中国测绘宣传中心主办 网上投稿 
中国测绘报 中国测绘 论坛 博客 数据库 
 您的位置:首页 >> 新闻频道 >> 要闻·头条
数据库查询
 起始时间:
 结束时间:
标题 内容 作者
 关键词:
 · 深入学习实践科学发展观
 · 首期市(地)领导测绘工..
 · 捷报随着春风来
 · 挺进无人区的测绘勇士
 · 三江源科考全面展开 测..
 · 水立方泳池鸟巢跑道测量..
 · 汶川地震对灾区地形造成..
 · 汶川地震地形变化监测结..
 · 全国测绘法宣传日活动异..
 · 加强基础测绘 服务灾后..
更多
创新的旗帜
——记中国工程院院士、中国测绘科学研究院名誉院长刘先林(上)
周信炎 李 薇
来源:中国测绘报  <2007-08-30 09:45:52>
文字大小:【】【】【

    中国工程院院士刘先林在工作中。 新华社记者 袁满 摄
    沧桑巨变 旧貌新颜
    1973年国家测绘总局恢复时,全国有能力开展航空摄影测量的单位只有国家测绘总局的三个分局等寥寥几个,生产能力非常有限;现在,全国可从事航空摄影测量的光是甲级测绘单位就有162个,航测生产能力提高了数十倍。
    这一对比,可以看到我国航空摄影测量30多年来翻天覆地的变化。
    我国航空摄影测量为什么发展如此迅猛?其中的因素很多,但最重要的,是测绘单位用得起航测仪器了,有了便宜又实用的仪器设备了。
    而这一切,又依赖于国产航测仪器设备的推广和普及。
    我国著名的摄影测量与遥感学家,中国测绘科学研究院名誉院长刘先林院士,几十年来从事的就是航测仪器的研制工作。
    我国航测仪器研制的成就,与我国航空摄影测量的发展恰有同工之妙。这又有一个对比:直到上世纪80年代前期,我国航测仪器全部依赖进口,国外产品一统天下;现在,国产航空摄影测量仪器占据了整个市场的95%以上。
    其中刘先林牵头研制成功的仪器市场占有率超过50%。
    可以说,伴随我国航空摄影测量发展的,是国产航测仪器的崛起。
    刘先林是最有资格见证我国航测仪器崛起的人。黝黑的面孔,满头的白发,谦和的微笑,朴素的衣着,不认识的人也许更容易把他当成一个看大门的老师傅。但就是这个刘先林院士,在航测仪器研制领域取得了一个个重大科研成果,不但结束了我国先进航测仪器全部依赖进口的历史,而且产品出口多个国家,为国家节省资金近2亿元,创汇1000多万元。刘先林曾两度获得国家科技进步一等奖。
    记者在中国测绘科学研究院了解到,刘先林获得的主要科研成果至少有7项,其中1984年研制成功正射投影仪,使我国成为世界上第三个能生产这类仪器的国家。此成果获国家科技进步三等奖。1988年研制成功集光机电计算机技术于一体的JX—3解析测图仪,获1992年国家科技进步一等奖。1998年5月研制成功JX—4数字摄影测量工作站。1999年领导科研小组研制成功数字化测绘技术集成及产业化,于2001年获国家科技进步一等奖。2007年5月,牵头研制的SWDC数字航空摄影仪通过产品鉴定。鉴定委员会认为,该产品高程精度指标达到同类产品的国际领先水平,整体技术指标达到国际先进水平。
    国家测绘局局长鹿心社说:“刘先林的科研成果大大推动了我国测绘生产的发展,加快了我国测绘从传统技术体系向数字化测绘技术体系的转变。”
    测绘技术的进步,国产先进测绘仪器的不断出现,极大地提高了我国测绘保障服务水平,促进了数字区域、数字中国建设,推动了我国的信息化进程。

    矢志报国 赶超先进
    刘先林1939年4月生于广西桂林,祖籍河北省无极县。刘先林走进测绘的大门纯属偶然。他说报考武汉测绘学院时,因为航空测量专业里有航空二字,觉得好玩,抱着好奇心报了志愿。几年的大学生活,他知道了测绘工作的艰苦,更知道了国内测绘的落后尤其是测绘仪器制造的落后。他决心刻苦学习,将来报效祖国,改变这种状况。他的学习成绩,在班上一直是数一数二的。
    刘先林从事的是航空摄影测量仪器的研究,正是长期以来我国航空摄影测量仪器完全依赖于进口的落后面貌,激发了他一个科技工作者的民族自尊心和责任感。刘先林立志研制航测仪器,在很大程度上是要与进口仪器一比高低。无怪乎同事们说:“他的每一项成果,都体现出浓浓的爱国之情,都体现他矢志报国的情怀。”
    我国在很长时间里是外国精密航测仪器巨大的市场,由于我们研制不出精密航空摄影测量仪器,许多外商向我们漫天要价,甚至把一些零部件拼凑在一起,高价向我们出售并不成熟的设备。刘先林向记者讲述了一件事:在上世纪八九十年代,国家曾经买了相当数量6万美元一台的一种记录仪,因为是接近淘汰的产品,进来后或是不能用,或是经常坏,而且修理费用很高,修一次或讲一次课动不动就上万美元。许多仪器计算机落后需要更换,但费用之高还不如买新仪器划算。他说:“眼见国家花大量外汇,买这些所谓的高技术产品,心疼啊!”
