世界排名前%科学家董超:用让数亿人拍出高清大片

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不要眨眼!

04:15

33岁的董超看起来更像一名文科生。

他喜欢画画,热爱艺术设计,从五岁开始学习国画,后来和他的团队一起画团队logo和科研蓝图。

他还喜欢读书,读书很多,读杂文,读人物传记,天文地理,科幻小说,还在办公室建了一个读书角。

但他最终还是走上了理工科这条路。董超,中国科学院深圳先进技术研究院数字研究所副研究员,博士生导师。2014年在欧洲计算机视觉大会上发表论文SRCNN,首次将深度学习引入图像超分辨率领域;2017年以来,带领多支队伍参加国际超分辨率比赛,9次夺冠;2016-2018年任职于商汤科技,带领超级子团队开发了全球首个基于深度学习的数字变焦软件;2021年,被斯坦福大学选为全球前2%的科学家;今年入选2022年全球人工智能最具影响力学者名单。

在董超的成长轨迹中,理性与感性交织,数字与美并存。

被授予人工智能领域的顶级学者

“我没有提交任何材料。我也是有一天看到这个新闻才知道的,跟你一样。”5月12日,董超在中科院深研所办公室对特约记者说。

董超所指的消息是今年4月公布的2022年全球最具影响力的人工智能学者名单。该榜单由清华大学计算机系AMiner团队、智普AI、清华-中国知识智能联合研究中心等联合发布。旨在通过学术数据,在全球范围内评选过去十年人工智能领域最具影响力和活力的顶尖学者。自2020年首次发表以来,每年约有200名人工智能学者入选。今年,董超榜上有名。

他是董超中国科学院深圳高等研究院数字研究所副研究员、博士生导师。他的研究领域集中在计算机视觉底层,包括超分辨率、去噪、增强、HDR等。2014年,他在欧洲计算机视觉大会上发表论文SRCNN,首次将深度学习引入图像超分辨率领域。论文引起了广泛关注,在谷歌学术论文搜索中的引用次数已超过1万次。

2016年,博士毕业的董超带着研发成果进入深圳市商汤科技有限公司,带领团队开发出全球首个基于深度学习的数字变焦软件。“我们用手机拍照时使用的美颜功能,以及放大图像的功能,其实都是基于这个底层视觉算法。”据媒体数据显示,截至2021年9月,已有上亿部手机配备了这种特殊的图像功能。

一直保持压力

“任何从0到1的发明都不容易。”在董超看来,将深度学习引入图像超分辨率领域的最大困难来自于人们对它的质疑,“包括我们自己”。

这是对传统思维的突破。过去,深度学习在高层视觉中取得了很大的应用成果,但在低层视觉中从未得到应用,“因为这两种应用的概念是相反的”。以董超人脸识别为例,说明高级视觉的作用是最终识别这个人是谁,相当于提取了一个抽象符号。但是在底层视觉中,需要让图像更清晰才能得到所有的像素信息,而不仅仅是提取一个符号。

“我可以将深度学习应用于图像超分辨率,这并不完全是我一个人的努力。”董超介绍,2012年,国内很多高校和科研院所都在开展深度学习。当时他正在香港中文大学多媒体实验室攻读博士。他的导师敏锐地意识到深度学习可能会给计算机视觉技术带来颠覆性的变化,于是带领团队开始了对深度学习的全面研究,为其后来引入图像超分辨率领域奠定了基础。

寻求突破并不容易。董超仍然记得,研究开始五个月后,仍然没有成功。当时导师因为其他工作,不得不暂时退出项目。在那之后,大约三个月,董超独自继续他的研究,直到一个新的导师加入。“我的直觉是,它能成功。不管花多少钱,我都希望能实现它。这是我内心的一种情感坚持。”

一年后,论文成功发表,但董超并没有就此止步。“现在我们仍在这样做。这几年取得的研究成果比当时增加了十几二十倍。”

