【老万】我的科大(五):俺怎样奇葩地写论文
大学二年级的时候,俺头脑一热,想要找个实验室。
其实俺就是想上机了。
机,是微机的机,不是喂鸡的鸡。微机,微型电子计算机也。
俺上大学那会儿,有个名词叫“机时”,就是上机时间的配额。
那阵儿,干啥要啥票。洗澡要澡票,吃饭要粮票,在俺们安徽买烟要凭烟票。因为俺们大学生户口迁到了学校,也算安徽人民的一部分了,吃香喝辣的事政府没忘了俺,每学期都给俺们发烟票。女生也有。她们的烟票大都进了班上几个老烟枪的口袋,化作了一包包大重九、佛子岭,又归于尘烟。
有的学校有上机票,凭票上机。俺们中国裤子大学不搞这形式主义,可上机的机会也是卡的死死的,进机房要登记,时间到了就得滚蛋,给后面的人腾位子,把机房上出了开房的感觉。
有一回管机房的老师不在,我班一王姓同学先一步进了机房,竟干出了禽兽不如的事:他他他,竟然把机房反锁了!任凭其他同学把门砸得震天响,他只似闲庭信步。
更可恶的是,王同学的微机发出的分明是让男同学们面红耳赤的声音。对滴,是双截龙游戏。
这就直接造成了俺的求机若渴后遗症,离开裤子大后找了个上机的工作,三十年了还脱不了自觉性加班。俺大脑深处时刻有个声音提醒俺:小伙砸!不用交钱就能加班,多爽啊!多干就是多赚!
也就是说俺已经被早年的经历给洗脑了,要想治好门儿都没有。
总之那时的条件就是机不可时,时不再来。能敞开了上机的法子只有一个:投靠一个实验室,帮老板扛活。
可俺刚上大二,妥妥的菜鸟,连数据结构都没学过。要进实验室?老师们都是不屑一顾的。
俺想起来了:俺有个老乡在法国别研究的无线电系做教授。虽然进不了本系的实验室,无线电系有机可蹭,去去也不错的。
俺第一次上大学,爹妈把一学期的生活费交给俺不放心,就直接把钱汇给了老乡教授,存在裤子大东区储蓄所,存折平时在教授家搁着,俺每个月去取一次。
是杜绝寅吃卯粮的意思。
结果证明俺爹妈多虑了。俺谨记一分一毛当思来之不易,简称毛不易,一到学校就掏出个小黄本本记录购买每件物品的时间、价钱、货源,又叫黄品源。
这位老乡教授是研究扩频通信的。他见俺求机心切,甚至不惜纸上谈兵自学了 C 语言(没有实践过),便给了俺一个机会。
教授说他有一个想法,“用哈达马伪随机数序列生成一个正交矩阵做图像压缩,你可以做一做。”
一句话让人怀疑人生系列。俺一听两眼就黑了:教授在说啥外语咧?
虽然这些汉字组合在一起是啥意思俺完全不明白,为了进机房俺也豁出去了,当场拍着胸脯把活揽了下来。从此实现了上机自由。
老乡教授实验室的机器真不赖,是惠普的 Unix 工作站。不像俺们计算机系,除了两台老古董的 IBM 370 和 VAX 11 小型机就是 PC。俺那时不知好歹,还为不能用 PC 而耿耿于怀。
工作站是 Workstation,不是 PlayStation。玩不了游戏,俺只好全心全意投入工作,调试俺的 C 语言程序。
这个程序其实不难,就是把原始图像分割成一个一个固定大小的矩阵,对每个矩阵乘以一个变换矩阵。再从结果矩阵中抽取一些重要的元素,其余元素就当成零抹掉,不占存储空间。这样就完成了数据压缩。从压缩结果还原到图像,只需要把结果矩阵乘以变换矩阵的逆矩阵就 OK 了。
如果这段话你没看懂,你就跟俺当时的状态一样一样的。
俺连图形和图像的区别都不清楚,一张白纸好画最新最美的图画,便大着胆子从学校图书馆借了一本《数字图像处理》,开始恶补。作者的名字叫冈萨雷斯,听起来是个墨西哥的阿米哥。
咋说呢,这本书充斥着邻域、非线性运算、随机变量、空间滤波、卷积、傅里叶变换、拉普拉斯变换、低通高斯滤波这类欢乐的文字。
打掉了牙往肚里咽,打掉了娃......算了。
等把这个图像压缩的原理大致搞清楚了,俺就开始写程序。程序写完了,遇到一个问题:没有图像数据,咋做实验呢?
