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灿小谷汽车金融全国各市客户服务热线人工号码
2025-02-23 13:36:35
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编者(zhe)按:科技是国(guo)家强盛之基,创新是民族进步(bu)之魂。为(wei)大(da)力弘扬科学(xue)家精神,矢(shi)志爱国(guo)奋斗(dou)、勇攀(pan)科学(xue)高峰(feng),红(hong)网时刻新闻在(zai)湖南省科学(xue)技术(shu)协会的指导(dao)下,遴选(xuan)了(le)一批有担当、有作为(wei)、在(zai)科技攻关中勇向(xiang)前的科研人,讲述科技湘军的创新故事。逐梦者(zhe),正青春。

红(hong)网时刻新闻记(ji)者(zhe) 谭苏昕 长沙报(bao)道

太空中一颗颗卫星包围着地球,织成了(le)一张覆盖全球信息的“天网”,小到每家每户,精到山丘、荒野,然(ran)而(er),过去的遥感成像手段受制于单(dan)位时间内空间与光谱(pu)信息的采样极限,难以获取高空间分辨率的高光谱(pu)图(tu)像。

简单(dan)来说,想看(kan)清物体的空间大(da)小和形状,就难以看(kan)清物体具(ju)体的材(cai)质;想看(kan)清材(cai)质,就会牺牲空间的清晰度。

对此,湖南大(da)学(xue)副校长李树(shu)涛教授主(zhu)持完成的“高空间分辨率高光谱(pu)成像与识别理论方法研究”项目,解决了(le)高分辨率高光谱(pu)图(tu)像获取与精准高效识别的技术(shu)难题,荣获2023年度国(guo)家自然(ran)科学(xue)奖二等奖。

新年伊(yi)始(shi),岳麓山笼罩在(zai)星城的冬日暖(nuan)阳里,湖南大(da)学(xue)迎来了(le)不少游客,李树(shu)涛不禁忆起他最初来到校园时的模样。

1998年,我国(guo)高分辨率成像技术(shu)研究还没有起步(bu)。当时在(zai)湖南大(da)学(xue)攻读博士学(xue)位的李树(shu)涛,对此产(chan)生了(le)浓厚兴(xing)趣。

在(zai)海外从事博士后研究期间,李树(shu)涛敏(min)锐地察觉到,多源(yuan)图(tu)像融(rong)合(he)理论方法在(zai)遥感对地观测(ce)领域具(ju)有重要的应用(yong)价(jia)值,能有效满足国(guo)防安全、环境(jing)监测(ce)、农业管理等领域的需求。

回国(guo)后,从实验室开展仿(fang)真实验再到卫星上进行试验验证,李树(shu)涛与团队经过上百次反复的尝试和试验,终于发(fa)现(xian)了(le)时间—空间—光谱(pu)的耦合(he)成像机理。“我们提出(chu)了(le)一种全新的成像模式,实现(xian)了(le)高空间分辨率高光谱(pu)的获取,能够做到精准、高效的探(tan)测(ce)。”

“火眼金睛”是如何炼成的?李树(shu)涛进一步(bu)解释,“一般看(kan)到的是红(hong)绿蓝三个颜(yan)色,而(er)高光谱(pu)图(tu)像包含几十(shi)甚至数百个光谱(pu)波段,通过信息的这几百个特(te)征对应分析到具(ju)体材(cai)质。”

这项高光谱(pu)成像与识别技术(shu),实现(xian)了(le)“从静到动(dong)”的成像跨越,在(zai)农业方面(mian)有着广(guang)泛用(yong)途,比如水环境(jing)的监测(ce)。

洞庭(ting)湖为(wei)我国(guo)第(di)二大(da)淡水湖,是著名的鱼(yu)米之乡,其物产(chan)极为(wei)丰富。随着河湖流淌,记(ji)者(zhe)看(kan)到大(da)屏幕(mu)上的数据与颜(yan)色逐渐变(bian)化。这便是利用(yong)高光谱(pu)成像技术(shu),监测(ce)水体微(wei)量元素的含量等,从而(er)判断水质是否被污(wu)染(ran),并发(fa)现(xian)污(wu)染(ran)源(yuan)头。

具(ju)体来说,团队研发(fa)的多模融(rong)合(he)高分辨高光谱(pu)视频成像与图(tu)像智能识别系统,在(zai)海洋灾害监测(ce)领域,在(zai)对溢油类型(xing)、油膜厚度及赤潮生物量的识别反演上取得了(le)突破性进展,识别时间从分钟级提升至秒级,精度从72.3%提升至95.8%。

此外,该技术(shu)在(zai)医学(xue)领域也(ye)有用(yong)武之地。随着 “以假乱真”的冒(mao)牌药品层出(chu)不穷(qiong),普通老百姓购药治病带来困扰。而(er)利用(yong)此成像技术(shu),能够清楚有效地辨别药品成分、检测(ce)真假。

“如今做科研,需要既懂技术(shu)又(you)懂应用(yong)的复合(he)型(xing)人才。”从教以来,李树(shu)涛培养了(le)100多名研究生,不少已成为(wei)所在(zai)单(dan)位的学(xue)术(shu)带头人和科研骨干。

他常常告诉学(xue)生,不仅要具(ju)备独立思考的能力和创新精神,而(er)且(qie)能将掌握的技能与国(guo)家和企业实际需要紧密结合(he)。

在(zai)李树(shu)涛看(kan)来,推动(dong)科学(xue)研究的前沿突破和服务(wu)国(guo)家战略目标,不仅需要个人努力,更离不开广(guang)泛、深入的协同攻关。

数十(shi)年磨一剑,其成果在(zai)中国(guo)空间技术(shu)研究院等单(dan)位成功应用(yong),解决了(le)城市、山地等复杂场(chang)景的空谱(pu)高分成像和目标精准高效识别难题,“面(mian)向(xiang)国(guo)家战略重大(da)需求,未来我们的科技成果将在(zai)更多领域、更多行业推广(guang)运用(yong)。”李树(shu)涛充满信心(xin)。

个人名片:李树(shu)涛,1972年生,辽宁凌海人。湖南大(da)学(xue)党委常委、副校长兼机器人学(xue)院院长,国(guo)家自然(ran)科学(xue)基金委创新群体负责人。长期从事智能融(rong)合(he)感知领域的研究工作,获国(guo)家自然(ran)科学(xue)奖二等奖2项、国(guo)家科技进步(bu)奖二等奖2项、国(guo)家级教学(xue)成果奖二等奖1项。

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