□ 徐芳芳
專家簡介:
羅明,浙江大學光電學院“千人計劃”教授,國際照明委員會(CIE)副會長,常州千明智能照明有限公司首席科學家。主要從事顏色影像科學及LED照明工程領域的教學研究、產品開發以及標準制定。他于1986年獲得英國布拉德福(Bradford)大學顏色科學博士學位,曾先后擔任英國德比大學顏色科學教授及顏色影像研究院院長、英國利茲大學顏色影像教授。他是Springer2016年出版的顏色科學與技術百科全書的總編輯,是圖像科學技術學會(IS&T)及顏色著色學會(SDC)的會士,先后發表超過200篇SCI及400篇會議論文。他在顏色科學與技術領域獲得了多項獎項(1987 Dyers' Company Silver Medalist,1994 Bartleson Research Award,2003 Davis Medal by the Royal Photographic Society,2009 Gold Medal of the SDC等),以及國際顏色協會頒布的AIC 2017 Judd 顏色科學成就獎。
1666年,英國物理學家I. Newton(牛頓)通過棱鏡實驗發現了白光是由不同顏色的光混合而成的,不同波長的光有不同的折射率。由此開始,人們才真正認識到顏色的本質。
1861年,英國人J. C. Maxwell (馬克士威爾)及Guild(吉爾德)展示紅綠藍三原色的光加成原理。
1930年, 英國物理學家W. D. Wright (萊特)進行紅綠藍顏色匹配實驗,得到視覺匹配三刺激值曲線。1931年,國際照明委員會(CIE)采用其數據,基于加成混色定律而推薦CIE1931三刺激值的顏色標定方法,成為國際公認的顏色規格標準。
1967年,國際顏色協會(簡稱AIC)成立。目標是推廣顏色科學的理論、研究及工業應用。每年均主辦國際學術會議,促進跨領域的交流。
1973年,由著名顏色科學家D. B. Judd(賈德)的夫人創立了AIC Judd Award獎,每兩年在AIC會議上頒發一次,以嘉獎顏色科學領域的杰出貢獻者,被譽為“顏色科學領域的諾貝爾獎”。
2017年,在AIC Judd Award學術成就獎的領獎臺上,終于創紀錄地出現了第一位中國人的身影,他就是——浙江大學光電科學與工程學院的羅明教授!
羅明,人如其名,從一開始專研物體色工業,到色彩顯示的圖像顯色,再到現在的LED照明。近40年的科學生涯,一直沒有離開過對于光與色彩的研究以及對明亮世界的追求。
他出生于中國臺灣,成名于英倫,先后擔任過英國德比(Derby)大學顏色影像研究院院長及英國利茲(Leeds)大學顏色圖像科學中心主任,曾參與多項歐盟及英國政府的研究計劃。
然而在人生的巔峰時期,53歲的羅明卻出人意料地放棄了在歐洲的“功成名就”,接受了國家“千人計劃”的回國邀請,來到杭州任職于浙江大學并建立顏色工程實驗室。他希望推廣顏色科學、圖像科學及照明工程。教學普及研究階層、技術創新,技術移轉,建立領先的國內及國際標準。對此他坦言,這是他人生的一次挑戰,但也是一次機遇。他希望普及顏色科學,研發出一些引領性的成果,讓快速發展的中國“給這個世界增添一些色彩”。
當下,顏色科學對于廣大國人而言仍屬“小眾”,真正深入了解的人并不多,盡管其應用范圍從傳統的紡織、油墨、印刷到電子產業的顯示投影、打印以及照明工程,幾乎涵蓋了我們生活周邊的衣食住行。
