湖南年夜学教学李树涛矢志攻关高辨别率高光谱成像—— 炼就遥感成像的“火眼金睛”（报告·弘扬迷信家精力） 本报记者 杨 迅 人物小传 李树涛，1972年生，辽宁凌海人。湖南年夜学党委常委、副校长兼呆板人学院院长，国度天然迷信基金委翻新群体担任人。临时从事智能融会感知范畴的研讨任务，获国度天然迷信奖二等奖2项、国度科技提高奖二等奖2项、国度级教养结果奖二等奖1项。 太空中一颗颗天然卫星包抄着地球，织成了一张笼罩寰球的“天网”，年夜到山丘、河道，小到村居、街道，都能够清楚观察。在从前，受制于单元时光内空间与光谱信息的采样极限，遥感成像始终难以获取地面间辨别率的高光谱图像。 湖南年夜学教学李树涛（见图右四，蒋乾坤摄）率领团队霸占多模图像融会与高辨别率高光谱成像等要害技巧困难，为推进我国遥感成像技巧开展作出主要奉献。 强化技巧攻关，获取物资精致光谱 “高辨别率高光谱成像与辨认，就像炼就‘火眼金睛’个别，可能获取物资的精致光谱‘指纹’，进而精准辨认物体材质与身分。”李树涛说。1998年，我国高辨别率成像技巧研讨还不起步，事先在湖南年夜学攻读博士学位的李树涛，对此发生了浓重兴致。 在外洋从事博士后研讨时期，李树涛灵敏地认识到，多源图像融会实践方式在遥感对地观察范畴存在主要的利用代价，能无效满意国防保险、情况监测、农业治理等范畴的需要。 偏向固然明白，但冲破之路却很艰巨。受制于单元时光内空间与光谱信息的采样极限，从前的遥感成像手腕难以获取地面间辨别率的高光谱图像。艰深来说，想看清物体的空间巨细跟外形，就难以看清物体详细的材质；想看清材质，就会就义空间巨细跟外形。 返国后，李树涛开展了科研攻关。从试验室发展仿实在验再到卫星长进行实验验证，他跟团队经由上百次重复的实验跟实验，终于发明了时光—空间—光谱的耦分解像机理，采取一般的高光谱跟多光谱传感器，能实现高辨别率高光谱成像。 李树涛先容，“个别人眼看到的是红绿蓝3个色彩，而高光谱图像包括多少十乃至数百个光谱波段，假如可能实现对其精准、高效的探测，就能够经由过程多少百个特点对应剖析到详细材质。”从最开端存眷多源图像信息融会到高分红像技巧的冲破，李树涛用了整整11年。“每次做现场实验，我都要率领团队来回于试验室跟测试现场，一直调剂参数、完美技巧计划，以到达更好的后果。” 推进普遍利用，结果笼罩多个范畴 湿地被称为“地球之肾”，对湿地资本实行准确监测，可能明显晋升情况跟生物多样性维护任务的质效。传统湿地监测方式年夜多依附于人工采样跟试验室剖析，进程繁琐且耗时，难以实现对湿地情况的片面、持续监测。 在此情形下，李树涛的课题组经由过程高光谱探测技巧，精准辨认湿地互花米草、碱蓬等40余种差别范例植被的散布状态跟成长趋向，辨认精度到达了95%以上。 别的，经由过程光谱定量反演技巧丈量湿地水体含氮量、含磷量等要害指标，团队实现了对黄河口等湿地生态情况的片面掌控跟连续监测。跟着水流变更，试验室年夜屏幕上的数据与色彩逐步变更，试验职员便可应用高光谱成像技巧，监测水体微量元素的含量等，从而断定水质能否被传染。 “现在，相干技巧曾经利用到情况维护、资本考察等主要范畴，获得了精良的社会跟经济效益。”李树涛先容，团队胜利研发了多模融会高辨别高光谱视频成像与图像智能辨认体系，在大陆灾祸监测范畴，在对溢油范例、油膜厚度及赤潮生物量的辨认反演上获得了冲破性停顿，辨认时光从分钟级晋升至秒级，精度从72.3%晋升至95.8%。 “除了湿地跟大陆监测，咱们的技巧在精准农业、医疗诊断等范畴也施展了主要感化。”李树涛举例说，在精准农业范畴，高光谱成像与辨认技巧被利用于作物成长监测、病虫害检测、泥土肥力评价等，实现精准施肥跟病虫害防治。在医学范畴，应用此成像技巧，也可能明白无效地分辨药品身分、检测药品虚实。 培育技巧人才，效劳国度企业须要 “我盼望我的先生，不只具有自力思考的才能跟翻新精力，并且能将控制的技巧与国度跟企业现实须要严密联合。”在李树涛看来，湖南年夜学岳麓书院“传道济平易近，经世致用”的教导理念充足展示了教书育人的外延。 “将来的迷信研讨须要既懂技巧又懂利用的复合型人才。”李树涛深知，推进迷信研讨的前沿冲破跟效劳国度策略目的，不只须要团体尽力，更离不开普遍、深刻的协同攻关。 在国度天然迷信基金翻新群体名目、国度重点研发打算等的支撑下，李树涛组建了一支多学科穿插的研讨团队，成员来自把持迷信、电子信息、光学工程、遥感迷信、盘算机等差别学科配景。经由过程严密配合，他们在基本研讨、技巧攻关、工程转化等多环节获得了主要结果。 从教以来，李树涛培育了100多名研讨生，此中不少曾经生长为地点单元的学术带头人跟科研主干。“先生的生长比教师的结果更主要。”李树涛说，盼望辅助更多先生走上年夜舞台，为放慢实现高程度科技自主自强奉献更多力气。 《 国民日报 》（ 2025年01月21日 06 版） (责编：卫嘉、白宇) 分享让更多人看到