用感性做出选择。

董超是一个非典型的理工科学生,他经常理性思考,感性做出选择。

上学以来,董超的数学一直很好,参加了各种数学竞赛并获得了许多奖项。在外人看来,他选择理工科是顺理成章的。但其实这个选择也和他的理想有关。

董超喜欢阅读和绘画,大部分时间都沉浸在文化世界中。对他来说,“数学只是生存技能,文化才能带来快乐”。在小学时,董超读过一套传记。当阅读比尔·盖茨的故事时,董超的眼睛经常会发亮。“那时候我觉得电脑很酷。”对于爱因斯坦,董超崇拜这位物理学家对科学的纯粹追求。“这种纯粹是我向往的。”从此,董超把比尔·盖茨和爱因斯坦视为偶像,走上了成为“计算机科学家”的道路。

在这条路上,董超遇到了许多岔路口。第一次重要的选择发生在大一。董超本科就读于北京理工大学,但由于高考分数不够,没有被信息工程专业录取,只好进入交通运输专业。经过一年的学习,董超获得了专业第一名,并连续两个学期获得一等奖学金。但他毅然放弃了这个专业,“因为我知道这不是我想要的”,大一结束,他转到了信息工程专业,回到了起点。

当董超读博士时,类似的选择再次出现。2011年,董超考入北京理工大学信息工程专业雷达研究方向。学习半年后,他决定放弃博士学位。“我知道我坚持下去可以做得很好,但这不是我内心想要的,所以我又做了一次新的选择。”

董超开始申请香港中文大学信息工程专业的计算机研究方向。在学校的选择上,董超从一开始就有明确的目标。“我对文科很有热情,所以一定要去文理兼修的学校读博。”董超把所有的筹码都押在了一所学校的一位导师身上,而他只发出了一份申请。一个月后,他拿到了录取通知书。

在攻读博士的四年中,董超仍然面临着许多选择,但这次他拒绝改变。“我很确定这是我想做的。我会把全部精力投入到自己喜欢的事情上,打破一切外在的障碍,坚持到成功。”

在成为科学家的道路上

2016年,董超从香港中文大学毕业,回到内地继续他的研究工作。当时他选择深圳作为居住地,因为他的妻子住在这里,也因为他看中了深圳的特色。

在董超看来,深圳这座移民城市不仅开放包容,更有创业精神,每个人都可以平等地为自己的梦想奋斗。“这是我来深圳的一个很重要的原因。事实证明,这个选择是对的。”

在深圳,董超做出了他人生中的第三个重要选择:从企业到大学。他解释说,“我更愿意成为像爱因斯坦那样的纯科学家。在高校做研究,当老师,才是我真正想做的。”2018年,董超离开商汤科技,进入中科院深高院。

在学校,董超领导着一个大约20人的团队,其中大多数是他的学生。董超的团队被命名为XPixel,翻译过来就是“像素”,X代表“未知”,意味着团队坚持探索未知,向着更高的目标前进。对于领导团队,董超将其比作管理花园。“最重要的不是如何种出一棵树,而是如何培育土壤”。在董超看来,“土”代表了一个团队的文化。文化一旦确定,团队就有了明确的方向,成员在文化的影响下蓬勃发展。

董超自己的团队文化可以概括为三个关键词:敬业、专注、平衡。

在董超的团队中,与“奉献”相对应的英文是“爱”。董超认为“科学研究可以造福人类,也可以毁灭人类。科研人员的初心和动机决定了科研成果最终会如何被利用。”他希望每个学生都有科技向善的价值观,用科研造福人类。为了将“奉献”付诸实践,董超经常带领学生做科普活动和公益项目,已经坚持了四年。

董超也希望学生们能够专注于他们的工作,平衡他们的工作和生活。“我经常跟学生说,你要做你想做的事,活得高是想活出个样子。做一个快乐的人是我培养学生的最终目的。”同时,这也是董超的目标之一。

董超的另一个目标是“成为祖国乃至人类需要的科学家”。“这是一个永无止境的过程。”董超说,因为科学家永远走在求真务实、探索未知的路上。

制片人|陈印

总策划|丁

总制片人|蓝色银行

系统|陈建中

策划|甘霖刘思敏徐亚乔赵贤荣

作者:陈

图片|孙玉生单薇

编辑|孙雨生

海|林家嘉林安迪

(作者:阅文特约媒体实验室)

 
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