在羅明眼中,顏色是世界上最為美好的事物。沒有顏色的世界,定是極端無趣的。他經常會“鼓勵”選修他通識課程的100多位本科生走上街頭,走到西湖岸邊去采集西湖的顏色。他還組織學生們去拍南方水鄉古鎮的顏色,去拍北方廟市宮殿的顏色。羅明就是想讓更多人知道,顏色科學其實是件很有趣的事兒。它是結合科學與設計的實用學科,是一門多領域的交叉學科,不僅涉及光電、物理、化學、計算機,還涉及心理學、美學、哲學,甚至可以說,你眼中所看到的這個世界的顏色,也折射出了你對待生活的一種態度。
“我的成長經歷一直和顏色息息相關。”羅明回憶起青年時代在中國臺灣的求學和工作歷程依然記憶猶新。學習材料工程的他一直從事著傳統工業紡織印刷塑料、塑膠的顏色著色工作。“每一個顏色都是自己動手調出來的!”羅明說,“我當時從事的工作在中國臺灣地區有一句俗語叫‘黑手’,意思就是工作時雙手沾滿了油墨和油漆。那時候真正是在現場跟著老師傅一板一眼地動手學下來的?!碑斈甑呐ψ屃_明打下了扎實的童子功,也為他后來由顏色科學取代人工調色以及視覺評估顏色的發展定下基礎。
羅明是個接受新生事物極快的人,當他還在傳統工業的顏色工程里奮斗的同時,中國臺灣迎來了電腦配色的萌芽期。羅明很快就上手開始全方位地鉆研:“就是用電腦計算不同的顏色混合在一起能夠達到客戶需要的定制的一種顏色。那時候跟著老師傅們學習,同時自己也在不斷地琢磨和嘗試?!痹陲@示產業的世界里,8位元的紅綠藍組合在一起可以配出160萬種顏色,這種五光十色的斑斕為年輕的他打開了全新的一扇窗。
待到20世紀70年代末,中國臺灣真正迎來電腦配色全面盛行的時代,羅明已經具備了豐富的實用經驗和爐火純青的技術。當時電腦配色的一套系統從國外引進來非常昂貴,大約合計要40多萬人民幣,但是很多行業中人操作起來并不成功。當時中國臺灣的工業界都清楚,做電腦配色,只有羅明這一家最強,經過羅明培訓出來的顏色工程師也能夠在短時間內達到一種高水平。“那個時候,四個月我們就能夠把40萬的成本收回來了!”時至今日,羅明談到當年的業績依然充滿了驕傲。
羅明的出色能力為他贏得了遠赴英國深造留學的機會。利用3年的時間攻讀布拉德福德大學(Bradford)顏色科學系的博士之后,他在1986年進入了世界上彩色印刷設備制造的著名廠商克勞斯費爾德(Crosfield)公司,這是當時世界上僅有的4家分庭抗禮專門做報紙印刷業分色設備的公司之一。在公司的第二年,歐盟開啟了一個大型的產官學研究計劃,他作為公司代表被派到英國科技大學領導此項合作計劃,從此一半留在工業界,一半走進學術界。
羅明在這里一呆就是7年,也迎來他全面爆發的黃金時代。他們共同的計劃項目是研究最前沿的顏色科學,羅明將其稱之為色貌模型(Colour Appearance Model),主要工作是建立視覺模型。在1992年,由于研究成果成功地完成了技術轉化應用到設備中去,該公司及其團隊因而獲得了英國國家女王科技獎。
在1993年,由于對學術研究的高度熱忱,羅明加入英國德比大學。從此在顏色科學的海洋里乘風破浪,樂此不疲。他與一些世界著名公司,如Cannon、HP Lab、LG、Philips、P&G、Samsung、Unilever、VeriVide等建立了橫向項目。他也順利取得顏色科學教授職稱,親手創建起歐洲唯一的顏色圖像學院(Colour and Imaging Institute),與美國羅徹斯特(Rochester)與日本千葉(Chiba)大學三足鼎立,成為世界顏色圖像研究的“金三角”。
在2004年,羅明加入英國利茲大學。在學術領域,他在跨媒體間的色彩圖像的再現、彩色圖像的色貌、色差評估和顏色管理等方面取得了具有國際領先的研究成果。他另一方面的成就是貢獻于國際標準制定。他在2007年擔任國際照明委員會CIE第一分部主席,負責顏色及視覺標準的制定。從2015年起,擔任CIE的副主席。除此之外,他在2002年榮獲美國圖像科學及技術(IS&T)學會及2000年國際顏色著色學會(SDC)會士。他在顏色科學的道路上,從一名研究者成功走向了這個領域的引領者。