    有一次,刘先林与国外某厂商谈判引进解析测图仪事宜,他看到外商出示的清单中一个拷机程序竟要价5000法郎。刘先林也不是外行,一句话就道破这个程序的奥秘,对方于是马上把价格降到1000法郎。
    还有比这更让他感到愤懑的。有一次在欧洲某国家,一位解析测图仪专家向刘先林演示他设计的仪器,他拿出示波器,打出复杂的波形给刘先林看,并说:“这种复杂的光机电综合仪器你们搞不了,还是研制单纯光机型吧!”谁知刘先林当即把他要演示的下一幕提前道出来,刚才还感觉良好的外国专家只好尴尬地收起了仪器。
    中国对进口测绘仪器高度依赖的现象,深深地刺痛着刘先林的心,他说:“我作为从事航测仪器研究的专业科技人员,有两条路可以选择:一是利用自己的专业优势,帮助推销国外仪器,这可以赚大钱。二是搞自己的仪器,把这个市场夺回来!”他毅然选择了后者。与刘先林有过接触的人,会对他的谦恭有礼留下深刻的印象,但在涉及与国外产品一争高下时,他从来都是当仁不让。他说:“中国人并不比外国人笨,一定要有勇气赶超世界先进水平。”

    洋货退却 国货崛起
    刘先林与国外测绘界的直接“碰撞”,始于上世纪80年代初,也就是我国测绘界与国外技术交流日益增多的时候。当时国外一个著名的航测自动化专家率团访华。他在中国测绘科学研究院意外地见到了精美异常的等高线,见到了刘先林研制的等高线曲线自动绘图仪和编写的等高线拟合程序,大为惊讶,说:“这个程序在国际上都是先进的,在美国市场上能卖两万美元。”他希望把程序专利转让给他。当时国内的情形,搞出一个软件还得去找人应用呢,更别说得到多少报酬了,而且两万美元也不是个小数字,但是刘先林一笑了之。
    1980年,刘先林关于自动测绘等高线和等高线拟合的论文,被送到在德国召开的国际摄影测量与遥感学会第14届大会上宣读,引起国际测绘界的瞩目。
    1981年,国际摄影测量与遥感学会专门邀请刘先林参加国际数字地形模型的研究工作。
    1984年,刘先林被邀请到法国地理院讲学1个月,部分讲稿刊登在法国地理院出版的刊物上。国外专家赞叹:“过去我们对中国测绘的情况很不了解,现在我们知道,中国的摄影测量技术是有水平的。”
    那时,我国曾经涌动一股出国潮,许多科技人员一心想出国。刘先林在美、日、德等国的老同学、老朋友也多次邀请他去国外,他都谢绝了。他说,在国内工作,工资虽然不如在国外高,但国家关心支持我,又有那么多同志合作,这是我事业得以成功的关键。更何况我是一个中国人,要为中国人争气。我不但要证明中国人不比外国人差,而且要证明中国人在国内干,也一样能够成功!
    有一次,国家要组团出国考察谈判,准备引进5台解析测图仪。团长问刘先林:“什么是我们最需要引进的关键技术?”刘先林说:“除了油漆,我们都搞得了!”他就有这样的自尊与自信。
    这种自信并不是吹牛。1987年,刘先林主持研制出JX-1解析测图仪,一举夺回解析测图仪国内市场。此前我国解析测图仪全部依赖国外进口,外国人把价格抬得很高,每台售价高达150万元人民币。
    1988年,刘先林又主持研制出JX-3解析测图仪,并很快在国内大面积推广,外商来华参展的同类仪器走遍全国卖不出去,只好大幅降价。同时国内国际都出现了一个现象,即用JX-3解析测图仪改造国外的同类产品。JX-3解析测图仪还出口多个国家,创经济效益近千万元,每年为国家节省外汇上百万元。
    刘先林说:“国外不可一世的大型精密航空摄影测量仪器终于被国产货取代了,这正是我几十年为之奋斗的目标!”
