，智慧城市的重点应该是解决民生问题，给每个老百姓提供服务。我们现在跟华为一起做一些事情，也是想在这方面作点贡献，让每一个老百姓能从中感受到测绘地理信息的作用。不仅仅是大家出行要用到的导航，还有大量的事情可以做，通过手机提供更多让老百姓受益的服务。

科协频道： 也就是说，从公众的需求出发？

刘院士：对。

重视自媒体的力量

科协频道：“科协频道”是北京市科协科学传播工作的一个缩影，您对今后我们的科学传播工作有没有什么期望？

刘院士：像电视这样的传统媒体发展得并不是很快，更不用说平面媒体了。如今，老百姓普遍都用手机来接收一些来自自媒体的新东西。刚才我讲到的地理空间信息和各行各业相结合，比如头盔，过去以室内头盔为主，戴上头盔你就看不见自己的身体，会头晕，他们搞头盔的人希望能走到室外去。一走到室外，就需要室外的基础数据、三维数据，也就是模型数据，这个就离不开地理信息了。头盔现在有了复杂的装置，可以实现所谓的AR，也就是增强现实的头盔服务。我们用手机可以实现增强现实，就在手机上不加任何头盔，没有任何装置，就一个空手机在上面进行AR的推送，在手机上看到真立体，即把手机“切”成两半，一半是右眼，一半是左眼，把它放在里面就可以体验身临其境的真立体的感受。同时，手机以外的又是实景，又是实地的东西，这个时候，还可以从云上向手机里推送一些服务，这个服务有两种，一种是几何服务，一种是属性服务，又叫作语义服务，层出不穷的、很多很多花样，这就是一种自媒体的新的形式。我知道媒体平台是倡导科学的，可以多搞一些这方面的创新。

再举个例子，像现在导航都是二维的，我们现在用了自媒体以后，用手机的真三维导航就能实现非常有趣的导航，在汽车行走的过程中，不光可以看到路线，还可以看到旁边的每棵树、每个电线杆、每片树叶、每个路灯、每栋建筑物，真三维的实体导航也非常有趣。

基于手机的各种各样的自媒体服务，我们频道是不是在这方面也可以多下点功夫呢？

科协频道：跟新技术更加紧密结合起来？

刘院士：是的。

科协频道：好的，非常感谢您在百忙中接受我们的采访！谢谢！

（采访：娄贞   冯广涛）