大家莫笑,俺们那时在国内搞科研真的是土法上马。国外很多图像处理论文都用的是著名期刊《花花公子》上面的美女果照:
这张图片长期在图像处理学术圈霸榜。
俺们那时候哪有这条件啊!且不说没有果照,有了果照也没有办法变成数据,因为,扫描仪这样的好东西俺是没有见过的。
有条件要上,没有条件硬着头皮也要上。俺记得伟大领袖的两句教导,都是关于吃的:
死了张屠夫,就吃连毛猪?
自己动手,丰衣足食。
冈萨雷斯的书上除了看不懂的名词和公式,还有一张男娃的头像,黑白的。虽然不是美女果照,对俺来说也聊胜于无。更雪中送炭的是,那本书上还列出了这幅图像里面每个像素的灰度值!
这是一张 64 级灰度的照片,也就是说每个像素的亮度可以用 0 到 63 之间的一个整数表示,0 是全黑,63 是全白,中间是各种灰度,比如 50 度。
冈萨雷斯用 64 个不同的字符来代表像素的亮度,再把这幅图片当成一个矩阵,里面的每个元素对应于一个字符。
他用几大页列出了这个巨大的字符矩阵。
既然没有扫描仪,OCR 这样的神器也是没有的了。俺只能采取人肉录入。也就是把书摊开,对着这个大矩阵,一个一个字符手工输入。
360 行,最怕看错行,还得回去一个一个改。
哪有什么岁月静好,我只不过是把别人看黄图的时间用来录灰图罢了。
经过没日没夜的苦干,俺吐血完成了图片录入。想到世上有几人能在简历里写上“熟练录入像素灰度”,俺不禁有几分骄傲,以致于多年以后看到手刻操作系统的新闻时莞尔一笑。
见证奇迹的时候到了。数据录入后,俺写程序把它转换为图像显示出来。看上去总体还不错,就是有几个地方有槽点,原来是印刷质量太差,让我把几个字符看错了。
为了排错,我用手指着一行一行地数,再一列一列地数,找出问题像素再改正。
这个排错过程让俺的近视程度加深了不止 50 度。
有了原始数据就可以开始实验了。俺怀着激动的心情把数据送进去,压缩完了之后再解压,看到的是这样的:
开玩笑的,实际是一片麻点。确实有 bug!
当然,程序最后调通了,压缩解压后还能看出来是个男娃!
激动泪奔!
俺又把俺们的法子跟标准的离散余弦变换压缩法做了个比较,结果嘛......
哈达玛真的不能打啊!
俺做了不同压缩率下哈达玛法跟离散余弦法的比较。哈达玛被全面碾压。
心里响起《铁窗泪》。
这时老乡教授说,虽然俺们的压缩效果不如离散余弦变换,但是!哈达马是伪随机数序列啊,不是固定的,所以俺们在压缩的同时还有加密的功能。
这就叫:你以为它是吹风机,其实它是剃须刀。
俺听了,也不知道有没有道理,但还是醍醐灌顶,动手开始写论文。
那时候俺也不会用电脑制作图表,就把实验数据用手工画了一张图,复印之后用浆糊剪贴在论文当中,找了个信息学的会议投了。
投完俺就把这事忘了。投稿是为了向老乡教授交差,咋还能当真指望啥。
三个月后,传达室通知俺有信。俺去看,是一个牛皮纸大信封,拆开里面有一封信和一本论文集。信上说:老万同志,你的论文已经被会议录用。
俺当时一蹦三尺高,觉得人生又上了一个台阶。这个会可是在西安开的,羊肉泡馍管饱。
诚然,这是一篇水论文,但它都是俺的汗水和泪水啊。在此之前,俺只在中学黑板报上发表过一篇豆腐干。这一下子让俺觉得自己也是个人才了,不可以妄自菲薄了,即便在中国裤子大学这样的地方,走路也可以抬起头来了,去洗澡也不再有负罪感了。
洗澡是一个哏。说是裤子大某班主任去宿舍巡视,发现某团委书记不在学习,洗澡去了。班主任不高兴了:他 GPA 这么低,还有脸洗澡?
此中逻辑,欲辨已忘言。
有了这次经历,俺才知道了:一些学术会议不过是草台班子,世界是我们的,也是傻叉的。从此打消了俺对权威的膜拜,满嘴跑火车的专家再也糊弄不了俺了。
只是看到今天唾手可及的各种资源,不由感叹手输像素的技艺已经跟手刻光盘一样要失传了。
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