文 | 《中國科學報》記者 趙廣立
一名研二學生，用新視角解決了一項3D視覺領域的經典問題，然后以第一作者身份，獲得了一項計算機視覺（CV）領域頂會的最佳學生論文獎，并“順便”實現了20多年來中國高校學生在該獎項上“零的突破”。
這個頗有些激動人心的故事，剛剛在6月22日的CVPR會議（國際計算機視覺與模式識別會議，IEEE主辦）中上演。而這個故事的主角，就是同濟大學2020級碩士研究生、阿里達摩院研究型實習生陳涵晟。
(資料圖片僅供參考)
陳涵晟
有同學喜歡稱陳涵晟為“陳大佬”；在朋友眼里，他是一個“經常一個人推公式寫代碼到很晚，推錯公式喜歡拍大腿，然后會嚇到旁邊同學”的“學癡”。但這都停留在了他拿到CVPR最佳學生論文之前。
如今，性格有些內向的他“一篇Paper天下聞”。和他在達摩院同組的阿里高級算法工程師羅浩博士說，獲獎之后組里收到了非常多的邀請，“從來沒有過這種感覺”。
“說實話身邊的人應該不會有人意外。只要你接觸過他，知道他的天賦，并了解他付出的努力。”對于陳涵晟的獲獎，同學好友這樣評價。
獲獎證書
巧！一拍即合進入阿里達摩院
《中國科學報》了解到，這篇最佳學生論文，是陳涵晟2021年在阿里達摩院以研究型實習生身份實習中完成的。這也解釋了，為何論文6位作者中有3位是阿里達摩院的算法專家。
每年招研究型實習生的時候，阿里達摩院算法專家王丕超都是優先考慮招聘博士生：“他們發表過一些論文，能夠看出大概的水平。所以我一般不招碩士，只招博士。”
陳涵晟顯然是個例外。
王丕超先是看到了陳涵晟研一期間在CVPR發表的成果。那時，陳涵晟進入自動駕駛領域剛一年多，就發表了一篇在他口中“只是一個根據經驗設計的東西”“就是在PnP中加入了不確定性”。
但王丕超還是敏銳地嗅到了他的科研潛力，“看到了他發的那篇文章，我感覺他做得還不錯。”王丕超主動聯系了陳涵晟，邀請他聊一下。
接到邀約，陳涵晟欣然參加了面試。
陳涵晟
“面試過程非常開放，更像是討論學術問題，我就感覺到達摩院確實是一個非常注重基礎研究的機構。”陳涵晟告訴記者，使他下決心去達摩院實習的另一個原因，是“他們確實計算資源很大”。
這在后來成為了論文得以順利完成的關鍵要素之一。在計算機視覺領域，一些數據集非常大，對計算有很高的要求。而他們的研究，恰恰需要非常高的GPU算力。
面試過后，陳涵晟和王丕超一拍即合，后者成為了他在達摩院的Mentor（導師/顧問）。盡管王丕超遠在美國西雅圖，但他們的學術交流仍以每周1-2次的頻率開展。
強！進入CV領域第二年即出獲獎成果
其實，陳涵晟很早就集齊了“跨界拿獎”所必須的元素。
陳涵晟已經記不清自己是從什么時候喜歡賽車的了，“初中？小學？很早就喜歡”；他同時還喜歡數學和計算機，“從小就在電腦上畫圖”。
他對賽車和計算機的興趣，一直沒有消減。高考那年，陳涵晟同時瞄準了同濟大學的汽車專業和南京大學的計算機專業。最終，他壓線被錄取到同濟大學汽車學院。
入學后，他加入了同濟大學“翼馳車隊”——這是一個由上百號人組成的半商業化的賽車設計、制造組織，并定期參加大學生方程式賽車賽事（FSAE）。
“那時我專注于做空氣動力學方面的工作，它涉及一些仿真計算，這個東西我以前非常感興趣。”陳涵晟告訴記者。
根據當時的車隊隊長寧同學回憶，“陳大佬”負責賽車空氣動力學方面的設計，剛招進來的時候也不覺得有多出奇，和其他所有車隊小弟一樣，干著那些與碳纖維打交道的活毫無怨言，只是偶爾看他拿著那本《Racing Car Aerodynamics design》（《賽車空氣動力學設計》）看得津津有味。寧同學說：“第二年——也就是2018年，在他成為設計的主力隊員之后，陳大佬開始‘carry’。”