    刘先林目光不仅仅停留在国内,他还要走向世界。1992年初,俄罗斯经过多次考察,决定把JX-3解析测图仪全套软硬件技术移植到前苏联生产的解析测图仪上。刘先林等中国科研人员在俄罗斯逗留了3个月,成功地生产出两台新型解析测图仪,并在当年的莫斯科光学仪器展览会上展出,受到普遍好评。俄方专家由衷地佩服刘先林:“我们学到了很多东西,不只是中文。”要知道,前苏联在测绘学科上曾经是我们的老师。
    1995年,刘先林他们经过与澳大利亚测量公司激烈角逐,赢得了价值14.8万美元的巴基斯坦政府招标项目——将5台PG2模拟仪器改造为解析测图仪,实际上使国产仪器又一次走出国门。同年,刘先林和同事们又与乌克兰专家联合完成SC-4M仪器的生产、安装、调试。
    不断创新是刘先林的本色。1999年,刘先林又主持研制成功JX-4数字摄影测量工作站,产品出口巴基斯坦、美国、日本、泰国等国家和地区,国产的大型航测仪器设备已由替代进口转向在国际市场上直接与外商竞争。JX-4数字摄影测量工作站与武汉大学的另一产品Virtuozo,在短短的几年时间里,就占领了国内95%以上的市场。
    在一般人看来,刘先林取得了常人难以企及的成绩,获得了各种该有的荣誉,完全可以功成身退。但是他没有停下前进的脚步。2002年,已过花甲的刘先林,又带领科研人员,全力以赴研制数字航摄仪。
    记者问:“您原来并不是数字航摄仪领域的行家,为什么要揽这个瓷器活儿?”刘先林说,航空摄影测量已逐步迈入数字化,我国的数字航摄仪需求量非常大,但进口产品价格极为昂贵,一套1500万元左右。国内迄今已进口10多套,花费了大量资金。可以说这也是憋着劲儿干的。
    经过5年的拼搏,由刘先林领导的北京四维远见信息技术公司自主创新项目——SWDC数字航摄仪今年研制成功,并于2007年5月通过专家鉴定,受到很高评价。刘先林说:“希望我们的产品能挡住进口产品的势头。”
    刘先林的业绩引起了国外同行的广泛关注。有些外国人似乎认为中国培养不出这样高水平的专家,多次问他的“教育背景”,甚至直接问他是哪个国家培养的。刘先林总是自豪地说:“我就是武汉测绘学院毕业的。”

    面向生产 开展科研
    上世纪80年代末,四川测绘局购买了3台刘先林研制的JX-3解析测图仪。运用这些仪器,他们3个月就完成宝成线复线测图任务,创造服务值上百万元。
    作业人员评价刘先林的仪器,是实用、好用。多年来,刘先林完成的成果,都在生产中得到广泛应用。
    这一切,缘于他总是面向生产实际开展科技创新。
    说起自己的科研生涯,刘先林总是忘不了他的“处女作”:坐标法解析辐射三角测量。1962年刘先林刚走上工作岗位的时候,国家测绘总局正要开展1:1万大比例尺地形测图。但当时用的那种图解式平面加密方法精度比较低,不能用于1:1万比例尺测图。刘先林潜心研究,不到一年时间就研究出坐标法解析辐射三角测量,解决了加密精度的问题,加密精度提高了1倍以上,而且省去了大量野外作业,满足了测制1:1万比例尺地形图的需要。该方法当时就在全国推广应用,并被写入国家1:1万比例尺航空摄影测量内业规范,成为我国航空摄影测量规范中第一个中国人创立的方法。
    1967年,为使新兴的计算机技术引入航测生产领域,国家测绘总局引进了第一台电子计算机,但如何把它有效地用于航测生产,成为一个大问题。为让这台计算机发挥作用,刘先林苦干10个月,编写了1套空中三角测量程序,把计算机技术引入我国航测生产领域,大大提高了生产效率,减轻了劳动强度。这个程序使用了10多年,共为国家生产了上千幅地图。
    这两项早期的优秀成果,典型地反映出刘先林科研工作的一个特点,就是结合生产,创新性强,能解决实际问题。他总是深入生产一线,了解生产单位的需求,生产需要什么他研究什么。年轻时的刘先林,1年中有60%到80%的时间深入生产单位。到上世纪八九十年代,为完善仪器,他带着项目组到生产单位,常常一呆就是10天半个月。

    创新性强 方便实用
    当我国的航测出现瓶颈时,刘先林总会及时出手。刘先林的仪器,都是为解决测绘难题“应运而生”的。
    1984年研制成功数控测图仪、ZS-1正射投影仪以及与它相配套的自动测绘等高线程序的80多个程序软件包,是为提高我国航空摄影测量的自动化程度,改变我国长期不能生产丘陵、山地正射影像图的局面。这也是我国首次研制成功大型航空摄影测量仪器。
    1988年研制成功JX-3解析测图仪,主要是为满足测制大量1:500比例尺地形图和全国逐步开展地籍测量的需要。地籍测量精度要求很高,而且其结果不但要绘在图上,还要以数据形式存入计算机。这些要求,老式仪器都不能达到。
    刘先林介绍说:“解析测图仪思路在国外,但我们的创新点很多,与国外产品相比,我们省掉大量硬件,许多功能都通过软件实现,更实用,更方便。”
    实用性来源于创新,来源于实践。在研制仪器时,刘先林特意邀请生产单位的作业员来参与,他把生产作业的需要作为仪器研制的灵魂,生产作业需要什么功能,他就在仪器上设置什么功能,真正是想用户所想,急用户所急。用户感慨说:“这套仪器太好用了,真不知道刘院士是怎么知道测图中那么多细微环节的!”
