李学龙的优秀有目共睹：中国科学技术大学本硕博连读；26岁即在英国大学任教，不到30岁获得终身教职；35岁当选IEEE(美国电子电气工程师协会)会士，在这个仅仅能进入就如同获得终身成就奖的群体中，1976年出生的李学龙最年轻。
不仅如此，他还入选了国家“千人计划”和国家杰出青年科学基金，发表的IEEE汇刊论文有70余篇，属于全国仅有。他还是中国首位被多个国际重要学会同时选为会士的学者……2009年，33岁的李学龙选择回国，彼时，他已是在国际图像处理和模式识别领域有着重要影响的中国学者。
努力创新的光学“工兵”
李学龙习惯把自己称作“工兵”。他说，“工兵”其实都很类似，忙忙碌碌，连续几天待在实验室不回家很平常——“领域内知识更新非常快，一放松就有可能掉队”。与李学龙深厚的学术造诣相比肩的，是他面对科学研究时的执着单纯。
2005年夏天，伦敦数个地铁站和公交巴士接连发生爆炸。几乎所有的爆炸点，都在时任伦敦大学教师的李学龙的办公室附近。
上班路上，李学龙乘坐的公交车被正在执勤的警察拦了下来。乘客被告知，由于前方封路，不能再前往市中心方向。大家纷纷下车，按照原路返回，李学龙也跟着人群往回跑。可当他走在半路上，却像突然想起了什么，急忙又掉转回头一路狂奔向办公室。
“当时也知道很危险，但我必须得去。”李学龙事后回忆说，自己那时刚到伦敦大学任教不久，“实验室”就是一间专供学生使用的公共电脑机房，机房里的多台机器上正运行着李学龙自己设计的程序。“如果去晚了，早到的学生破坏了运行了一夜的数据，那可怎么办？”
还有一次，李学龙给权威的学术杂志投稿。没想到，他撰写的长约5000多字的论文，却换来了该杂志副主编和审稿人一篇长达2000字的询稿意见。其中，很多意见非常犀利，并且只给了3个月的改稿时间。
面对这样的长篇询稿，学界人士大多会选择放弃。一些同事也劝他：根据意见修改原稿就等于重写了一遍论文，况且即使写完了，对方也未必会刊登，“耗进去3个月时间，不值得！”
李学龙却说：“既然对方能给出这么长的询稿意见，为什么不能再努力一下呢？”3个月后，李学龙如期交出一篇全新的论文，并且给出了更多的统计和实验结果。仅附在后面的“询稿意见回复”，就相当于一篇论文的长度。论文最终被这家领域内顶级刊物刊登。此后，这一刊物还多次刊登了李学龙的文章。
回国就等于回家，不需要什么理由
和大多数被高调引进的专家们不同，作为已在国际学科领域具有重要影响的学者，李学龙回国却是“毛遂自荐”。2009年，背着双肩包，李学龙敲开了中国科学院西安光学精密机械研究所人事部门的门。
在与所长进行了短短10多分钟的交谈后，李学龙便决定在这里“扎根”。他的想法很简单：自己在前沿做了多年研究，就是想回国做国家需要的事，解决一些重大工程面临的实际问题。而这里，能实现他的愿望。
当时的李学龙，在英国浓厚的科研环境中正如鱼得水。他和爱人都已取得终身教职，职位也一再跃升，待遇优厚、环境宽松，可李学龙却选择了举家回国：“人生的意义，在于最大限度地发挥自身价值，国内有更好的发展舞台。”
回国前，李学龙花了近一个月时间收集、整理在伦敦的书籍资料，分类打包了20多箱发回国内，却没带回1件生活用品。连家具都没来得及卖掉，他就匆匆踏上了回国之路。
回国工作，李学龙从未提过有关个人待遇的事。研究所特地为他安排了数十万元的年薪，他却坚决只领取其中的1/3，相当于一般研究员的待遇。“这些工资可以满足生活需要，只要能做事，不要特殊的高待遇。”李学龙考虑更多的，是怎样组建一支国际一流的研究团队和做事平台。
光环和荣誉背后，是李学龙忘我的付出。和在英国的生活比，研究所的工作紧张且忙碌，连着熬几个通宵都是常事，办公室的沙发就是他的临时床铺，有时一觉醒来手里还抱着电脑，他就又开始继续工作。
他曾和同事开玩笑：头发该是黑的，却是白的；眼白该是白的，却是红的；嘴唇该是红的，却是黑的，“真的不容易”！可是，每当有人问起他为什么如此坚定地选择回来，李学龙的答案从没变过：国家越发展，对科学理论和工程技术的需求就越迫切，“而我，回来的时间越久，就越后悔当初没能更早回来！”
既要抬头看天，又要低头走路
李学龙的研究方向，是图像及视频处理和模式识别领域。作为研究所光学影像分析研究的领军人物，“前沿”和“应用”是李学龙时刻紧盯的两个关键词。
如何提高遥感图像的质量，尤其是超分辨率图像重构和图像质量改善，是李学龙的研究重点之一。这样的技术，国防、经济、勘探、监控，甚至城市规划都能用得到。而要达到更好的效果，只有不断创新。
为尽快建立研究平台，在光机所全力配合下，只用了短短3个月，李学龙领导的光学影像分析与学习中心就建成并投入使用。与此同时，他又动员数名海外杰出青年学者回国，组建起自己的科研团队。凭着认真严谨、从不松懈的精神，李学龙和他的研究团队一步步走到了领域前沿。
西安光机所是中国国防军工领域的研发重镇。第一颗原子弹爆炸时，拍摄“蘑菇云”的高速相机就出自这里。此后，“神五”“神六”“嫦娥”等国家重大工程，光机所的研究更是开创多项国内外先河。
“海湾战争时有很多假坦克，但并没有浪费导弹。为什么？”因为不同物质的光谱不同，在普通光学相机观测下，假坦克和真的看起来很像，但在光谱下，钢铁和木头、纸壳等都分开了。
“光谱数据非常有效，但它对数据处理的要求和难度都更高。”经过攻关，李学龙团队设计出世界上第一台多分辨率相机，能在同一时刻对同一场景获取不同分辨率的影像，对研究不同分辨率的影像之间本质的关系和联系提供了基础平台。
回国后的短短几年，李学龙和他的团队先后获得4项国家“973”项目支持，并获得国家杰出青年科学基金1项、国家自然科学基金重点及面上项目8项、“863”项目2项以及一些国防项目支持。
如今，刚满40岁的他，已担任中国科学院西安光学精密机械研究所副所长，光学影像分析与学习中心主任，瞬态光学与光子技术国家重点实验室副主任，中科院光谱成像技术重点实验室副主任。还同时当选为多个国际重要学会委员及国际欧亚科学院院士等。
“抬头看天，低头走路”是李学龙一向信奉的准则。他说，既要“抬头看天”，紧跟学术前沿不断创新，又要“低头走路”，脚踏实地做好当下每一件事。