享受科技，用頭腦改變世界——記我國知名攝影測量與遙感專家，中國工程院院士張祖勛

+廖芳芳

一臉慈祥的微笑，是第一印象，在談笑間，他輕描淡寫地講述了自己的人生經歷。可就是這樣一位看似平淡無奇的老先生，引領了我國攝影測量的顛覆性改革；就是這樣一個和藹可親的老先生，用自己的堅持，捍衛了中國的知識產權；就是這樣一個精神矍鑠的老先生，76歲仍然在堅持自己的科研和教學之路。他把經歷當做財富，把艱難當做磨練，把工作當做生命中最重要的使命，他可以用14年的時間，在最艱苦的環境之下，純粹地開展科研工作，最終取得了世界矚目的成就。他就是我國知名攝影測量與遙感專家，中國工程院院士張祖勛。

張祖勛院士長期從事攝影測量與遙感的教學、科研工作。主持完成了多項國家和部委重大科研項目，為推動我國攝影測量的產業革命做出了突出貢獻。他系統全面地發展了攝影測量的理論，在數字攝影測量理論、影像匹配的理論與方法等方面取得了突破性成就。獲得了國家自然科學二等獎、國家科技進步二等獎等多項國家和省部級獎勵

潛心修行，14年探索全數字化測圖科技

在上世紀80年代，幾乎所有的人都認為膠片是影像最好的載體，但是王卓之先生卻在1978年提出了攝影測量的全數字化。在當時，王先生的想法猶如晴天霹靂，顛覆了當時傳統的理念和認識，在一開始并沒有得到社會的認同。作為王先生最優秀的助手，張祖勛院士鼎力支持王先生，積極開展科研。沒想到，張祖勛一口氣堅持了14年，終于在攝影測量全數字化方面取得了世界矚目的成就。

記者：張院士，您好！非常榮幸您能夠在百忙之中抽出時間，接受我們的采訪。您作為我國知名的攝影測量和遙感專家，我們首先想請教一些專業方面的問題，請您給我們的讀者普及一些這方面的科普知識。您大學的專業就是攝影測量相關的嗎？

張院士：是的，我起步于上海同濟大學，成長在武漢測繪學院，讀的是測繪相關專業，畢業就留在學校從事相關研究和教學工作。

記者：您真正開始攝影測量的專業，大型研究是什么時候？

張院士：1978年的時候，我的導師王卓之先生提出攝影測量的“全數字化”，在這個時候，我國甚至國際上，都普遍認為影像只可以保留在膠片上面，而影像“數字化”這個理論在當時顯得非常異類，大部分人都不理解，覺得不可能實現。這不僅僅在國內，即使在國際上反對聲也是絡繹不絕，直到1992年華盛頓ISPRS大會期間，還有人拿了一張230*230毫米的航空膠片做了一個“旋轉”動作，用計算機不可能像模擬儀器那樣實現“實時旋轉”為理由對攝影測量的數字化提出質疑。當時我作為王先生的助手，我覺得王先生這個想法很有意思，很有挑戰性，不管它最終能否用于生產也是值得一試，多值得為之一搏。現在看來人生就是在這樣的探索中前進，在看似不可能的事變為可能中成長。由此我開始走上了攝影測量“全數字化”的專項研究課題。

記者：當時這個課題項目成立的背景是什么樣子的？

張院士：首先，在理論積累方面，攝影測量全數字化在我國還是一片空白，我們要做這個項目，就必須從零開始，在國內沒有任何的參考資料，在國際上也寥寥無幾。回想80年代初，德國攝影測量專家、國際攝影測量遙感學會秘書長G·Konecny教授來武漢測繪學院講學時，我對于影像匹配問題是打破砂鍋問到底，實在有失禮貌。在資金方面，國家撥款120萬元，這在當時是一個不小的數字。但是相對于“全數字化”而言，正是少之又少。我們花費25萬美金由英國購買了影像數字化器、數字影像輸出設備、與NOVA 3/12計算機，當時還沒有屏幕顯示器，更談不上“圖像顯示”，它只有64K內存，利用匯編語言才可能擴展到256K內存，相對于一張影像上百兆的數據量與今天具有幾個G內存的計算機而言，實在是太簡陋。這對我們的全數字化研究來說，很多東西我們必須要像傻瓜樣的一點點去做、蝸牛似的一點點的爬。這又使我想起王卓之在60年代對我說的一句話：“不怕慢、就怕站！”。

