国产仪器创新之路|千眼狼高速摄像仪打破美日技术垄断 助力火星探测工程
研发高速摄像破美日技术垄断 助力火星探测工程
中科大博士吕盼稂：与应用结合的科研更具价值
香港文汇报记者 赵臣 合肥报道
时间虽然不能变长，但却可以被无限细分，细分到足够让你看清每一微秒都发生了什么。“借助高速摄像机，我们已经实现每秒100万帧的拍摄速度，回看这些照片，就像在显微镜下看时间一样。”经过多年努力，中国科学技术大学（下文简称“中科大”）博士吕盼稂带领其团队，成功研发了具备国际先进水平的高速摄像仪器和精密测量分析技术，打破了日本、欧美等国家长期在该领域的垄断。团队自主研发的高速摄像机产品被广泛应用于科研、航空航天、工业等领域，并在我国火星探测工程等多项国家重大科学研究任务中发挥重要作用。
吕盼稂带领团队研发高速摄像机技术已超过10年。香港文汇报记者赵臣 摄
【人物名片】吕盼稂，2011年毕业于中国科学技术大学，获博士学位，安徽省扶持高层次科技人才团队在皖创新创业项目核心成员。吕盼稂团队致力于超高时空分辨率新视觉前沿技术研究，他主导研发的“千眼狼”高速摄像仪打破了日本、美国、欧洲等同类产品及其技术在中国市场的垄断。目前，吕盼稂团队获得研发专利60多项，团队主持完成及承担在研包括国家级高端仪器进口替代项目、国家科技部重点研发计划、安徽省科技重大专项等10馀项。吕盼稂基于高速摄像机领域的研发成果获安徽省机械工业科学技术一等奖、中国电子协会科学技术发明二等奖等多项大奖。
在位于安徽省合肥市包河区的合肥富煌君达高科信息技术有限公司（下文简称“富煌君达高科”）实验室内，香港文汇报记者见到了吕盼稂博士和其研发团队。基于高速摄像技术与科研领域的结合，团队正在研发跟踪分析多相流中的气泡的技术，同时，包括工业领域的很多应用产品亦在同步研发中。“上周跟中科大的老师们交流，他们在高端仪器方面又有很多新的成果，具备成果转化的条件。”吕盼稂兴奋地介绍，他希望在不断提升自己团队研发能力的同时，助力更多科研工作者进行成果转化，助力我国高端仪器领域的快速发展。
吕盼稂团队成员进行芯片实验。 受访者供图
进口仪器返修难 带领师弟自己造
吕盼稂1996年考入中科大，随后的15年里，研究生、博士、博士后，他一直在该校求学、工作。吕盼稂回忆，第一次见到高速摄像机是在他大一参观学校实验室时，那是台使用胶片的机器，拍一秒钟的素材就要耗费几十米的胶片，虽然用起来很麻烦，但吕盼稂却对其产生了浓厚兴趣。“后来学校用的是从国外进口的数码高速摄像机，上百万元（人民币，下同）一台，然而用的过程中经常坏。”吕盼稂介绍，每次维修还需要办理海关申请等各种手续把仪器寄到国外，修一次需要半年多时间。
“我在学校博士后期间，就想尝试自己能不能修。”吕盼稂发现，虽然高速摄像机内部的芯片、电路等结构不复杂，但因为不清楚其中的算法，所以他觉得自己造一台比维修更容易。得到导师的鼓励之后，他与两位师弟一起展开了研究。“我们从美国进口了芯片等元件，由于学校的研究对摄像机的性能要求不高，所以在解决了芯片输出的高速信号接收等核心问题后，团队仅花费两年时间就成功研发了一台高速摄像机。”吕盼稂告诉记者，那台摄像机的性能虽然只有100万像素，每秒拍摄500帧，但在当时已足够满足学校实验室需求。
成品元件受限多 创新调试获专利
“既然我们做出来的高速摄像机用着还不错，为什么不做成产品给更多的科研人员使用呢？”吕盼稂了解到，当时国内虽然有科研院所进行高速摄像相关项目的研究，但却没有一家企业生产高速摄像机产品，需求全部依赖进口，而且进口机器售价很高，从几十万元到上百万元不等。2011年，吕盼稂博士后出站，受自己导师注重科研产业化的影响，他决定与两位师弟一起创业，创办君达高科，专注更高性能高速摄像机产品的研发。
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