劉先林院士：矢志創(chuàng)新 勇攀測繪科技之巔

人們提起劉先林，首先想到的是他幾十年如一日奮斗在科研一線，以及取得的大量科研成果，為中國測繪事業(yè)發(fā)展樹立起的一座座里程碑，而且每一座豐碑背后都體現(xiàn)出濃濃的愛國之情，都飽含著矢志報國的情懷。   

  劉先林進入測繪行業(yè)屬偶然。在報考測繪學院時，因為里有“航空”兩個字，以為要上天，抱著好奇心填了志愿。事實與劉先林想的大相徑庭。幾年的大學生活，劉先林并沒有飛上天，實習時拿著紅白相間的測桿跑到山上測圖，風餐露宿，使他深深體會到測繪工作的艱辛，深刻感受到我國航空測量儀器的落后。從此，他暗下決心，一定要刻苦學習，潛心鉆研，將來報效祖國，真正改變這種局面。  

  大學畢業(yè)后，劉先林被分配到當時國家測繪總局測繪科學研究所（現(xiàn)中國測繪科學研究院），老所長語重心長地對他說：“祖國需要什么，一線需要什么，我們就要研究什么。要到生產(chǎn)線去，解決生產(chǎn)一線的問題，這是研究所的責任，也是研究人員的責任。祖國的希望寄托在你們身上。”40多年前的一席話，確立了劉先林一生的奮斗目標，他立志用自己的科研成果武裝測繪生產(chǎn)、提高生產(chǎn)力。   

  劉先林大學畢業(yè)之初，正值國家測繪總局要從1：5萬比例尺地形測圖轉(zhuǎn)向1：1萬大比例尺地形測圖。但這項工作遇到了很大的困難，原來的那種圖解式平面加密方法密度較低，不能用于1：1萬比例尺測圖。問題擺在了初出茅廬的劉先林面前，他不畏困難，深入生產(chǎn)單位作業(yè)員當中，刻苦鉆研，用了不到一年時間就研究出一種新方法——坐標解析輻射三角測量，解決了航空測量業(yè)內(nèi)輻射平面三角測量平面加密精度低的問題，用這種方法，加密精度提高了一倍以上，而且省去了大量野外作業(yè)，滿足了測制1：1萬比例尺地形圖的需要。該方法當時就在全國推廣應(yīng)用，并被寫入國家1：1萬比例尺航空測量內(nèi)業(yè)規(guī)范，成為我國航空測量規(guī)范中個中國人創(chuàng)立的方法。1967年，劉先林通過潛心摸索，編制了一套適用的空中三角測量程序，次把計算機技術(shù)引入我國測繪生產(chǎn)領(lǐng)域，提高了生產(chǎn)效率，大大減輕了勞動強度。   

  “窺一斑以見全豹。”早期的成果，很鮮明地反映出劉先林科研工作的特點——結(jié)合生產(chǎn)，善于創(chuàng)新，解決實際問題。劉先林工作時常常有一句話掛在嘴邊：“需要是發(fā)明之母。”他總是深入基層，到生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)問題，定下攻關(guān)方向，生產(chǎn)需要什么他就研究什么，始終牢記老所長的諄諄教誨。多年來他所完成的項目，都在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，發(fā)揮了巨大作用。  

  過去很長一段時間，直到上個世紀80年代中期，我國使用的測繪儀器90％都要依賴進口。自己研制不出來，外商就漫天要價，甚到把零部件隨便拼湊一下出售。有的進口儀器價錢非常高，實際上是快要淘汰的產(chǎn)品，有的不能用、有的經(jīng)常壞，維修一次又要上萬美元。有一次在國外，外國演示他設(shè)計的示波器，打出復(fù)雜的波形給劉先林看，并表示復(fù)雜機型我國研制不出，直到劉先林把他要演示的下一幕提前道出來，這位自我感覺良好的外國才尷尬地收起了儀器。   

  對進口儀器的高度依賴，外國人的輕視與傲慢，一次次震撼著劉先林。“中華民族是一個偉大的民族，為什么就不能研制出自己的精密儀器？”劉先林陷入了沉思。“中國人并不比外國人笨，一定要有勇氣趕超世界水平。”劉先林用實際行動證明了這一點：他的許多科研成果，都是為了遏止進口產(chǎn)品的勢頭而研發(fā)的，值得慶幸的是都能從進口產(chǎn)品中奪回一片市場，使我國測繪科技在上爭到更大的席位。   