    我国规模最大的测绘局——陕西测绘局此前从没有买过一台国产仪器,在JX-3解析测图仪研制成功后,购买了两台。用了以后觉得并不比进口仪器差,但价格是外国产品的五分之一,而且维修方便,版本更新及时,易于开发、更新、改造,于是他们又买两台。
    1999年,以刘先林为首的研发小组研制开发出数字化测绘技术体系关键技术集成及产业化项目——全数字摄影测量系统。这一产品可直接生产出数字正射影像图和高精度数字高程模型,给我国测绘生产流程带来了革命性变革。成果很快取代国外的数字摄影测量工作站,在全国广泛应用。有个用户得知这个产品出来以后,大年三十还来电话紧急订货,担心过了年会涨价。
    刘先林的解析系列设备,无论是在我国航空摄影测量从模拟测量向解析测量的转变中还是从解析测量向数字化测量转变中,都起了关键作用,它不仅使国内测绘行业为社会信息化、数字城市建设服务提供了有力武器,也为实现国际接轨,使测绘单位大量承接国外的地形图数字化任务,为测绘行业实现跨越式发展,作出了贡献。中国测绘科学研究院的领导说,刘先林是通过仪器设备的研制,推动了整个行业的发展。
    为解决我国测绘发展的瓶颈——数据采集问题,研制自己的数字航摄仪,刘先林对进口数字航摄仪进行深入观察,了解到这些国外产品虽然昂贵,实用性却并不理想。
    中国和国外相比,国土面积大,测量任务大,地表变化快。这些都要求航空摄影测量体现出中国特色,其中的一条是高程精度要求高。进口仪器恰恰在高程精度上达不到要求。
    刘先林从设计研制、生产到试验,始终紧密围绕测绘生产实际情况,以满足测绘生产用户需求为第一目标,并针对进口产品的不足来进行。在四川,一个老航飞员说,现在数字航摄仪最常用的焦距是150毫米,偏长,88毫米的又偏短,能有一种120毫米焦距的就好了。刘先林把这个要求贯彻到仪器研制中,现在SWDC—4的焦距就是等效于120毫米。他又从总参测绘局一位同志那里了解到,要取得理想的测图效果,数字航摄仪的旁向视场角必须达到90度,而进口数字航摄仪的旁向视场角不到70度。刘先林又把这个要求记在心里,现在SWDC—4数字航摄仪的旁向视场角超过了90度。正因为如此,SWDC研制出来后,在多个方面性能超过国外同类产品,尤其是其高程精度要比国外产品高好几倍,实用性非常好。
    刘先林说,由于国产数字航摄仪高程精度的突破,摄影测量的应用领域将大大拓宽,过去不能做的将变成可能。比如水利部门进行的高程测量,城市道路建设的高程测量,1:1万比例尺地形图1米等高距曲线内业等,摄影测量都可以发挥大作用。在目前正进行的西部测图中,这种仪器也可以发挥很大的作用。
    SWDC数字航摄仪已引起瑞士、美国、日本、巴基斯坦等国技术同行的关注,日本已有人专门到中国测绘科学研究院考察这套仪器。

    执著创新 痴心不改
    刘先林喜欢用手机发短信,许多年轻人发短信速度没他快。他乐于接受新事物,他聪明,他动手能力强,这是大家公认的。
    刘先林的大学同班同学、武汉大学教授李德仁院士说,他本人在听课时,课堂笔记记得工整详细,一丝不苟,但刘先林很少做笔记,他勤于理解,不循规蹈矩。
    刘先林不是搞计算机出身却精通软硬件;下放前从未搞过仪器,几年后却成了光机电方面的行家;学航测专业却在解析领域取得骄人成就;原来对数字航摄仪是外行,现在成了专家。所有的证据似乎都证明了他的聪明才智。
    但是刘先林说,他的成功首先是因为他有一股决不服输、执著创新的劲头。不管在什么时候,身处什么环境,他对科研都是全力以赴,锲而不舍。
    1969年到1971年下放到五七干校期间,许多同事很消沉,但刘先林并没有停止钻研,而是抓住一切机会,干什么钻研什么,并取得不俗的成绩。
    在干校时,刘先林发现当地群众买了联合收割机,但还是手工收割粮食。他一了解,原来是他们不会用,买来就是拆零件用。刘先林觉得非常可惜,他经过钻研,居然让这个庞然大物运转了起来,调校好的收割机每天可以收割300亩麦子。