記者：你們這個項目組當時有多少人呢？

張院士：最開始，我們有十幾個人，可是到后面，有一些同事轉去做教學工作了，也有一些同事轉到其他領域去了，一直到最后做完整個項目的就幾個人了。

記者：在做這個項目的過程中，您遇到了哪些困難呢？

張院士：在上世紀70、80年代，做大項目都比較困難，很多項目會因為資金匱乏或者研究周期太長而擱淺。尤其是周期太長這個問題，讓不少人望而止步，周期太長，不容易見成效，因此在考核、績效方面就比較困難了。因此，我們項目也遇到了人力方面的問題，這也就是為什么項目從一開始的十幾人，變成最后的幾個人的重要原因。

記者：您這個項目是什么時候開始漸入佳境，開始有所成就，得到同行認可的呢？

張院士：項目大概是1979年啟動的，開始的時候，我們所進行的試驗時除計算機外全人工，就是說計算可能只要半小時，而人工的準備工作需要幾天。當時我還經常去北京北沙灘遙感所，希望利用他們開發的“影像數字化器”進行試驗。直到1982進口了全套設備，試驗開始正常化，前后共經歷了整整六年的艱難的歷程。到了1985年，我們的全數字化自動測圖軟件編制成功，這意味著我們第一階段的工作取得了突破性的進展。

記者：六年時間，太不容易了，當時你們編制的這個全數字化自動測圖軟件在國際上處于什么樣的水平？

張院士：我國自動化攝影測量技術起步很晚，我們這個全數字化自動測圖軟件可以說是我國首個全數字化的自動測圖軟件，全面顛覆了我國膠片攝影的傳統技術。就是在國際上，我們的這套軟件也是非常先進的，讓國際上很多專業人士刮目相看，可能這也是為什么90年代初有兩位外國知名教授希望能共同合作開發成商品的原因。

記者：軟件編制成功之后，這個項目就算是完美畫上句號了嗎？

張院士：當然沒有，1985年的這套全數字化自動測圖軟件還只是個理論的試驗，不僅僅當時的速度慢得像蝸牛，而且地形是復雜的、影像是復雜的、總之實踐比理論實驗要難得的多，總之理論還需要實踐的檢驗。我和我的同事開始了漫長的把理論轉化為應用的過程，在這個階段，我們碰到了數字化過程中一個難題，就是如何讓計算機從兩張不同角度的航拍照片幾百萬個點中“快速而準確”找到相同的匹配點。經過苦苦尋覓，我看到一本講人工智能圖像處理的書籍，獲得了靈感，終于找到影像匹配這一世界性技術難題解決的途徑。就這樣，我們完成了理論轉變為應用的完美轉變。

記者：對于這段經歷，您現在回過頭去看，是什么樣的感受？

張院士：14年確實挺艱苦的，但是我們堅持下來了，我和我的同事一起克服重重困難，攻克一個個難題，算是給國家數字化自動影像測繪交差了吧。

從十幾個人的隊伍，最后變成了幾個人的隊伍；從數字化影像測繪的零開始，走到了國際先進水平；從1978年到1992年，整整堅持了一十四年。張祖勛院士選擇從零開始，選擇了一段注定開始默默無聞的經歷，經過十四年的艱苦奮斗，張祖勛院士終于完成了中國首個全數字化的自動測圖設備，彌補了我國在這個領域內的空白。1993年全數字自動化測圖科技成果榮獲了國家自然科學二等獎。

三種經歷，三種歷練

經歷了大海方知什么是豁達，經歷了大山方知什么是沉穩，經歷了沙漠方知什么是頑強，什么樣的人生經歷開出什么樣的生命之花。張祖勛院士把艱苦當做財富，他經歷了部隊生活，知道了什么是鋼鐵般的一直，經歷了農村生活，知道了什么是吃苦耐勞，經歷了國外學習，知道什么是超越自我。

