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第13届获奖人员——闫利

        闫利,武汉大学测绘学院,二级教授,博士生导师。主要从事摄影测量与遥感学科方面的教学、科研和人才培养工作。近10年,承担973、国家科技支撑计划、863计划、国家自然科学基金以及重大武器装备等项目100多项,发表论文100余篇,出版专著4部,其中SCI/EI 20余篇,在卫星测图、三维激光雷达、自主导航等方面取得了多项创新性成果,成果获国家科技进步二等奖2项,省部级一等奖3项,二等奖3项。多源影像三维重建、三维激光雷达数据处理以及车载移动测量系统等科研成果得到转化应用。
1)自主设计开发了系列车载移动测量系统,解决了地面三维激光雷达快速智能化处理难题,多项成果改变了行业测绘模式
        率先研制车载激光扫描和全景成像的动静态一体化城市空间信息快速测量系统,实现了集三维点云和全景影像于一体的全过程城市测绘新服务模式。自主研制了高精度测量、街景采集、巡查管理等系列车载移动测量系统,突破了海量激光雷达点云数据处理的精确化、高速化和智能化等瓶颈问题,解决了海量点云数据的管理与动态索引、智能滤波器设计、复杂目标的自动化曲面重建等关键技术,设计开发了地面三维激光雷达数据处理软件系统,研制了具有自主知识产权的面向城市测绘应用的车载激光点云综合处理软件,填补了国内车载海量点云数据处理领域的空白,完整建立了车载测量系统的作业规程和应用体系,经科技情报检索、用户应用评测,整体性能优于国外同类产品。将车载激光扫描与全景成像城市测量系统应用于城市部件采集、城市三维建模、竣工测量等城市测绘和公路测量领域。历时10个月完成了山西省全省1万多公里高速公路和国道、省道以及主要城市街道的扫描作业,建立了目前全国最大的点云和全景影像数据库,提升了公路测绘和地理信息服务能力及水平。成果获国家科技进步二等奖1项和测绘科技进步一等奖、二等奖各一项,获软件著作权登记10项、实用新型专利4项。
2)解决了精确匹配导航及其测绘遥感保障多项关键技术,成果应用于我国重大武器装备研制
        从1997年至今,历经17年的合作研究,解决了我国某重点型号武器中景像匹配导航的一系列关键技术。解决了景像匹配三维保障技术、多源影像高可信匹配技术、基准图快速制作技术、复杂目标快速分类技术等,提出了三面阵景像匹配的新思想,突破了前视或前下视模式景像匹配的局限性。研究成果已应用于多种型号巡航武器装备。
        开展了重力匹配导航技术研究。提出和构建了重力匹配辅助导航的完整框架,在国内首次建立了一套重力匹配辅助导航的系统。仿真试验精度达到500米~800米。研究成果突破了国外技术封锁,达到国外同期的研究水平。
        在国内首次设计了特宽幅机载中波红外(3-5微米)与可见光双波段成像系统,解决雾霾、阴云天气条件下可见光难以成像难题。开发了摆扫式成像摄影测量处理系统,解决了摆扫成像空三、中红外相机标定、小幅面传感器的特宽幅成像难题。
3)提出了三条带立体成像模式、星间传感网自主定位理论,建立卫星测图新方法
        在国内外首先提出了三条带扫描立体成像方式(three-strips scanner, TSS)的设计思想,对于我国高分辨率测绘卫星的发展具有重要意义。系统解决了三条带扫描立体成像模式的严格成像模型、通用成像模型、视线向量修正模型和半参数误差模型等,几何定位结果优于同等参数三线阵影像。部分研究成果应用于航空数码相机与大地水准面精化相结合,实现了空间信息的快速获取。该技术应用于灾区(汶川、玉树)快速制图、数字城市基础信息采集、公路工程测量等,获国家科技进步二等奖1项。
        针对“立体影像+地面控制点”这种航空航天测绘模式的低效率问题,将传统的空三拓展为立体定位网,提出卫星测图区域级空三定位网的理论,推导出利用空三定位网进行影像几何定位的数学模型,开辟了影像几何定位的另一有效途径,部分解决了遥感测图低效率问题。提出了影像CORS站的设计思想,解决了连续动态卫星在轨标定难题。
        针对复杂空间成像因素与成像质量耦合机理的难题,系统研究卫星姿态指向精度对成像质量影响、卫星姿态稳定度对成像质量影响、TDICCD级数与星颤对立体测图精度以及影像质量、星颤对成像质量与立体测图精度影响的定量评价技术,并设计和开发“资源三号”成像质量与立体定位精度定量评价软件系统,突破了经典的遥感影像质量统计评价方法的局限性,研究成果能够为我国后续测绘卫星设计提供理论和技术依据。
4)完成多项创新型工程科技人才培养研究,项目成果被中国工程院采纳
        通过参加宁津生院士主持的中国工程院咨询项目“创新型工程科技人才培养研究”、“我国工程科技队伍发展趋势分析”、“我国测绘工程学科发展”,系统研究了高层次测绘工程科技人才的成长规律以及测绘工程学科的发展战略,完成了创新型测绘工程科技人才培养研究和我国工程科技队伍发展趋势分析研究报告,咨询研究成果被中国工程院采纳。
        闫利同志在测绘学院建立了航天航空测绘创新研究团队,立足国际发展前沿,学术思想活跃,创新能力强,具有高度的敬业精神和科学精神,从2002年至今连续被武汉大学测绘学院评为优秀教师,2005年被评为“宝钢全国优秀教师奖”,2010年评选为武汉大学首届十佳“我心目中的好导师”。