杨必胜:三维地理信息里的“乐活族”

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□采访/本刊记者 何溪 撰稿/本刊记者 沈峰
 
【人物名片】杨必胜,武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室教授,主任助理,长江学者特聘教授,作为第一完成人曾获教育部科技进步一等奖和自然科学一等奖。
 
 
        最近,杨必胜更新微博没有以往那么勤了。因为在今年8月,他主持的“国家重大科学仪器设备开发”项目到了仪器外观初步设计的敲定阶段,他感到“压力山大”:“需要尽快推进项目的研发进度”。
 
       从2012年第一条微博“吃盒饭开微博”开始,杨必胜的微博已有853条记录。在社交媒体上,杨必胜经常使用“NB(厉害)”、“吃瓜群众”、“RP(人品)”、“童鞋”等流行语,喜欢分享学术会议的地址定位和观点总结、所到之地的“随手拍”、深夜美食诱惑、幽默段子和健身运动。他还喜欢毕业季晒出自己学生的毕业照,跟学生们逗趣,“有多少童鞋愿意再去读自己的博士论文?有想呕吐的赶脚吗?”
 
         杨必胜的微博充满着个人的嬉笑怒骂和喜怒哀乐,在平淡无奇的教学和科研中,他努力寻找乐子,让自己活得自在,活得“最接地气”,是这个圈子里少见的“乐活一族”。
 
“我不能就是个干苦力的”
 
        2015年,杨必胜一行飞往澳大利亚悉尼,参加移动测量国际会议,他们所乘航班的国际航段免费升级为商务舱,他开了个玩笑:“RP爆棚没办法啊。”但在报考大学时,杨必胜的RP却没有带来好运气。没有报武汉测绘科技大学(2000年并入武汉大学,下称武测)的他,被阴差阳错地调剂到工程测量专业。他高高兴兴地拿到录取通知书,却发现自己被从没听说过的专业录取了,不禁疑惑“这玩意儿是干啥的?”高三老师安慰他:“这所大学很美好,校园很漂亮。”杨必胜当时觉得“有书读就行。”
 
       怀着对大学校园美好的憧憬,杨必胜一路上都很兴奋,即便他已经坐了一天的长途汽车。晚上八九点左右到达武测,“此时校园里一片黑灯瞎火”,杨必胜拖着行李好不容易摸到了要入住的“九栋”宿舍。他气喘吁吁地到了宿舍,发现住宿条件很差,“跟高中寝室差不多”,心里顿时“落差很大”。勉强睡了一晚后,杨必胜早早起床去熟悉校园,看到很多学生手里拿着尺子、经纬仪和水准仪在学习测量,“原来工程测量专业是学这个,以后就是个干苦力的”。条件简陋的寝室、“做苦力”的专业形象让杨必胜心里很“不爽”:“大学哪有老师说得那么好。”
 
       那段适应期过得很艰难,杨必胜给自己定下目标:“毕业后不能让自己就是个干苦力的。”因此在本科期间,杨必胜在学习上毫不含糊,每门专业课的知识点都要搞懂,还跟着工测系一起去参加生产实践,到一线去感受测量的魅力。硕士期间,杨必胜开始关注三维地理信息的研究前沿,成为国内研究三维地理信息的“先行者”之一。在武测攻读摄影测量与遥感专业博士学位的杨必胜,仍然对三维地理信息情有独钟,因此在2001年底申请了苏黎世大学的博士后职位。2002年5月,杨必胜博士论文答辩后的一个晚上接到了苏黎世大学的电话面试,面试进行了近40分钟,几天之后他收到了苏黎世大学的offer。
 
        在苏黎世大学地理信息科学研究所留学期间,国外独特的专业培养和项目管理方式让杨必胜受益匪浅。每周一次的小组会议上,看到同学们针对主题各抒己见,擦出思想的火花,杨必胜开始把“自己变得开放,懂得倾听不同的声音”;在一个由英国、德国、法国、荷兰、瑞士等五个国家六个单位参与的系统性工程里,杨必胜知道“让每个人负责自己最擅长的部分,达到团队协调和合作。”2006年10月,杨必胜博士后出站,他决定回到武测。
 
“广义点云”的提出者
 
       如他所愿,杨必胜没有成为一名只会“干苦力”的普通工程测量人员,留学归来后任武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室副教授,一年后升为教授。
 