說實話,在2011年,誰也沒有想到當時在歐洲顏色科學領域正做得風生水起且躋身為全球顏色學界權威人士的羅明會接受來自中組部“千人計劃”的邀請而回到國內。
羅明認為這是自己骨子里的“挑戰基因”促使他做出的決定,但緊接著他也坦言,這些年來,國內無論是經濟還是科技都發展得突飛猛進,如果你不能親自參與到這股洪流之中的話,對自己的人生也算是一種遺憾。所以在他看來:“回國是一種偶然,也是一種必然。”
羅明以國家“千人計劃”特聘專家的身份加入浙江大學光電科學與工程學院。浙大是我國光學工程學科的誕生地,光學工程也成為浙江大學最具影響力的優勢學科之一。他在這里建立起顏色工程實驗室,繼續在顏色科學領域的研究、國際合作以及人才培養等方面持續發力?!盎氐街袊?,我還迎來一個新的契機,就是能專心進行照明的科技研究與應用。”羅明如是說。
雖說是新的平臺,但是對于照明領域的應用研究,羅明卻一點都不陌生。光源正是視覺系統極其重要的一個因素,不同的光源會造成同一物體不同的顏色感知,經過眼睛傳到大腦,讓我們感受到不同的顏色外觀,進而控制顏色品質。羅明的實驗室里就裝有一套可模擬日光顏色的裝備——“LED多光譜可調光源”,它像調色盤一樣,可以自由調配不同光譜與顏色的光,據說甚至可以模擬出“風情萬種的巴黎春天”以及郁達夫筆下“很高很高的碧綠天色”的故都的秋。在照明領域中,我們對不同的光環境,可準確控制或復制光源的光譜。設計師可依不同需求,如室內、商場、醫學行業、家居,設計具有場景特性的光源。
“科技改變生活”不是一句空話,時至今日,世界已經進入到LED時代。隨著技術的發展,LED照明提供環保和節能的照明環境。在農業、防偽鑒定、醫療等領域的應用也越來越廣泛,智能照明與我們的生活和工作密不可分,并且與健康和文化結合得越來越緊密。以前我們只追求光源的色溫照度,現在我們開始追求舒適度,以前我們只關注功能、功效,現在我們還關注健康。
高品質全光譜LED,從生產原材料到設備,一直到應用產業鏈,都是國家“十三五”科技計劃關注的方向,其中,健康照明、博物館照明以及光品質都成為了熱點。羅明率領著他的團隊也積極參與到“十三五”的健康光源計劃中?!皟炐愕墓馄焚|說到底就是用戶的光健康,就是對用戶的視覺負責?!绷_明介紹到他的研究方向,“據統計,中國的高中生的近視比率高達八成,為什么?因為用眼疲勞。為什么眼疲勞?因為用光不當的問題。所以我們要研究的健康光源,首先不讓你產生過度視疲勞,其次,在你工作學習的時候,提高你的注意力和效率,最后,還能增進睡眠品質,達到身體健康效果?!睂⒐馀c人的健康規律結合達到高睡眠質量,是目前大力度的研究的方向。
談到光品質,羅明以博物館照明技術為例。最近這些年,全球的博物館、美術館的照明產品正悄然進行著一場革命——傳統光源正逐步被LED照明產品所代替,不僅能節能減碳,長壽,最重要的是提供文物保護及視覺舒適的效果。LED光源的最終目標是在不同時間場合,提供舒適的照明環境,一方面提高工作效率,也考慮人體健康。
自詡“工業傾向強烈”的羅明與工業界聯系緊密。在他看來,自己所從事的顏色科學是極具實用性的學科,由此,它必須要接工業界的地氣,要將技術轉換成產品應用起來,惠及民生。羅明時常告誡自己的學生們:“如果沒有強大的研發能力,我們就沒有辦法創造新的產品,沒有優秀的產品就永遠沒法競爭,道理就這么簡單!”

