本刊记者 王 涵
2008年,阔别祖国8年的遥感专家邸凯昌回国。在遥感之路上前行了20多年的邸凯昌,从国内走到了国外,从小实验室走上了国际科研大舞台,如今,他回国,带回了最新的国际科研成果,也踏上了他事业的新起点。
1985年,邸凯昌以优异的成绩考入了当时的武汉测绘科技大学(后并入武汉大学),在专业志愿书上,郑重写下“摄影测量与遥感”这个在当时鲜有人知的专业。“好玩儿”,这是邸凯昌选择专业的出发点,然而没想到他在这个专业就这样一直“玩儿”下去了,玩儿出一项又一项闪光的科研成果。
在大学潜心学业四年后,邸凯昌以优秀毕业生的身份继续留校攻读硕士,“当时读硕士的人还很少,专业一百多个人也只有三四个选择继续深造。”因为邸凯昌对知识的渴望与对爱好的坚持,他选择坚持在这个专业深造下去。又是三年春华秋实,已是硕士研究生毕业的邸凯昌离开武汉来到北京,进入地矿部航空物探遥感中心(现中国国土资源航空物探遥感中心)遥感部,从事遥感和地理信息系统的研究开发工作。自此,他终于将自己的爱好变成了为之终生奋斗的事业。
作为当时部里为数不多的研究生,加之专业素质突出,邸凯昌很快得到同事和领导的肯定及赏识。然而他并没有因此满足,越是对科研接触得更加深入,他越是能够强烈地感觉到自己应当继续学习深造,内心深处对知识的渴求时常萦绕心头。1995年,在单位领导的支持下,邸凯昌再次回到母校,师从著名的李德仁和李德毅两位兄弟院士在职攻读博士学位,从此开始了三年多的两地奔波生活。学业在继续,工作也丝毫不能松懈,凭借非常人能够想象的毅力,邸凯昌坚持了下来,而且在两条战线上都收获了可喜的战果。
学业上,攻读博士期间,他在国内较早地系统研究了空间数据发掘和知识发现的理论与方法。对云理论进行了系统研究和发展,为数据发掘中概念和知识表达、定量定性转换等基础性问题提出了新的有效的解决方法。提出了基于归纳学习的遥感图像分类技术,显著提高了分类精度。基于其博士学位论文发展而成的专著《空间数据发掘与知识发现》于2001年由武汉大学出版社出版,列入国家“十五”重点图书“数字地球基础丛书”,是国内第一部空间数据发掘与知识发现的专著。
工作上,由于优异的表现和突出的成绩,邸凯昌历任工程师(1994),高级工程师(1997),遥感方法技术研究所副所长(1993-1995)、所长(1995-1999),GIS研究所所长(1999-2000)。1999年他被评为国土资源部首届“杰出青年”,当时的《国土资源报》还作了专门的报道。
然而,就在人们为邸凯昌的成绩喝彩之时,他又萌生了出国深造的想法。去见识更大的舞台和更先进的专业知识成为他当时的渴望。2000年,机会出现了。美国俄亥俄州立大学李荣兴教授找到了邸凯昌的导师,说自己有比较好的项目需要人手,希望能推荐相关专业的人才给他。导师马上想到了邸凯昌,这一次,他又得到了单位的大力支持。
于是,邸凯昌远涉重洋来到俄亥俄州立大学土木环境工程与测量系从事相关科研和项目研究工作,开始了自己在海外的学术生涯,先后任博士后、Research Associate和Research Scientist,随他一起的还有放弃国内优厚工作的妻子,这一去便是八年。
在此期间,他主持和参与多项火星和月球探测及高分辨率遥感对地观测的项目,取得了一批系统性的成果。他研究开发了一整套基于光束法平差的高精度火星车定位与制图的理论、方法和技术,自2004年1月至今以业务化运行的方式应用于美国宇航局火星探测车勇气号和机遇号的定位导航与地形制图,发挥了极为重要的作用。为此,他于2003年获俄亥俄州立大学Duance C. Brown摄影测量奖,2006年获美国摄影测量与遥感学会最佳实用论文一等奖,2008年获美国摄影测量与遥感学会最佳GIS论文一等奖、美国宇航局火星车探测任务团队成就奖。
从国内走到国际,邸凯昌终于走上了科研人生的大舞台。然而,他却始终不能忘记自己的根在中国。2008年,作为中科院“百人计划”的入选者,邸凯昌如愿回到了自己的祖国,在中科院遥感应用研究所任研究员、博士生导师。当时中科院遥感应用研究所的大部分研究及应用是面向对地观测,对空观测研究则很少,基本上是个空白。而深空探测作为我国航天未来发展的战略方向,离不开相应的遥感技术和应用研究。历史将这一重大使命摆在了邸凯昌这位刚刚回国的学者面前。
团队成员
在研究所的大力支持和邸凯昌的努力下,中科院遥感所行星制图与遥感研究室于2010年8月成立,研究室系统研究行星及其卫星高精度遥感制图与探测器导航定位一系列的理论方法,发展自动化行星遥感制图关键技术和多源数据一体化分析技术,以应用于对地观测、近地空间探测、月球探测、火星探测及近地小行星探测。
自2008年开始,邸凯昌兼任国际摄影测量与遥感学会第四委员会第七工作组“行星制图与数据库”(Planetary Mapping and Databases)共同组长,参与组织多个国际学术会议,同国际行星探测界保持密切的学术联系。
如今,邸凯昌及其团队在国家自然科学基金项目、863项目和中科院“百人计划”择优项目的支持下,成功研究开发了基于卫星图像和探测车图像的天地一体化月球车和火星车导航定位和地形制图方法,并研制了导航定位移动实验平台用于野外实验验证,在定位精度和自动化方面均有新的突破,相关成果申请了国家专利并发表多篇论文,其中一篇论文在2009年10月获30届亚洲遥感会议优秀论文奖。
此外,他们还同北京航天飞行控制中心、国家天文台等单位开展了卓有成效的合作。“行星遥感制图与导航定位”、“地形建立与视觉定位关键技术研究及软件研制”、“全景及导航相机月表地形测绘原型软件研发”等一批国家探月工程重要需求项目陆续开展。
值得一提的是,邸凯昌的团队所承担的项目无一不是面向国际学术前沿、面向国家重大工程应用需求,每一个重大技术的攻克和每一个项目的完成都将有力推进我国在相关领域的进步和发展。也因此,他对团队成员的要求极为严格,对团队的协作能力也要求很高。他常说“If you want to go fast,go alone. If you want to go far, go together”。
正如邸凯昌自己所描述的,他在遥感的道路上不求快,但求远。能够一直做自己喜欢的事,并且让这件事造福于人民、有益于国家,这便是他作为科学家感到最幸福的事。