研發高速攝像破美日技術壟斷 助力火星探測工程

中科大博士呂盼稂：與應用結合的科研更具價值

香港文匯報記者 趙臣 合肥報道

時間雖然不能變長，但卻可以被無限細分，細分到足夠讓你看清每一微秒都發生了什么。“借助高速攝像機，我們已經實現每秒100萬幀的拍攝速度，回看這些照片，就像在顯微鏡下看時間一樣。”經過多年努力，中國科學技術大學（下文簡稱“中科大”）博士呂盼稂帶領其團隊，成功研發了具備國際先進水平的高速攝像儀器和精密測量分析技術，打破了日本、歐美等國家長期在該領域的壟斷。團隊自主研發的高速攝像機產品被廣泛應用于科研、航空航天、工業等領域，并在我國火星探測工程等多項國家重大科學研究任務中發揮重要作用。

呂盼稂帶領團隊研發高速攝像機技術已超過10年。香港文匯報記者趙臣 攝

【人物名片】呂盼稂，2011年畢業于中國科學技術大學，獲博士學位，安徽省扶持高層次科技人才團隊在皖創新創業項目核心成員。呂盼稂團隊致力于超高時空分辨率新視覺前沿技術研究，他主導研發的“千眼狼”高速攝像儀打破了日本、美國、歐洲等同類產品及其技術在中國市場的壟斷。目前，呂盼稂團隊獲得研發專利60多項，團隊主持完成及承擔在研包括國家級高端儀器進口替代項目、國家科技部重點研發計劃、安徽省科技重大專項等10馀項。呂盼稂基于高速攝像機領域的研發成果獲安徽省機械工業科學技術一等獎、中國電子協會科學技術發明二等獎等多項大獎。

在位于安徽省合肥市包河區的合肥富煌君達高科信息技術有限公司（下文簡稱“富煌君達高科”）實驗室內，香港文匯報記者見到了呂盼稂博士和其研發團隊。基于高速攝像技術與科研領域的結合，團隊正在研發跟蹤分析多相流中的氣泡的技術，同時，包括工業領域的很多應用產品亦在同步研發中。“上周跟中科大的老師們交流，他們在高端儀器方面又有很多新的成果，具備成果轉化的條件。”呂盼稂興奮地介紹，他希望在不斷提升自己團隊研發能力的同時，助力更多科研工作者進行成果轉化，助力我國高端儀器領域的快速發展。

呂盼稂團隊成員進行芯片實驗。 受訪者供圖

進口儀器返修難 帶領師弟自己造

呂盼稂1996年考入中科大，隨后的15年里，研究生、博士、博士后，他一直在該校求學、工作。呂盼稂回憶，第一次見到高速攝像機是在他大一參觀學校實驗室時，那是臺使用膠片的機器，拍一秒鐘的素材就要耗費幾十米的膠片，雖然用起來很麻煩，但呂盼稂卻對其產生了濃厚興趣。“后來學校用的是從國外進口的數碼高速攝像機，上百萬元（人民幣，下同）一臺，然而用的過程中經常壞。”呂盼稂介紹，每次維修還需要辦理海關申請等各種手續把儀器寄到國外，修一次需要半年多時間。

“我在學校博士后期間，就想嘗試自己能不能修。”呂盼稂發現，雖然高速攝像機內部的芯片、電路等結構不復雜，但因為不清楚其中的算法，所以他覺得自己造一臺比維修更容易。得到導師的鼓勵之后，他與兩位師弟一起展開了研究。“我們從美國進口了芯片等元件，由于學校的研究對攝像機的性能要求不高，所以在解決了芯片輸出的高速信號接收等核心問題后，團隊僅花費兩年時間就成功研發了一臺高速攝像機。”呂盼稂告訴記者，那臺攝像機的性能雖然只有100萬像素，每秒拍攝500幀，但在當時已足夠滿足學校實驗室需求。

成品元件受限多 創新調試獲專利

“既然我們做出來的高速攝像機用著還不錯，為什么不做成產品給更多的科研人員使用呢？”呂盼稂了解到，當時國內雖然有科研院所進行高速攝像相關項目的研究，但卻沒有一家企業生產高速攝像機產品，需求全部依賴進口，而且進口機器售價很高，從幾十萬元到上百萬元不等。2011年，呂盼稂博士后出站，受自己導師注重科研產業化的影響，他決定與兩位師弟一起創業，創辦君達高科，專注更高性能高速攝像機產品的研發。