寧同學告訴《中國科學報》，有些想法他們可能只是在嘴上說說，但陳涵晟真的會去嘗試。他實踐能力很強，常?？梢詣邮肿C實自己的結論，或實驗或仿真，并且也為之非常努力。
“在他一人操辦之下，車隊的空氣動力學設計實現了質的飛躍——使用測壓孔測量尾翼和擴散器的下壓力；使用了獨特的三段式尾翼布局形式，并在仿真上對彎道工況的氣動穩定性做了大量研究；繪制氣動圖譜等。眾多創新點，不一而足。”
結果，這輛賽車的設計在2019年的日本FSAE賽上拿到了“最佳空氣動力設計獎”。“中國車隊的空氣動力學設計在國外賽事拿獎，這也是史無前例的事。”寧同學回憶說：“那次比賽讓我們20多名參賽隊員在名古屋慶祝到酩酊大醉。”
經此一役，隊長寧同學提議讓陳涵晟做車隊設計部門的部長，但后者斷然拒絕了。理由很簡單，從大五（同濟大學汽車專業為5年制）這年，陳涵晟開始對自動駕駛和計算機視覺產生濃厚興趣。
“我是在大五的時候加入到熊璐老師課題組，開始學一些相關知識，包括完成畢業論文設計。確切來說，我在做本科畢設時才開始接觸計算機視覺方面的內容。”陳涵晟對記者說，他既喜歡汽車又喜歡計算機，正好學院當時新成立了智能汽車研究所，他想借此機會，轉型做自動駕駛的感知計算。
許多人可能覺得這個轉型不容易，但陳涵晟卻直言“那一年甚至是這些年來最輕松舒服的一年”。原因在于，當時沒有課業和科研壓力，是“純粹的學習新知識，有很強的收獲感”。
然后就有了，保研本校后的陳涵晟在研一期間的研究成果，就投中了CVPR。這個成果，正是王丕超最初看到的那篇文章。換句話說，陳涵晟在轉向CV的第二年，就做出了很不錯的成果。
寧同學后來回憶說：“這樣的成就雖非常人所能及，但對他而言也是意料之中。我還在想，幸虧當時沒逼著他當什么車隊部長，不然得把這小子耽誤了。”
意外！論文偏冷門，沒想到能獲獎
對于論文能摘得最佳學生論文獎，團隊上下多多少少還是有些意外。
“我原來以為這篇論文可能比較冷門，因為太偏數學，沒想到能夠獲獎。”陳涵晟說。
如何用普通的相機（二維圖片）準確定位三維場景中的障礙物，是陳涵晟在這篇文章闡述的重點。換言之，他要解決的問題，就是從一張2D圖片定位3D物體的位姿。
“我對3D物體位姿問題比較感興趣，在學校副導師田煒老師的指導下，研一發了一篇CVPR，就是在PnP中加入了不確定性。去年到達摩院實習后有些新的思路，想搞清楚這個領域里各種方法，它們在理論上到底有什么聯系。”陳涵晟向《中國科學報》介紹說：“我想找一個理論的框架，把所有的方法統一到一起，這就是我今年這篇論文的內容。”
“論文一開始完全只有數學。”陳涵晟介紹，最開始，他自己也不清楚這些數學公式會發揮什么作用，就嘗試把它們“拿去變成算法逐漸去做”。
“一開始我并沒有太大期望，只是個人興趣。不知道這套理論的東西是否真正有用，也許只是新的花樣而已。后來我把算法真正調得完善之后，真的把實驗做出來，我才知道它有這么好的效果。”陳涵晟說，“現在看來，它確實和其他論文不太一樣，算是一個小突破，拿沒拿獎我都覺得是一點小突破。”
王丕超雖然多次說過這項工作很不錯，但他也沒預料到成果能拿大獎。阿里達摩院算法專家唐家聲爆料說，由于獲獎令大家猝不及防，以至于沒有一位作者到現場參會，只能遠程領獎。“頒獎時王丕超因為早上6點起床，由于太困表情失控，顯得‘不屑一顧’，令人捧腹。”
王丕超因早起太困表情管理失控，被調侃“不屑一顧”。
拿到這樣一個重量級獎項，陳涵晟表示“有點壓力”，但他本人“還是不想太卷”。
“確實有點壓力，大家都來祝賀我。當然更重要的是，機會也多了不少，我認識了很多同行和學長，會給我之后的規劃提供一些非常重要的建議。”不過他話鋒一轉說：“我本人還是不想太卷的，只要我能夠安靜下來，有一個不錯的環境做自己想做的研究，就非常好。”
相關論文信息：
https://doi.org/10.48550/arXiv.2203.13254