        由于长期从事三维地理信息获取与分析方面的理论与方法研究,杨必胜创新性提出了“广义点云”的科学概念,被国际摄影测量与遥感学会遴选为2016-2020的重要研究主题之一。
 
        点云是指通过测量仪器得到的物体表面带有位置信息点的集合。每种测量设备是从特定的角度来刻画观测的对象,测量设备和采集角度不同会导致测量数据不一致。为了达到多平台点云数据的优势互补,点云数据融合非常重要,这样数据之间的互补性、增强性、关联性会得到提升,得到符合“测量规则”的点云,类似“一加一大于二”原理。为了解决这些难题,杨必胜团队在实验室里绞尽脑汁,一遍又一遍展开点云融合、要素提取、数据计算、模型建立,开发出一款既可以做到要素精细提取,又可以实现对象准确定位与三维表达的自动化工具,这让作业人员不用拿着鼠标去画,他们把它命名为“Point2Model。”他们和国内的三维地图生产商合作,选取高速公路和城市道路开展实验,提取高速路周边房子、道路、路灯、标牌、井盖等要素,十几公里长的道路环境数据,“我们这个软件不到一小时就把它跑出来了,效率至少肯定提高五倍以上。”
 
        谈到行业趋势,杨必胜坦言,传统测量依然停留在“XYZ”坐标采集上,测量仪器不断地在追求点的密度和点位的精度,但是这已经不能满足未来几何、物理乃至生化多源数据采集的需要。“举个例子,现在常用的激光扫描设备扫描了一片叶子,外观都是一样的,但是如果在普通扫描设备上加上光谱特性,那么就能够判断叶子氮的含量是多少,是否健康,这样就能够知道深层次、肉眼看不到的信息。传统测量的优势是把物体位置搞得很清楚,提供简单的可视化量算,还没有到可计算、可分析的阶段。下一步测绘要做的是了解‘物体在位置上有什么样的变化’,并且跟其他的行业结合在一起,这样测绘才能够有更强大的生命力。”
 
“做科研苦,但不枯燥”
 
        杨必胜说:“科研是比较苦,但不枯燥。高校做的研究必须要有前端性、领先性和探索性,这迫使科研人员必须要不停地去思考,想出新的点子去探索”。相反,“高校老师如果都去做已经很成熟的东西,对于指导研究生和创新发展十分不利。”所以,杨必胜口中的“苦”,在于计算机和传感器的技术进步给测绘领域带来的冲击,需要高校老师不断去学新的知识,掌握前沿的思想,了解国家、测绘行业的需求。“乐”在于老师和学生同时也在不停成长,“老师如果不学习新的知识,一样很快被后面的年轻人淘汰。”
 
        做科研的确苦,杨必胜却可以把生活中的趣事编成幽默段子。例如,他曾遇到一起电话诈骗,“那是个贷款电话,对方说无需抵押且当日放款,我回答‘要贷5000万’。骗子感到很无语,‘你还是自己找银行吧。’”不过,他也有被外卖小哥弄到无言以对的时候,“家住高楼,电梯坏了两天。周末懒得下楼,就叫KFC外送。结果连续两天来的是同一个大哥,第2天来的时候,大哥气喘吁吁地说,‘哥,明天别点KFC了,麦当劳出新品了,你不试试?’”就连学生的邮件也成为他的段子素材,“最近收到较多的本科生来信咨询硕士生考试,其中有些学生的信比较搞,除了一句我想读您的硕士生之外,其余部分可以概括为三无:无姓名,无学校,无专业。”
 
        除了生活小幽默,健身运动也可以稀释科研的“苦”。2010年,杨必胜体检结果显示多种指标不正常。长时间工作不运动使他的身体健康出现了危机,于是他开始跑步。等到2013年体检结果显示一切正常时,他便迫不及待地分享这一喜讯:“2010年体检结果:混合性高脂血症、脂肪肝、肝囊肿、肝功能轻度异常、超重。2013年体检结果:上面的内容都没了,一切正常。少喝酒、多运动是正道,其他都是扯淡。”自从出现健康危机后,杨必胜经常在微博上分享跑步步数,运动持续时间,“从记事到现在我觉得自己唯一牛逼的地方是现在可以1小时轻松跑10km,要知道高中和大学期间跑1500米就像要我命一样。”