熱情 創(chuàng)新 合作——科研三要素——記首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院鐘若飛教授

本刊記者 徐芳芳

做任何事似乎都離不開(kāi)熱情。正如泰戈?duì)査f(shuō)：熱情，是鼓滿(mǎn)船帆的風(fēng)，風(fēng)有時(shí)會(huì)把船帆吹斷；但沒(méi)有風(fēng)，帆船就不能航行。創(chuàng)新和合作則應(yīng)是掌舵人的必備條件。三者皆備，則揚(yáng)帆遠(yuǎn)航，缺一不可。而這三要素始終貫穿于鐘若飛的學(xué)術(shù)研究中。

所以，當(dāng)我們滿(mǎn)懷熱情和敬意走進(jìn)鐘若飛的科研世界，會(huì)發(fā)現(xiàn)其在移動(dòng)測(cè)繪行業(yè)中的成就是偶然也是必然的。

偶然性：學(xué)生到老師的一個(gè)專(zhuān)業(yè)轉(zhuǎn)變

鐘若飛本科、碩士、博士先后畢業(yè)于在測(cè)繪與遙感領(lǐng)域享有較好聲譽(yù)的武漢測(cè)繪科技大學(xué)、武漢大學(xué)與中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，一直從事遙感與GIS的應(yīng)用研究。于2005年博士畢業(yè)后加入首都師范大學(xué)任教。然而其任教過(guò)程并未十分理想。

首先，他并未延續(xù)在博士期間從事的定量遙感相關(guān)領(lǐng)域研究，而是根據(jù)實(shí)際情況在所在的三維信息獲取與應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的安排下從事車(chē)載激光移動(dòng)道路測(cè)量系統(tǒng)的研究。因不曾深入研究，所以面對(duì)車(chē)載項(xiàng)目的鐘若飛必須讓自己具備更加深厚的移動(dòng)測(cè)量相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。然而，各個(gè)學(xué)科本是相通的，所以對(duì)于干勁十足的鐘若飛不是大問(wèn)題。

其次，他在科研的同時(shí)還擔(dān)任著教學(xué)工作，而教學(xué)工作本身對(duì)于一個(gè)剛開(kāi)始進(jìn)入教學(xué)環(huán)境的新老師是極其有挑戰(zhàn)性的。在這種雙重壓力下，正是對(duì)科研的探索精神，對(duì)工作生活的熱情讓鐘若飛更加積極，迎難而上。

這種工作上的偶然性讓鐘若飛開(kāi)始了一個(gè)國(guó)內(nèi)新興領(lǐng)域的研究，也改變了自己的人生軌跡。

必然性：熱情充沛，思維創(chuàng)新，團(tuán)隊(duì)合作

對(duì)科研充滿(mǎn)熱情，保持精力充沛，是鐘若飛一直持有的。當(dāng)然，光有一腔熱情不夠，還得同時(shí)擁有以下兩點(diǎn)：想法和團(tuán)隊(duì)。一個(gè)好的想法要有創(chuàng)新性，同時(shí)，不善合作的人難有大成就，齊心協(xié)力則共享成功，擁有一個(gè)完美的科研團(tuán)隊(duì)更是必不可少。鐘若飛說(shuō)，熱情、創(chuàng)新、合作是他們這個(gè)團(tuán)隊(duì)所追求的，而幸好這些他和他的團(tuán)隊(duì)都具備了。那么，具有計(jì)算機(jī)、攝影測(cè)量、GPS、GIS等多學(xué)科交叉的專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景，以及科研上的探索精神、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神，鐘若飛在科研上的成就就是必然的。

2006年，在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)宮輝力校長(zhǎng)和劉先林院士帶領(lǐng)下，作為課題組副組長(zhǎng)的鐘若飛參與國(guó)家“863”項(xiàng)目“車(chē)載多傳感器集成關(guān)鍵技術(shù)研究”，負(fù)責(zé)團(tuán)隊(duì)的具體組織與項(xiàng)目的具體實(shí)施。由此開(kāi)始在移動(dòng)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域大展宏圖。