    1971年,刘先林到石家庄第一汽车修理厂当工人,先在钳工班,后到电工班。刘先林又对工厂的设备、电机、电源等问题作了大量研究,很快就熟练掌握了有关电机的技术及操作,并与其他同志因地制宜搞起了技术革新。
    当时汽车用的是直流发电机,易磨损,易碳化,刘先林他们决心制造交流发电机。他们想尽一切办法,没图纸就从别的工厂里弄来图纸,没有模具就把活塞熔化,自己做金属模具。没过多久,他们终于试制成功交流发电机、调节器和大电流可控硅电镀电源,并成功应用到生产实际中。他们生产的20台交流发电机居然销售一空。
    刘先林后来被安排到电工班,他又利用同事的一套工农兵学员教材,刻苦自学当时属于先进的数字电路知识。他天天钻研教材,并照着动手做,没有示波器看波形,就和同事一道,到附近的石家庄电视机厂去借。一些电器元件很贵,但他们拿出工资的相当一部分去买。经过两年左右的学习和实践,他成了电学、光学、机械方面的专家。
    这些知识,对刘先林后来从事航测自动化研究,从事测绘仪器研制,发挥了巨大作用。刘先林在搞航测自动化研究时就是用数字电路研制出数字化坐标仪。
    在工厂里,刘先林还与一两个同事一起,自己组装电视机。附近的石家庄电视机厂淘汰了许多电子元件,他们就去拣回废弃零件如云母电路等,又到废品收购摊上买回示波器、小显像管,开展组装电视机试验。功夫不负有心人,经过一段时间的钻研,他们又成功了!当他们的“电视机”收到节目的时候,尽管图像很小,也不太清晰,他们依然激动了很长时间。刘先林至今还记得第一次接收到的,是关于大连蛇岛的小蛇孵化后脱壳而出的节目。
    在干校、工厂这几年,不少人是稀里糊涂过来了,但是刘先林凭着对科学的热爱、对创新的执著,照样学到了不少有用的东西。如果说这个时期是刘先林科研生涯的“厚积”期,那么它为后来的“薄发”准备了重要的知识储备。

    高瞻远瞩 把握方向
    创新是科研的生命,创新必须具有超前的眼光。刘先林就具有非凡的超前眼光。
    了解刘先林的人都知道,他没有失败的课题,做一个成功一个。除了紧贴生产实际搞科研,还有一个重要原因就是刘先林高瞻远瞩,科研方向把握得准。
    1973年从工厂回到测绘科研岗位后,刘先林就着手从事航测自动化的研究。那时,航测自动化在国际上都是新思想,在测绘水平相对落后又封闭的中国则还没有人提出过。刘先林的想法是如此超前,以至于不为单位的一些同事所理解,有人竟把大字报贴到了他的办公室门口:“计算机万能论者刘先林”“数字化万能论者刘先林”。经过几年的艰苦拼搏,他终于在1980年研制出具有世界先进水平的航测自动化设备。
    刘先林对高科技产品的应用看得清楚,研制航测仪器很早就用微机做驱动。他认为微机性能稳定,故障少,易操作,还便宜,用微机做驱动肯定是发展方向。欧洲人由于开始没有考虑到这一点,直到上世纪90年代中期还苦于不便把小型机上的东西搬到微机上。这使得刘先林的产品在与洋货竞争时处于更有利的地位。在研制JX-4数字摄影测量工作站时,国内也有别的单位研制同类产品,但他们是用工作站做驱动。刘先林还是坚定不移地用微机。由于JX-4数字摄影测量工作站功能强大,性能稳定,操作又方便,测绘单位技术人员都乐于使用,销售一天比一天红火。国内原来用工作站做驱动的一些产品,后来也都改用微机。
    刘先林目前正与首都师范大学联合研制三维城市快速数据采集系统。这个项目已进行几年,正处于攻坚阶段。从这个项目中,我们同样能感受到他的高瞻远瞩。
    刘先林说,现在不管是GPS导航,还是个人移动地理信息服务终端,基本上是建立在二维地图的基础上。随着计算机的发展,随着人们的要求变高,很可能会要求地表的信息是一个三维的、建模的数据,所以我们要先走一步,把模型建立起来。这种建模数据的采集很繁琐,工作量很大,我们设想有1辆车,装上很多传感器,开过去就能把三维数据采集下来。这些数据可用于车载GPS导航,用户看到的将与开车时看到的实际景观效果一致。