組織國際照明委員會標準會議并與參會專家們合影
所以,在羅明回到國內之后,一方面在浙江大學建立了顏色工程實驗室,目標是建立世界級的顏色科學研究中心,進行頂尖研究及服務顏色,圖像照明工業。另一方面,為了實現產業報國,他在常州新成立的千明智能照明有限公司擔任首席科學家,專注于多通道LED照明技術和光品質管理技術的創新技術轉化,自行研發生產儀器及智慧型LED光源,用于照明研究及應用、圖像設備的顏色校正與檢驗等方面。產品橫跨歐美,與國內外高科技的大公司展開成果合作。羅明介紹說“放眼全球的研發市場,能和我們掰掰手腕競爭一下的只有歐美的四五家公司。”
這是一個足以令人自豪的成績,但是作為帶頭人的羅明并沒有沾沾自喜?!拔业哪繕耸桥囵B學生引領世界。做頂尖的研究,設計一流的產品。雖然目前我們的競爭力很強,但還沒有到達引領的程度,想實現這一目標,還需要邁出更大的步子?!蹦贻p時酷愛體育運動的羅明在這一刻展現出他爭強好勝不服輸的一面。
老驥伏櫪,志在千里。他的這種精神也影響和激勵著團隊里的年輕人和他的學生們。“我的另一個重要的目標是培養出世界一流的顏色工程師。”羅明毫不掩飾對于人才的渴望。截至目前,他已經在這個領域培養出整整50名博士生,這些高精尖的技術人才分散在世界各地與3C產業和顏色科學相關的企業或者科研機構里。
“中國人講究‘傳承’這個概念,弟子要繼承老師的衣缽。但我不希望這樣,我更希望他們能盡快地超越我!”羅明特別鐘愛“青出于藍而勝于藍”這句和顏色有關的俗語。青,是指靛青。藍,是指藍草——可以用于制作靛藍染料的植物。靛青是從藍草中提煉出來的,但顏色卻比藍草更深。從6年前初到浙江大學白手起家,到今天已經擁有了一支20多人的團隊。羅明會反復叮囑學生們要多學習,會學習,最重要的是培養學生的獨立判斷力,不要總跟著別人走,要有自己的見解,這樣才能增加競爭力,中國的技術才能走出去。

和團隊成員在一起
為了實現能在國際上保持引領的愿景,羅明一直以國際化的高標準要求著自己的團隊。團隊內部平時的交流均以英文為主。剛開始的時候,學生們會感覺壓力很大,但是在很短的時間之后,他們便發現自己已經完全走進了國際化的頻道。
“千萬不要低估你的任何一名學生,他們都是有能力的?!边@是羅明時常掛在嘴邊的一句話。他會根據每個人的性格、特點因材施教,時刻激發學生的潛能。每一年,羅明都要出席國際上3個以上非常重要的會議,如國際顏色協會(AIC)、國際圖像科學會(IS&T)議和國際照明委員會(CIE)會議。每一個會議,他都會帶上學生去參加,讓他們有機會在國際大會上作口頭報告,建立他們的信心,在異鄉大放異彩,讓臺下的每一個專家學者聆聽他們的演講,讓他們可以結識到當前領域里最有名的名家并且與之交流討論。僅僅在2017年的一年里,就有23人次的學生在5個國際會議中作了口頭報告,其中翟其彥同學的論文還獲得了2016及2017連續兩年的圖像科學技術學會會議的最佳論文獎項。
這就是羅明與眾不同的“羅氏教育法”,想成為游泳健將就必須下到水里去練習,讓他們在實戰中迅速成長?;蛟S在很多旁人眼中,這種方式并不如在影響因子高的雜志上埋頭發表幾篇論文更加為團隊加分,但是從長遠來看,這種經歷的錘煉和眼界的開拓是寫多少篇理論文章都無法達到的,它讓年輕人終身受益。
這些年來,中國顏色相關的科技發展十分迅猛,如LED、顯示、手機等。在這股風起浪涌,波詭云譎的激流中,60歲的羅明帶領著他的團隊成員們堅守著初心,劈波斬浪,御風而行。在剛過去的2017年,他們成功申請到國家自然基金面上項目,包括視覺系統特征的研究,并積極參與“十三五”國家重點研發計劃的“健康光源”項目中去。
談及未來,羅明的目標是在浙大光電學院建立國際化、跨領域、具創新性的團隊。在學術領域中,繼續建立完整的顏色視覺模型,自動化光及色檢測,圖像質量及照明質量模型,針對產業國家需求,培養出優秀的顏色科學研究人員,建立起一流的研究平臺。