  沿著劉先林的科研歷程，人們會發(fā)現(xiàn)中國測繪事業(yè)發(fā)展道路上的一座座豐碑。70年代，他研制的數(shù)控測圖儀、ZS-1正射投影儀及配套軟件成功問世，使我國成為世界上第三個生產(chǎn)該類儀器的國家！1985年，集光機電計算機技術(shù)于一體的解析測圖儀的推出，填補了國內(nèi)空白，獲得國家科學進步一等獎。1999年, 他領(lǐng)導(dǎo)研制的數(shù)字化測繪技術(shù)體系關(guān)鍵技術(shù)集成及其產(chǎn)業(yè)化，將我國的數(shù)據(jù)采集技術(shù)由解析帶入到數(shù)字時代，并再次榮獲國家科技進步一等獎。2007年，他帶頭研制的SWDC系列數(shù)字航空攝影儀歷時5年，成功問世，將國家的航空攝影技術(shù)由膠片帶入到數(shù)字時代，再次填補了國內(nèi)空白，獲得了國家科技進步二等獎。國家科技進步一等獎是國家對科研工作者科研水平的到高褒獎，建國以來幾十萬人的中國測繪界一共只得過4次，而其中的兩次得主都是劉先林。 

  古稀之年，劉先林仍然為祖國測繪事業(yè)發(fā)展不斷拼搏。如今全國正在積極推動智慧城市建設(shè)，劉先林相信自主研發(fā)的新一代快速數(shù)據(jù)獲取及處理高科技測量設(shè)備——SSW車載激光建模測量系統(tǒng)一定能派上大用場。該系統(tǒng)可以在道路高精度高程測量、大比例尺地圖測量、道路資產(chǎn)調(diào)查、隧道隱患調(diào)查、未來的三維導(dǎo)航地圖、城市的快速建模、連續(xù)的真三維彩色精細街景等方面發(fā)揮重要作用。系統(tǒng)研制成功填補了國內(nèi)空白。該系統(tǒng)目前已經(jīng)應(yīng)用于城市部件測量、高速公路改擴建、三維建模、地圖修測、道路設(shè)施調(diào)查、駕駛輔助系統(tǒng)路面信息采集等。  

  劉先林1994年成為首批中國工程院院士，在很多人眼中，他取得了巨大的成績，完全可以頂著“院士”的光環(huán)功成身退。然而，對測繪事業(yè)的熱愛，對發(fā)展我國測繪事業(yè)的豪情，使他從不自滿，而是把榮譽當作前進的動力，不停地在科研戰(zhàn)線上努力拼搏，不畏艱險，勇攀高峰。正是這種“急國家之所急，研國家之所需”的精神以及一名科技工作者的民族自尊心和責任感使他始終堅持在科研一線。

測繪科研之路荊棘密布，從來都不是平平坦坦的。在測繪科研一線上拼搏了一輩子的劉先林深諳此道。在擔任中國測繪科學研究院院長的時候，他曾對剛?cè)肼毜哪贻p人告誡：“祝賀你們進入了地獄的大門！測繪科研的道路，就是我們飽經(jīng)艱苦，尋找到一條走出地獄的道路。誰能吃苦，誰能堅持，誰就能后走出去。”   

  科研工作就像在地獄里爬行，而且背上還壓著一口鍋，一不小心很可能會被扣在地獄里。沒有頑強拼搏的意志和堅忍不拔的毅力，就會前功盡棄、一事無成！劉先林負責的幾個重大項目，從開始到成功每次都歷時10年左右，經(jīng)過上百次的失敗、無數(shù)次的起起落落。但是，他從不氣餒，從未放棄。科研成果像是一個新生兒，在遠處不停地向他招手。劉先林常常告訴自己：一定要咬牙堅持下去，不放棄！早在1968年，在四川編制空中三角測量程序，為了解決一個難點問題，劉先林三天三夜在機房度過，連續(xù)上機時間長的一次達8個小時。1980年國慶節(jié)，為了調(diào)試等高線擬合程序，3天的假期劉先林從始到終在計算機房度過，每天連續(xù)工作10多個小時。   

  劉先林大學時學的是航空攝影測量，儀器并不是他的專長，要想研制精密的航測儀器，需要補很多功課，但為了做出中國自己的測繪儀器，他自學了很多光、機、電領(lǐng)域的知識，通過鉆研，成了光、機、電方面的行家；劉先林不是搞計算機出身，通過努力學習，也照樣能熟練掌握軟硬件，理論結(jié)合實踐，以矢志報國的熱血情懷，終于研制出一個個精密測繪儀器，并其產(chǎn)業(yè)化，極大地推動了我國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和測繪強國建設(shè)。