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大气方能成大器——访中国工程院院士高文

2011-12-12       阅读:3900次       来源:NELVT


  在今年中国工程院院士的增选名单里,信息科学技术学院的高文教授名列其中。


  从初中起,高文教授就开始玩无线电、组装收音机,成为一名工程师是他多年的梦想。“我们那个年代没有什么太多好玩的东西,所以十二、三岁开始,我就和周围几个朋友一起摆弄收音机。”凭借着这份单纯的执着,从哈尔滨工业大学计算机应用博士、东京大学电子学博士,到IEEE Fellow、全国政协委员,再到中国工程院院士,高文教授一路走了下来,荣誉等身,却依旧踏踏实实做事,和蔼亲切待人。




    


创新求索 坚持信仰


  近年来,高文教授的名字总是和一个词联系在一起——AVS。


  2010年10月29日:国家广播电影电视总局统一规划,总局无线电台管理局无线广播电视数字化项目AVS编转码器正式招标,并在太原、石家庄、长春、兰州、南昌等5个城市正式开通AVS地面数字电视的应用。


  2011年1月:AVS产业应用走出了国门——老挝进行了地面数字电视的招标工作,云南无线数字  


  2011年2月:湖南省有线电视网络(集团)股份有限公司招标AVS转码器44路、编码器20路,湖南株洲声屏无线数字电视网络有限公司招标70路AVS电视节目,拉开了AVS省级大规模应用的序幕。


  2011年06月:在工信部等多个部门联合推动下,《地面数字电视接收机通用规范》等电视终端系列标准颁布,将AVS列为唯一必须支持的视频标准。


  2011年11月1日:数字音视频编解码标准正式实施,经过一年的过渡期,我国销售的所有数字电视机都将内置AVS功能,AVS成为必须内置和支持的视频解码标准。



  高文教授二十几年的工作大都围绕图像、视频处理领域展开,AVS只是其中的一部分。他的研究方向聚焦在两个点:一是对图像、视频的理解,二是图像压缩、编码。


  对于语言、文字,已经有比较规范的东西来帮助理解。但对于图像视频,还缺乏统一、规范的理解方式。虽然是自然界中大家习惯看的东西,但图像视频到底代表什么,怎样检索、使用视频,还是需要一个分析、归纳的过程,也就是对图像、视频的理解。


  而图像压缩、编码,指的是把视频用比较少的比特表达出来,从而提高传输效率,实现图像与视频高效编码。近几年人们经常提起的AVS,便是属于这个研究领域。



  AVS,也就是数字音频、视频编码技术标准,是我国具有自主知识产权的第二代信源编码标准,旨在解决数字音频、视频海量数据的编码压缩问题。“AVS主要希望能够把视频编码得比较小。现在基本上可实现对高清视频的压缩能力达到150:1,进而降低了传输、存储成本。”


  AVS的产生主要源于国家的两个需求:一是国家希望有创新的东西,二是解除一些困境。“我国一直强调自主创新,没有自己的创新产品,就只能做一些外围的东西。技术竞争中,专利的东西占据比较有利的产业位置。”


  AVS起步的时候,国际上,MPEG标准体系已经建立了十余年,并得到广泛应用。但高昂的专利收费严重阻碍我国相关产业的发展,国家对核心技术、自主知识产权的渴望越来越强烈。在这样的背景下,2002年的“DVD专利案”,也就是第二个需求中的“困境”,成为了推动AVS产生的导火索。


  当时,我国出口到欧盟国家的DVD产品遭当地海关扣押,6C联盟向我国DVD产业收取专利费用。但MPEG-2标准面向设备生产商收取专利授权费,每台一次性收费2.5美元,加上音响、激光存储等的专利费,每台设备所需专利费用合计将近20美元。实际上,我国数字电视等领域由于采用国外技术标准所带来的专利风险正在快速积累,如果不予以注意并立即制定应对方案,一旦产业规模积累到一定程度就会随时爆发,将对广电领域以及相关的信息产业带来沉重打击,DVD专利风波几年后更严重的后果可能会在广电领域重演,广电技术领域还处在发展初期的自主技术和品牌可能因此而被毁灭。


  作为中国拥有自主知识产权的标准,AVS对我国数字化音频、视频相关产业的发展无疑是个福音。包含所有相关专利的AVS专利池只对每台设备收取1元人民币的专利费,且不再向运营商和最终用户收费,这样一来,用户、运营商和专利权人皆大欢喜。以前国内很多标准通常由某个单位当中的某个研究组,最多再加少数几个国内同行做标准,很容易形成垄断与封闭。而AVS通过这样的开放共赢机制,可以吸引、联合许多单位共同参与,使得标准最终性能达到与国际标准相当的水平,成为国家必备标准。