    但是,这种三维的数据,数据一定是海量的,如何存储?又如何运行?对此,刘先林胸有成竹地说:不用发愁,因为计算机技术的发展之快超乎你的想象,它的存储和计算能力很快就能够适应这么大的数据量了。过去1个台式机的磁盘,100多G就觉得很大了,而现在我们数字航摄仪所配的4台计算机,每台都是1.4个T,存储器的容量和计算机的发展速度是非常惊人的。
    刘先林说,我们搞科技创新,需要超前的眼光,也需要打破常规的勇气。同事们说,刘先林虽然年近70,但年轻人有时候还跟不上他的思维,他对新知识敏感性非常高。

    不畏艰辛 勇攀高峰
    科技创新充满了艰辛,在科研一线上拼搏了大半辈子的刘先林对这一点比谁都清楚。他曾对年轻人发表这样的演说:“祝贺你们进入了地狱的大门!测绘科研的道路,就是我们在地狱里饱经艰苦,寻找到一条走出地狱的道路。谁最能吃苦,谁最能坚持,谁就能最后走出去!”
    这是刘先林的亲身感受,他也正是在“地狱”里不停地艰辛探索的人。
    刘先林研制测绘仪器,基本上是一无现成图纸,二无外国数据可供参考,完全靠自己摸索。科研经费不足也是一个问题。这意味着刘先林每走一步都要付出更大的代价。刘先林说,他从启动一个项目到产生一定的规模,历时10年左右,前几年都像在地狱里一样。每次科研都不是三起三落,而是百起百落,每次落下来的时候都是很沮丧,如果没有顽强的意志和坚忍不拔的毅力,都不可能成功。
    中国测绘科学研究院的职工说起刘先林,印象最深的是他天天加班。刘先林住在单位大院时留给邻居们的“经典镜头”,是一吃完饭,就一边穿衣服,一边奔向办公室。
    同事们都说跟刘先林出差太累了,在工作室改了一整天程序回到宾馆,还没有来得及喘口气,他还会突然找到你,提出问题与你讨论。平时与他在一起,时常会听到他正说着别的话,突然就说起课题研究中的某个想法。刘先林的脑子总是在飞速运转,他今天刚想出一个方案,可能明天就自己推翻。他甚至开车时也在不停地思考,嘴里不知什么时候就蹦出关于课题的话,时不时会让车里的其他人为行车安全提心吊胆。
    他说:“搞科研需要你付出比一般的生产活动更大的劳动。许多重要的想法、重要的方案、重要的思路几乎都不是在8小时以内想出来的。”
    1980年国庆节,别人都休息了,刘先林为调试等高线拟合程序,3天的假期从始至终在计算机房度过,每天连续工作10多个小时。
    研制JX-3解析测图仪,刘先林亲自编写程序,这更是一项极为艰巨而繁琐的工作。作为课题组负责人,他还要为相关的硬件问题,为许许多多其他问题而苦心孤诣。1988年春节期间,在同事们回家探亲之后,在大家欢声笑语共庆新春佳节之际,为了把JX-3的主机由单板机提升为系统机,他拉着10岁出头的大儿子帮忙,在实验室连续苦干好几天,焊了几百个焊点,爷儿俩累得几乎直不起腰来。就在这一年,JX-3解析测图仪研制成功。
    将近30年过去了,他的大儿子至今印象犹深:那时整个办公楼都关了灯,黑乎乎的,只有这三楼的实验室灯火通明。
    刘先林在收获科研硕果的同时,也收获了满头的白发。他的头发在20多年前他刚过40岁时就大部分都白了。他小儿子上初中时,有一次学校开家长会,刘先林去了。事后同学问他小儿子:你爸爸怎么没有来?只看到你爷爷来。
    研制数字航摄仪对刘先林来说,是全新的挑战。经费不足,缺乏经验,一次次失败,一次次推倒重来,刘先林带领着项目组的八九个人,一边想办法筹款,一边攻克一个个技术难关。到2005年下半年,数字航摄仪研制取得重大突破,基本上试制成功,进入试验阶段。为了测试数字航摄仪的精度和摄影效果,试飞工作两三个月就要做一次。年近70的刘先林比以前更忙了。他频繁地在各试验场和北京之间穿梭,有时连续几个月出差在外,甚至元旦、春节期间都没来得及喘口气。
