陈涵晟    阿里达摩院供图

■本报记者 赵广立

一名汽车学院的研二学生，凭借自己的数学功底和数学方法，以新视角解决了一项3D视觉领域的经典问题，然后以第一作者身份，获得了一项计算机视觉（CV）领域顶会的最佳学生论文奖。

这个颇有些传奇色彩的故事，近日在CVPR会议（国际计算机视觉与模式识别会议，IEEE主办）上上演。这个故事的主角，就是同济大学2020级硕士研究生、阿里达摩院研究型实习生陈涵晟。

如今，性格有些内向的他“一篇Paper天下闻”。和他在阿里达摩院同组的阿里高级算法工程师罗浩说，获奖之后组里收到了非常多的邀请，“从来没有过这种感觉”。

“说实话身边的人应该不会太意外——只要你接触过他，知道他的天赋，并了解他的付出。”对于陈涵晟的获奖，同学、好友这样评价。

巧！

一拍即合进入阿里达摩院

《中国科学报》了解到，这篇最佳学生论文，是陈涵晟2021年在阿里达摩院以研究型实习生身份完成的。这也解释了为何论文6位作者中有3位是阿里达摩院的算法专家。

每年招研究型实习生时，阿里达摩院算法专家王丕超都会优先考虑招聘博士生。“他们发表过一些论文，从中能够看出大概的水平。所以我一般不招硕士。”

陈涵晟是个例外。

王丕超先是看到了陈涵晟研一期间在CVPR发表的成果。那时，陈涵晟进军自动驾驶领域刚一年多，就发表了一篇他口中“只是一个根据经验设计的东西”。

但王丕超还是敏锐地嗅到了他的科研潜力。“看到他发的那篇文章，我感觉他做得还不错。”于是，王丕超主动联系了陈涵晟。

接到邀约，陈涵晟欣然参加了面试。

“面试过程非常开放，更像是讨论学术问题，我感觉到阿里达摩院确实是一个非常注重基础研究的机构。”陈涵晟告诉记者。让他下决心去阿里达摩院实习的另一个原因，是“他们计算资源确实很大”。

这在后来成为论文得以顺利完成的关键要素之一。在CV领域，一些数据集非常大，对计算有很高的要求。而他们的研究，恰恰需要非常高的GPU（图形处理单元）算力。

面试过后，陈涵晟和王丕超一拍即合，后者成为陈涵晟在达摩院的Mentor（导师）。尽管王丕超远在美国西雅图，但他们的学术交流仍以每周1~2次的频率开展。

强！

进入CV领域第二年即出获奖成果

正如文章开头描述的那样，陈涵晟很早就集齐了“跨界拿奖”所必需的元素。

陈涵晟已经记不清自己是从什么时候开始喜欢赛车的了，“初中？小学？很早就喜欢”；但他同时也喜欢数学和计算机，“从小就在电脑上画图”。

他对赛车和计算机的兴趣，一直没有消减。高考那年，陈涵晟同时瞄准了同济大学的汽车专业和南京大学的计算机专业。最终，他被同济大学汽车学院录取。

入学后，他加入了同济大学“翼驰车队”——这是一个由上百人组成的半商业化的赛车设计、制造组织，并定期参加大学生方程式赛车赛事（FSAE）。

“那时我专注于做空气动力学方面的工作，它涉及一些仿真计算，这个东西我以前非常感兴趣。”陈涵晟告诉记者。

当时的车队队长宁同学告诉《中国科学报》，有些想法其他人可能只是在嘴上说说，但陈涵晟真的会去尝试，实践能力很强，常常动手证实自己的结论，或实验或仿真，努力为之。

“在他一人‘操办’之下，车队的空气动力学设计实现了质的飞跃——使用测压孔测量尾翼和扩散器的下压力；采用独特的三段式尾翼布局形式，并在仿真上对弯道工况的气动稳定性做了大量研究；绘制气动图谱……众多创新点，不一而足。”

结果，这辆赛车的设计在2019年日本FSAE赛上拿到了“最佳空气动力设计奖”。“中国车队的空气动力学设计在国外赛事拿奖，这也是史无前例的事。”宁同学回忆说。

经此一役，宁同学提议让陈涵晟做车队设计部门的部长，但后者断然拒绝了。理由很简单——从大五（同济大学汽车专业为5年制）这年，陈涵晟开始对自动驾驶和CV产生了浓厚兴趣。

“我在大五的时候加入熊璐老师课题组，开始学一些相关知识，包括完成毕业论文设计。确切地说，我在做本科毕设时，才开始接触CV方面的内容。”陈涵晟对记者说，他既喜欢汽车又喜欢计算机，正好学院当时新成立了智能汽车研究所，他想借此机会，转型做自动驾驶的感知计算。

许多人可能觉得这个转型不容易，但陈涵晟却直言“那一年是这些年来最轻松舒服的一年”。原因在于，当时没有课业和科研压力，是“纯粹学习新知识，有很强的收获感”。

保研本校后，陈涵晟在研一期间的研究成果就投中了CVPR。这个成果，正是王丕超最初看到的那篇文章。

换句话说，陈涵晟在转向CV的第二年，就做出了破纪录的成果。

意外！论文偏冷门，没想到能获奖

对于论文能摘得最佳学生论文奖，团队上下多多少少还是出乎意料。

“我原来以为这篇论文可能比较冷门，因为太偏数学了。”陈涵晟说。

如何用普通的相机（二维图片）准确定位三维场景中的障碍物，是陈涵晟这篇文章阐述的重点。换言之，他要解决的问题，就是用一张2D图片定位3D物体的位姿。

“我对3D物体位姿问题比较感兴趣，在学校副导师田炜老师的指导下，研一发了一篇CVPR论文，就是在PnP（求解3D到2D点对应运动的方法）中加入了不确定性。去年到阿里达摩院实习后有些新思路，想搞清楚这个领域里的各种方法在理论上到底有什么联系。”陈涵晟告诉《中国科学报》，“我想找一个理论的框架，把所有的方法统一到一起，这就是我今年这篇论文的内容。”

“论文一开始只有数学。”陈涵晟介绍，最开始，他自己也不清楚这些数学公式会发挥什么作用。

“一开始我并没有抱太大期望，只是个人兴趣。不知道这套理论的东西是否真正有用，也许只是新的花样而已。后来我把算法完善之后，真的把实验做出来，才知道它有这么好的效果。”陈涵晟说，“现在看来，它确实和其他论文不太一样，算是一个小突破。”

王丕超虽然多次说过这项工作很不错，但他也没预料到成果能拿大奖。阿里达摩院算法专家唐家声说，由于获奖出乎预料，以至于没有一位作者到现场参会，只能远程领奖。

拿到这样一个重量级奖项，陈涵晟表示“有点压力”，但他本人“还是不想太‘卷’”。“只要有一个不错的环境做自己想做的研究，就非常好。”他说。

相关论文信息：

https://doi.org/10.48550/arXiv.2203.13254