  简洁,是AVS发展过程中一直坚持的统一理念,也是高文教授在AVS发展中总结的经验。“其他东西往往是希望功能全,就像Windows系统,微软公司把用户所有的需求放在同一个系统里,但每个人通常不会用到全部功能。AVS要的是在保证高性能的前提下,力求简洁。”


说起AVS,数字视频编解码技术国家工程实验室(简称“NELVT实验室”)的田永鸿教授满是自豪。“总体上,我们这个团队在高老师的带领下,还是具有国际上的影响力的。我们的科研成果和国外大公司、一流大学的相比,一点也不差。AVS成功价值在于,我们完全是靠技术在拼。去每个部门,别人都会问我们,AVS和国外的相比有什么优势。我们很硬气地说,首先,我们的技术不比他们差。全部比他们好不敢说,但至少有一部分比他们好。其次,AVS没有舶来品,全是自主创新的成果。在发展过程中,AVS也遇到过一些困难,但高文教授一路坚持了下来。现在看来,这样的坚持对国家、对民族相关产业的意义相当深远;这样的成果,如果没有对做事的信仰,定然是坚持不下来的。也正是因为对创新的执着态度,AVS才等到了现在这开花结果的时刻。”


  AVS是我国从“制造大国”向“创新性国家”转变的成功范例。1991年“863”计划5周年时,邓小平同志曾题词“发展高科技,实现产业化”。但如果缺乏将二者连接在一起的“桥梁”,国家的产业链也很难往上游走。技术、专利、标准、产品、应用,AVS很好地将五个环节联系起来。工程技术科研的目的是实践应用以满足国家实际需要,有了这个目标科研人员努力将其变成专利,好的专利结合成标准,企业按照标准生产产品,做一个产品,需要交一元人民币,虽然不多,却形成了循环,整个产业链也因此得以连接起来。NELVT实验室副主任黄铁军教授介绍说,“有了这样的循环,再说起我国音视频产业链的,我们就可以说这些产品都是按照中国的标准制造出来的,这些标准中的专利都是中国的科研人员创造出来的。这样的产业链才叫健康、自主的产业链。”


  AVS建立了一条完整的产业链,满足国家需求,集合各方力量,构建有效机制,是我国加快创新转化的重要经验。同时对于加入AVS研究的学生而言,参与这个过程可以对整个链条的运作都有所了解。黄铁军教授说,“以前的学生只是在实验室里做研究,而这些参与AVS的学生不光专业能力优秀,而且会做标准,会申请专利,了解技术如何在产业链中应用,企业也更需要这样全面的人才。”


  在技术多元化与经济全球化的国际大背景下,AVS标准已经成为国际上三个主流标准之一,并获得了国内外所有主流音视频解码芯片厂商的支持。今后新出的数字电视机和机顶盒几乎都将内置AVS解码功能,AVS以独特的方式进入市场、进入家庭,进入我们的生活。



踏实做事 严谨治学


  数字视频编解码技术国家工程实验室是在高文教授的领导下,以北大数字媒体研究所为主体,依托北京大学成立的专门从事数字媒体技术与智能人机交互技术的研究机构。实验室的研究领域主要包括视频编码、计算机视觉、图像处理、多媒体检索与保护等,在相关领域取得了一系列令国内外同行瞩目的研究成果,多次获得国家及省部级奖励。


  走进实验室,每个人都在自己的地方埋头工作,认真的氛围不禁让人心生感慨。田永鸿老师自2000年博士生阶段师从高文教授,十余年过去了,提起高老师,他有很多话要说。


  “高老师的确是一个踏踏实实、实实在在做事情的人,不喜欢噱头,喜欢埋头做事。这么多年,高老师只有一个信念,就是要做就要做最好,争取做全世界最好。学术成果是根据自己做事、做人的态度而来的。在他影响之下,高老师周围的人,同事、学生,都形成了一样的刻苦、认真的风格。博士毕业这几年,我还是跟读博士时一样刻苦,甚至比以前还刻苦。这么多年回顾自己的改变,高老师用自己的言传身教,给我以很大的影响。”


  田老师还说起了一件轶事,高文教授的夫人曾经感慨,他教导过的学生,好像最后大都去从事科研工作,很少有人去当商人,或是公务员。“可是你再仔细一想,所有人不可能都是经商、从政,也需要搞科研的人,中国总会是有这样一些人。搞科研就需要踏实的人品,如果这点都做不到,就别谈做学术、做科研了。在科研这条路上,投机取巧的人,很少能走得长远。”