2011年，由首都師范大學(xué)資環(huán)學(xué)院主持開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的“SSW車(chē)載激光建模測(cè)量系統(tǒng)”產(chǎn)品順利通過(guò)國(guó)家測(cè)繪地理信息局鑒定。作為國(guó)內(nèi)第一家推出的激光道路測(cè)量車(chē)產(chǎn)品，“SSW車(chē)載激光建模測(cè)量系統(tǒng)”在2012年獲得測(cè)繪科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)，測(cè)繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)由國(guó)家測(cè)繪地理信息局、中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)根據(jù)《國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)條例》和《中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)辦法》進(jìn)行評(píng)選，是測(cè)繪領(lǐng)域的重量級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，也無(wú)疑是對(duì)獲獎(jiǎng)單位實(shí)力的認(rèn)可。項(xiàng)目研制過(guò)程中，形成了近8項(xiàng)發(fā)明與實(shí)用型專(zhuān)利，有效結(jié)合了國(guó)家建設(shè)智慧城市的實(shí)際需要，結(jié)合了產(chǎn)品市場(chǎng)需求、產(chǎn)業(yè)化的需求，并組建了一支搭配合理、技術(shù)全面的科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

研制出一個(gè)產(chǎn)品的下一步自然是推廣，任何一個(gè)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用當(dāng)然離不開(kāi)價(jià)格以及用戶(hù)體驗(yàn)感受。鐘若飛及其團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的車(chē)載激光建模測(cè)量系統(tǒng)的一個(gè)很大優(yōu)勢(shì)是性?xún)r(jià)比高，國(guó)產(chǎn)的SSW價(jià)格大概約為國(guó)外同等技術(shù)指標(biāo)的進(jìn)口車(chē)載測(cè)量系統(tǒng)銷(xiāo)售價(jià)格的三分之一。同時(shí)，應(yīng)用結(jié)果顯示，SSW車(chē)載激光掃描測(cè)量系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)效率高、精度高，穩(wěn)定性高，尤其是其對(duì)路面測(cè)量的高程精度突破2c m，這在國(guó)外類(lèi)似的產(chǎn)品中也不多見(jiàn)，此研究成果應(yīng)用在新建公路勘察設(shè)計(jì)中，能有效縮短工程勘測(cè)周期1/3，降低30%以上的測(cè)量成本，應(yīng)用在老路改擴(kuò)建中，能一次測(cè)量可以滿(mǎn)足道路改擴(kuò)建路線(xiàn)設(shè)計(jì)的初測(cè)和詳測(cè)需要，能降低50%以上的測(cè)量成本，將完全改變現(xiàn)有公路勘察設(shè)計(jì)模式、公路運(yùn)營(yíng)及養(yǎng)護(hù)模式、公路改建及擴(kuò)建模式，代表了我國(guó)公路勘察設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的發(fā)展方向。

SSW車(chē)載激光掃描測(cè)量系統(tǒng)目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，比如中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院道路改擴(kuò)建、三亞測(cè)繪院、浙江測(cè)繪局江蘇測(cè)繪局的大比例尺地形圖測(cè)繪、廈門(mén)銀鋸空間信息技術(shù)有限公司的道路設(shè)施調(diào)查、北京四維圖新的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）路面信息采集、北京測(cè)繪院的首鋼遺址的三維建模等。同時(shí)，此款車(chē)載激光掃描測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入國(guó)外市場(chǎng)得到應(yīng)用并受到極高評(píng)價(jià)和肯定。

然而這些成就并未讓鐘若飛固步自封，而是給了他更大的鼓勵(lì)去完善并研發(fā)更具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。2011年的美國(guó)之行，給了鐘若飛強(qiáng)烈的感受。在美國(guó)丹佛舉行的移動(dòng)激光會(huì)議上，鐘若飛看到了國(guó)外的移動(dòng)測(cè)量技術(shù)的完善性以及該技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛應(yīng)用（比如：氣象、洪澇災(zāi)害等領(lǐng)域的應(yīng)用，通過(guò)網(wǎng)站實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的共享，軍方用激光進(jìn)行地面和非地面的分離及地形觀測(cè)等），都是國(guó)內(nèi)未曾涉及的。這些給了鐘若飛更開(kāi)闊的視野和更大的動(dòng)力來(lái)完善推廣該移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的研發(fā)和普及。

