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2千万进口货中国买不起,他只用4台相机搞出来更强型号

本周这张高铁上白发苍苍的老人,备受大家关注,在感动震撼之余,我们知道了这位老人家是刘先林院士,今年已经78岁高龄了,他是测绘仪器国产化的积极倡导者,中国测绘科学研究院名誉院长,曾两次获得国家科技进步一等奖。

不过,在各大媒体报道刘先林院士时,并未太具体展开介绍刘老的成果。当然,这也是因为刘老所从事的“航空测绘”领域,与我们日?;故怯行┚嗬氲?,虽然,我们日常生活中的一些便利都还与此密不可分。

【图注】这次高铁上刘先林院士的朴实形象,也一如老人家的平常。

所以,在此笔者就围绕公开资料,补充下刘先林院士的科研攻关中的几个细节,也是让这位淡泊名利、扎根科研的老院士在我们的记忆中更丰满立体吧。而不是,这阵子热度过去,大家就忘了。

这次报道中,媒体提到老院士,科研攻关研制了一系列的国产航测设备,取代了高价国外设备,为国家节省了几个亿的外汇。刘老的成果也是从上世纪80年代就开始显现,比如报道中所说的1985年他这要是从获得了国家科技进步三等奖,这一年也改变了中国的航空测量精密仪器设备百分之百依靠进口的局面。

他们骗我们中国钱!

也正是当时刘先林院士深感国家花费了巨额的外汇买进来的测绘仪器,有时却是一些报废的机器。一箱温和的刘先林扔出很重的话:“他们骗我们中国钱!”1988年以后,刘先林相继研制成功集光机电计算机技术于一体的JX-1解析测图仪和JX-3解析测图仪,这个专攻图像处理的系列设备填补了国内该类仪器的空白,成了国外产品独占中国市场的终结者。当时国外的解析测图仪的设备要价36万美元一台,而JX-3售价只有36万人民币。

【图注】隶属于中国测绘科学研究院的股份制企业“四维远见”,在官网中对JX-4的介绍。有些点值得留意下了,1999年出口日本、2008年开发月球三线阵摄影测量工作站。

虽说,客观上来说,当时的JX-3在部分功能上与国外设备还有一定短板,但对比来说,JX-3就是“测绘科学院”设计生产的,不论是维修、提高、更新、改造等,都较于外国设备要方便的多,由此JX-3解析测图仪在国内市场站稳了脚跟。这之后JX-4全数字摄影工作站则凭借性能、价格、售后支持等全方位优势取得了更大成功,现在已经销售了2000套左右,在国内占了很大的份额。刘先林主持的“数字化测绘技术集成及产业化”项目,于2001年荣获国家科技进步一等奖.

【图注】JX-4的应用案例,全国200多个单位使用了。

国外设备1600万元一台,国产售价只需400万

当然,在网上,大家津津乐道的刘先林院士的科研“趣事”之一就是,用民用相机“组成”航空数码相机,成功打败昔日航空数码相机行业内的剧透蔡司和莱卡。这其中的科研历程,当然是不是如互联网上演绎的轻松,不过也的确称得上是一段“传奇”。

和我们日常中电子消费产品数码相机一样,在航空测绘领域的,过去行业巨头是莱卡和蔡司。当时一套进口的航空数码相机价格高达1600万元一台,而且我国是国土面积辽阔,对航空数码相机的需求非常巨大,如果没有国货来与进口产品相竞争,庞大的市场就是拱手送人了。

当时已是退休年纪的刘先林又次出山,带领科研团队,从2006年开始研制航空数码相机。不过,显而易见,国内在数码相机这块的技术水准,我们都了解,更何况在这种更为高端的航空数码相机领域更是空白了。所以考虑到我们在基础技术上的一时无法突破,国外的普通数码相机又是对中国开放进口的,所以刘先林院士选择是把高端数码相机改造成航空相机,这不但省钱,而且快捷。

【图注】SWDC-4A

于是,刘先林考虑用瑞士生产的哈苏数码相机来组装航空相机。哈苏虽然是数码相机中的最高端的品牌,单价二十多万元了,但和上千万元的专用航空相机相比就便宜多了。哈苏相机在民用相机中以画幅大、成像清晰、畸变低而著称。不过与航空测绘摄影的要求相比,它的畸变还是很严重,特别是在高空通过飞行器这种运动平台搭载使用时。而且,改造成航空数码相机,不单是要对机身、镜头进行加固、稳定,还要解决的更高难度的技术是,如何将4台哈苏的5000万像素图像完美的拼接成两亿像素的航空摄影。如何解决,图像拼接中的精确的校验和计算机拼接、如何解决民用数码相机成像中的畸变就是刘院士团队的在航空数码相机技术上的核心技术了。

刘院士团队解决了上述的技术难题后,推出了SWDC航空相机,这不只是售价只有400多万元,不只是价格上的便宜,而且各方面性能比国外上千万元的相机一点都不差。而刘院士的这种将民用相机改造成航空数码相机,将多副图像拼接来获得更高像素航空摄像的技术路线,也被西方其他国家认可也在采用这种方式来开发航空数码相机。

【图注】官网对SWDC的介绍,其中的特点就包括,可更换不同焦距镜头。

而且,刘院士的SWDC航空数码相机,是以高端民用相机为基础开发的,所以另一个“想不到”的优势就是,对比国外那种特制的航空数码相机镜头,SWDC更换镜头、焦段,性能和应用场景都更为全面丰富,能够用一套相机系统实现不同焦距、不同飞行高度的摄影工作。因此从2012年开始,SWDC型航空相机的销量与日俱增。国内的中小比例尺航空摄影相机市场已经有60~80%为SWDC占有。世界光学领域的最顶尖企业蔡司和莱卡这两家新销售的航空相机数量都远不及SWDC。

另外,在SWDC的基础上,刘院士率领团队,用同样的技术研制出了倾斜摄影相机SWDC-5,而且是世界上第一个真正取得成功的产品。所以总结说来,刘先林院士带领团队研发的SWDC航空数码相机,是在“架构”完成对了昔日行业巨头们的性能追赶与赶超,已经在业内已居于引领者的地位。

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