亲切为师 培养人才


  高文教授在信科学院为研究生们讲授的课程是《视频编码与理解》,高文教授以他丰富的经验、缜密的逻辑,以及对整个课程的了解,赢得了学生们的崇敬、爱戴。信科学院的赵琛说:“听高老师的课,收获很多。高老师对于问题一针见血的能力,让大家都很喜欢他。”


  为人和善,是赵琛对高文教授的最大印象。“虽然高老师平日很忙,直接接触不多,但我来了两年多的时间里,他定期会找我们进行聊天式的谈话,了解研究的进展和遇到的困难。学习方面,实验室对所有人的要求都很高,对学生要求自然也很严格。无论是论文还是实验室工作,要达到预期,都是件很需要毅力的工作。”


  只要在北京,高文教授每周都会去实验室。在高文教授踏实的做事风格的潜移默化下,学生们也很少懒惰懈怠。提起自己的学生,高文教授很是放心。“做研究,毅力是最重要的。博士生不只是简单性的训练,更多是要做探索性的事情。大家都已经知道标准是什么,做不好只能继续做,大家都很清楚该什么样才能毕业。”


  蒋婷婷是实验室的一位年轻老师,“对一些研究方向,比如二维转三维,高老师认为这是个值得研究的方向,就会鼓励我们这些年轻老师去多花一点时间。在申请科研项目,和企业界的合作等方面,高老师也都会尽力地创造一些有利于我们学习、发展的机会。”


  不久前,实验室刚刚和百度成立了百度-北大数字媒体所联合实验室,这不但有助于视觉搜索领域科研和开发的进一步发展,更有助于青年人才的培养。于百度而言,有许多应用方面的实际的问题需要科学方法来解决,亟待新一轮的技术更新,实验室可以为其提供技术支持;同时企业也可以为学校的科研提供资金,帮助培养人才。


  谈起在学术上高文教授对自己的支持,田永鸿老师说道,“我硕士学习的是数据库软件,后来读博士转到多媒体领域。学术上都是高老师领着进门,从最初一无所知,到现在敢去和国际一流青年科学家相比。关键时刻,高老师总是能提出一些切实、建设性的建议,告诉我这个研究方向应该怎么去想、怎么去解决、怎么去做。”


  每年新年前后,实验室都会举行年会,总结实验室一年来的成果、进展,对表现突出的成员给予奖励。除此之外,还会有一些娱乐项目,让实验室里忙碌了一整年的老师、同学有机会好好放松心情。去年,整个实验室一起看了《阿凡达》;今年,则是每个课题组出一个节目,聚在一起举行了一场新年晚会。很多以前毕业的学生,只要有时间也都会来参加。虽然高文教授并不会准备什么节目,但大家在台上表演的时候,还是会想方设法让高文教授参与进来。而高老师的亲切随和,也令实验室的所有成员感到了一种家的温馨感觉。



大气做人 群贤毕至


  “如果在一个单位,一个老师,一个领导能够把底下的人团结起来,这就已经是一个相当不错的领导了。如果你发觉这个领导二十年前的学生、十年前的同事都还愿意来一同做事,这其中一定有一些原因。”


  问及高文教授对自己的影响,田永鸿老师反复重复着一个词——“大气”。高文教授做人的大气,赢得了周围人的支持和信任,周围的人也在高文教授大气人格的影响下,齐心协力,推动科研工作的前进。“近十年的时间,AVS这个大团队,不光是高老师,高老师的同事、学生在推动,团队中的大部分的人和高老师并没有过深得交往,大家愿意这样做下来,就是因为认可高老师。特别是涉及到不同单位的时候,各单位都愿意积极贡献人才,甚至提供辅助资金、设备都没有问题。大家愿意这样做,就是因为相信高老师的为人,明白高老师做事的原则,知道高老师所做的一切都是为了把工作做得更好。”


  高文教授去过的地方很多,由于需要到处开会,每年都会有很多时间行走在路上。出差开会的时候,高文教授总是会多停留几天时间,到处转一转、看一看。像新疆的河谷、盆地,西藏的雪山、高原,壮丽自然风景高文教授最为欣赏的。或许正是这种对于壮美自然的喜爱,成就了高文教授大气的为人处事之态,帮助他凝聚了大量优秀的科研人才,实现了正如王羲之在《兰亭集序》所描绘的,“群贤毕至,少长咸集”。



  “有斐君子,如切如磋,如琢如磨。”这句话用来形容高文教授,很是恰当:做学问,如加工骨器,不断切磋;自我修炼,如打磨美玉,反复琢磨。高文教授用自己的言传身教影响着周围的每一个人,修身正己,将严谨治学的态度根植于大家心中。(文:季梵)


编辑:拉丁(转自北京大学新闻中心)

 

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