回國(guó)后的鐘若飛開(kāi)始進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)上常見(jiàn)的移動(dòng)激光測(cè)量產(chǎn)品主要有高端測(cè)量型和低端街景型兩種，高端測(cè)量型成本昂貴，低端街景型測(cè)量距離近，測(cè)量精度低，對(duì)于某些領(lǐng)域存在的高精度測(cè)量及高精細(xì)、高效率、低成本的資產(chǎn)普查需求，上述兩類(lèi)產(chǎn)品往往很難同時(shí)滿(mǎn)足?？吹竭@一產(chǎn)品空白區(qū)后，鐘若飛帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)開(kāi)始著力于研發(fā)介于高端與低端之間一種高精度、低成本、多功能一體化的中端產(chǎn)品，以滿(mǎn)足更多領(lǐng)域（文物考古建模測(cè)量、智慧旅游、連續(xù)真三維彩色精細(xì)街景發(fā)布等）的應(yīng)用需求。

2012年，鐘若飛及其團(tuán)隊(duì)與廣州市城市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院合作多傳感器城市實(shí)景移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的研發(fā)，于2013年底通過(guò)由中科院童慶禧院士、陳天恩教授等多位專(zhuān)家組成的鑒定委員會(huì)的鑒定并得到肯定，委員會(huì)認(rèn)為該成果達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平國(guó)際先進(jìn)水平。該項(xiàng)目具有很好的開(kāi)創(chuàng)性與創(chuàng)新性，在國(guó)內(nèi)率先提出并實(shí)現(xiàn)了集成了Riegl3D激光掃描儀及全景相機(jī)的“多傳感器城市實(shí)景移動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)”，該系統(tǒng)的總體創(chuàng)新思路是把原本用于三維定點(diǎn)激光掃描的奧地利RIEGL VZ-400傳感器改造成移動(dòng)掃描，與慣性導(dǎo)航技術(shù)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、CCD相機(jī)集成，并開(kāi)發(fā)出多源信息復(fù)合處理的軟件，使之構(gòu)成綜合、完善、靈活適用于不同載體平臺(tái)（車(chē)載、船載、摩托車(chē)等）一體化激光測(cè)量與可量測(cè)城市實(shí)景的工程實(shí)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用需求的各項(xiàng)基本功能。該系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，比如，文物考古建模測(cè)量、智慧旅游、連續(xù)的真三維的精細(xì)街景發(fā)布、城市快速建模、隧道隱患調(diào)查等。

2012年，鐘若飛主持國(guó)家科技支撐計(jì)劃子課題“傾斜攝影、地面LiDAR和野外測(cè)繪裝備國(guó)產(chǎn)化”。2013年，鐘若飛獲得國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目以及國(guó)家測(cè)繪地理信息局公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持，將繼續(xù)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為測(cè)繪裝備國(guó)產(chǎn)化盡自己的努力。

全心投入，培養(yǎng)學(xué)生科研實(shí)踐能力

做一件事，就要當(dāng)一件事，若還茍且粗疏，定不成一件事。在研究生培養(yǎng)工作中，鐘若飛一直言傳身教，根據(jù)學(xué)生的興趣和特長(zhǎng)培養(yǎng)學(xué)生，旨在提高學(xué)生的科研實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)。并常常教導(dǎo)其學(xué)生帶著熱情認(rèn)真做好每一件事，通過(guò)提出問(wèn)題解決問(wèn)題時(shí)時(shí)督導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程。

對(duì)生活充滿(mǎn)熱情，認(rèn)真對(duì)待每一天，是鐘若飛對(duì)其學(xué)生的生活指導(dǎo)；不急功近利，一步一個(gè)腳印，團(tuán)隊(duì)合作，共同進(jìn)步，是鐘若飛對(duì)其學(xué)生的學(xué)習(xí)教誨；創(chuàng)新，想別人所不想，做別人所不做，是鐘若飛對(duì)其學(xué)生的科研期望。