    为缓解经费压力,他们把科研试验与生产结合起来,为一些测绘单位提供服务。他的口号是要用最少的钱干最多的事。办公楼楼道里放着的像公园里小船一样的东西,谁都不会想到,那是一种简陋的蜜蜂三型飞机的机身,插上翅膀就可以飞上天。2006年4月,他们在四川试验时用的就是这种飞机。
    说起这次试验,刘先林也有许多感人的事迹。那天到达宜宾时,已是下午5点多,太阳西斜,刘先林他们连宾馆都没进,直接驱车前往试验区。课题组的同志几乎都没有试飞过,看着这小小的飞机,有的同志心里不禁犯了嘀咕:这与我们平时乘坐的飞机差别也太大了,连密封都没,安全有保障吗?但是,要取得第一手资料,就一定要上去。刘先林二话没说,自己率先独自登上了飞机,一飞就是40多分钟。他说,他一定要亲自上去看一看仪器的工作情况,在工作当中怎么操作,会产生什么问题。他无私无畏的行动带动了大家,感动了在场的工作人员。在接下来的工作中,大家打消了顾虑,争着干,顺利完成了试验任务。
    公司一个职工说:“刘先林对工作非常敬业,干什么事情身先士卒,不怕吃苦受累。”
    四川的试验刚完毕,还来不及喘口气,刘先林又率领大家马不停蹄地从四川直奔河南焦作做试验。他与课题组年轻同志一起,驱车一天半,走了几百公里,有时还自己亲自驾车,终于从成都到达焦作。同事们说他年纪这么大,这些天又疲惫不堪,劝他坐飞机。他说,这点儿苦我吃得起!
    今年元旦到春节期间,四拼的数字航摄仪试验完成后,为完善仪器,寻求最佳的曝光时间,刘先林又和年轻人一起,连续干了10多天,每天试验超过10个小时,设置不同参数、相机设置、曝光试验,共进行了几万次,终于找到了理想的解决方法。
    刘先林对科研工作总有一种紧迫感。他说,测绘技术更新非常快,基本上是10年一换代。1988年研制出的JX—3解析测图仪,1998年就被JX—4数字摄影测量工作站代替,几乎在很短时间里就销声匿迹。JX—4数字摄影测量工作站至今也快10年了,如果不赶快升级,它也会被放到博物馆里面去,所以我们要赶快研制新东西。
    年近七旬的刘先林现在每天自己开车上班,9点左右到办公室,晚上六七点下班,还常和年轻人一起加班到八九点甚至更晚,埋头苦干始终伴随着他。在刘先林看来,只要活着,科研就没有止境。

    风尘仆仆 服务用户
    记者问刘先林,您在工作中感到最艰难的是什么?他的回答颇出我们的意外,他说:“研制先进的测绘仪器当然艰难,但最难的是把它推向市场。”
    长期以来我国航空摄影测量都用进口货,在不少用户单位的眼里,国货是没有什么地位的。想在本来是外国产品一统天下的市场上分一杯羹,甚至把它们挤出去,谈何容易。
    面对这一局面,刘先林并没有退缩。经过长期不懈的努力,他们的产品一步步地占领了市场,销售情况越来越好,产业化取得了巨大成功。
    刘先林最不能忍受的是,向国家要了大量科研经费,成果通过鉴定后就束之高阁。刘先林说,从整个产业化看来,实验室科研只占整个工作的10%到20%,如果发明要两分力气,那么推广就要八分力气。他搞科研工作,重点都是放在成果通过鉴定之后。1988年,就在大家为JX-1和JX-3解析测图仪研制成功而欢呼的时候,刘先林说:“我们需要的不仅仅是填补空白,更需要填补空白后的开花结果。让国产的航测仪器占领国内市场,在用户中建立信誉,这才是我们最大的心愿。”他通过努力,很快与杭州光学仪器厂和无锡测绘仪器厂签订了技术转让合同。
    但刘先林取得成功更重要的原因,在于他非常重视为用户服务。
    刘先林作为科研带头人,任务相当繁重,但是所有关系到售后服务的事,他总是尽可能多地亲临现场,而且专拣最硬的“骨头”啃,进行检测和技术指导。
    刘先林体会最深的是,仪器设备能否在市场上推广,最关键的不是其性能,而是许多细节需求能不能满足。作业人员提出来的问题往往是最具体、最刻薄的,只有解决了这些问题,产品才可能应用得好。对这些细节服务,他要亲自去了解,还要手把手地做出来,解决给用户看。