記者：在您的人生經歷中，有哪些經歷讓您記憶猶新？

張院士：在我的人生中，有三個半年，三種經歷讓我感觸非常大，改變了我的人生觀和價值觀。第一段經歷是半年的部隊生活，

記者：這段經歷是什么時候？

張院士：在文化大革命期間，國家測繪局撤銷了，測繪局下屬的單位，包括學習，生產單位。當時解放軍測繪學院下放在河南五七干校，北京的校區由北影占用，這樣就在武測校區重新組建軍測，從武測大約挑選了二三十個人，這樣我就去了軍測。由于我們沒有當過兵，就穿四個口袋當干部，為了補上這一課，我到了54軍162師486團6連當兵。

記者：您到部隊里面主要做什么呢？

張院士：在部隊里面就是普通的士兵，和班長、戰士們住一起，每天的主要工作就是學習與訓練。

記者：在部隊里面學了些什么東西？

張院士：部隊將紀律和作風，要求被子疊得像豆腐干一樣整齊，床單不能夠有褶縫，床是不能做的，只能夠坐在小板凳上面。

記者：在部隊您有沒有印象特別深刻的事情？

張院士：70年恰逢野營拉練，我們在河南拉練的1700多華里。每人背包、槍支、手榴彈還要背米袋，有五十多斤，就這樣背著一路走，一般一天走八九十里路，最多一天走了120里路。當時是在河南拉練了一整個冬天，晚上睡得是麥稈，鋪的是地鋪，蓋著一條薄被子。拉練的時候，最難熬的就是晚上起來放哨站崗，特別是夜里2點到4點的崗哨，再回去睡覺，被窩就很難最暖和起來了。

記者：對于戰士們來講，部隊生活還好，但是對于你們這些教師，搞科研的人來說，確實不容易。您說您在農村呆過半年？

張院士：我是1965年搞四清運動的時候下到湖北孝感陽崗，和我一起下去的還有我的老師陳適，他是陳布雷的兒子，那時候農村的條件特別艱苦。

記者：在農村您記憶最深刻的事情是什么？

張院士：那時候國家經濟比較困難，四清有條四不吃的紀律，我們下到農村去就不能夠吃肉，每天吃飯一點點葷腥都沒有，我們下去的人也是積極響應國家的號召，基本上都不會去吃肉，非常老實。

記者：您后來是到瑞士學習過，對嗎？

張院士：1976年的時候，我去瑞士學習了半年，因為從來沒有出過國，對國外的生活方式不了解，還鬧了不少的笑話呢。

記者：您能跟我們分享一下在瑞士的一些經歷嗎？

張院士：那時候出國的人比較少，大使館的人帶著我們，第一次去超市買東西，大使館的人就讓買了短波收音機，說是每天晚上9點要收聽北京早上4點鐘的第一次廣播，要聽國內的新聞，不要被國外的思想帶壞了。

記者：現在出國的人多了，大使館都不會管了。

張院士：我們從超市買了東西回來，按照國內的習慣泡了2杯白糖水給他們喝。后來，使館的一個二秘跟我們說，以后招待人，不要泡糖水了，應該用啤酒招待。對比國內，用糖水招待客人，那可是比較優厚的接待，這就是當時我們與國外的差距的典型。

記者：是啊，當時中西方生活方式差異太大，你們是怎么到瑞士的？

張院士：我們乘坐瑞航的飛機，先是從北京到上海，孟買，希臘的雅典，再到日內瓦，蘇黎世，飛行了19個小時。當時我們兩人一人一套中山裝（中山裝是國家給的錢做的），一件雪花呢的大衣（借的），一雙黑皮鞋，再加上一人一頂帽子，真可謂著裝統一。當時自己還感到很神氣，可是走在一起下飛機的人群中非常異樣。事后到機場接我們的二秘說，你們是全身制服，給人感到是中國人民解放軍來了。對比今天，改革開放幾十年的進步有多大。

張祖勛院士喜歡想象，在他的世界里面，所有的事情和事物都變成了多維空間，不管是工作，還是生活中，想象必不可少。在不輕易間，豐富的想象力可以轉化為創造力，從而轉化為生產力。在長達40、50年的科研工作中，張祖勛院士堅如磐石，把堅韌和想象力完美結合，享受科技，用頭腦改變世界。|SATNET|