    刘先林一接到用户的电话就着急,往往是马上放下其他工作,赶紧买机票,有时连家里的事都没来得及安顿妥当。有的用户对仪器质量不放心,他就专门去示范;有的使用不熟练,他就去培训;仪器出了故障,他及时赶去免费维修。
    还有一些苛刻的用户对数年前买的老仪器提出过高的要求,刘先林仍然热情相待。有时公司同事都烦了,他不烦,还反过来做同事的工作。他有一句非常朴实而让人感动的话:“外单位的人,甚至外地的人来找我,我心想他大老远来有求于我,我要热情地接待他们。”他总是长年累月风尘仆仆地来回奔波。
    上世纪80年代后期,刘先林有一次带课题组去乌鲁木齐调试正射投影仪。他们在那里没日没夜地干,有时直到深夜还顾不上吃晚饭。等干完后,街上的饭馆早关门了。他们于是回到宾馆,再去敲开食堂的门,管他们要些剩菜煮面条,吃得津津有味。
    刘先林在维修仪器时,整个人钻在桌子下,现场的许多人都以为他是修理工。
    随着仪器销售量增多,随着仪器的升级,事必躬亲的服务方式已经行不通,也用不着这种服务方式了,刘先林便采用热线电话来解决问题。他的电话号码谁要都给,用户一来电话,他有问必答。有时,用户不好意思直接找刘院士,请教公司的其他同志,或通过他们转告刘先林。刘先林知道后说,这样太麻烦,“让用户直接给我打电话。”等亲自把用户的问题解决了,刘先林再把公司的有关同志找来,通报出现了什么问题,应该如何解决。
    在产品推广过程中,刘先林还不断了解用户的新需要,不断升级软件。JX-3解析测图仪软件差不多每3个月就升级一次,免费提供给用户。直到现在,JX-4数字摄影测量工作站已经投入使用八九年了,他们还在不断地征询用户的意见,软件版本还在不断完善。由于维修方便,版本更新及时,易开发、更新、改造,他们的产品很受用户欢迎。
    他们的服务没有白干,一方面有助于完善产品,更重要的是感动了用户,在用户中赢得了口碑。黑龙江测绘局一名同志说,使用刘院士的仪器,我们最放心,有问题只要我们一打电话,刘院士就过来解决。
    他们的产品用不着广告,用户之间就传开了。JX-4数字摄影测量工作站从1998年开始销售至今,每年都销售150套左右,已销出1400多套。三四年前就有人预测市场已经饱和了,但实际上销售势头一直不衰。

    珍惜荣誉 爱党情深
    鉴于刘先林的突出贡献和表现,党和人民给了他多项荣誉。他1983年当选第六届全国人大代表,1986年被评为全国测绘系统劳动模范,1986年被国家科委授予有突出贡献的中青年专家,1989年当选全国先进工作者,1990年被评为中央国家机关优秀党员,1990年被国务院批准享受政府特殊津贴,1992年当选中共十四大代表。
    但相比起来,刘先林最看重的荣誉是优秀共产党员称号。今年七一前夕,在国家测绘局纪念建党86周年大会上,刘先林作为优秀共产党员代表作了发言。他说,会前他整理了自己多年来获得的各种证书、奖状,最多的是优秀共产党员的奖状,有一大摞,这也是他最看重、最高兴的。在回顾自己的成长经历时,记者处处能感受到这个质朴而不平凡的科学家对祖国、对党的一片深情。
    给记者留下深刻的是,每次说到他的成功,刘先林总是首先归功于上级部门,归功于单位和同事们的支持。刘先林说,中央提出建设创新型国家,国家科研创新政策的鼓励,我国社会主义市场经济的发展,给他们的发展带来了重要机遇。国家测绘局在项目审查、经费甚至政策上给了他大力支持。无论是JX-3解析测图仪还是JX-4数字摄影测量工作站的销售,国家测绘局产业政策的支持都是成功的重要因素。中国测绘科学研究院支持刘先林成立了公司,在科研等各个方面也给予公司完全的自主权。这对于他的成功起到了重要作用。

    刘先林院士(左三)与学生们在一起 

    刘先林院士(右)与同事一起研制测量仪器