图像处理与计算机视觉  
 


(1)遥感图像理解的研究成果应用于探月工程数据分析

将多尺度分析技术与图模型相融合,提出了描述SAR图像的多尺度贝叶斯网络模型以及基于智能算法的模型参数估计算法,取得了系列研究成果,出版专著《多尺度随机模型及其应用》。研究工作得到探月工程首席科学家欧阳自远院士的好评,承担了863重点项目子课题专题“虚拟月球关键技术和方法研究”,主要解决了基于小波变换的海量月表数据分层分块式的组织结构搭建,实现了对海量月表地形数据的存储、管理、动态加载和渐进绘制,构建了全月球地形数据的渲染引擎,得到了清晰的虚拟月球三维图像。

(2)致力于医学图像分析的方法研究

针对医学图像的分割问题,将图像的结构知识引入到梯度矢量流中,使矢量C-V模型和梯度矢量流模型耦合在一起,提出了体现医学图像的某种结构特征的法向有偏主动轮廓模型,并且在求解主动轮廓模型的过程中引入了法向偏量,从而在噪声的鲁棒性、形状的敏感性方面得到显著提高。相关成果发表在ICIP2010(CCF推荐B类会议)、计算机学报等学术期刊上。

(3)开展全景立体视觉技术研究

在国家自然科学基金和天津市科技支撑等课题支持下,提出了基于鱼眼镜头的全景立体球视觉理论模型,实现一次拍摄获取360o×360o全球域无盲区图像信息和全视场内景物深度信息,集全景视觉和立体视觉的优势于一体,研究成果在军事、测量及服务机器人等领域有很好的应用前景。

本方向致力于图像处理与计算机视觉的基础理论与应用方法研究,近三年承担国家863重点项目子课题专题、国家自然科学基金等国家级项目8项,在Vision Research、IEEE Signal Processing Letters、软件学报等国内外期刊和会议上发表SCI、EI收录论文80篇。2008、2009年承办了图像与信号处理国际会议和生物医学计算国际学术会议。“计算机视觉与系统”省部共建教育部重点实验室通过验收。

 
 


 
 

移动计算及其软件技术

 
 


(1) 将移动计算与普适服务相结合,建立支持普适服务的移动计算策略与支撑平台

以支持普适服务的移动计算及其应用支撑系统为对象,开展移动计算关键基础技术与系统研究。在普适服务的主动发现与协作机制、基于认知的情境建模方法、移动任务无缝迁移理论与方法、普适计算应用支撑平台等方面进行系统性研究。基于认知学原理,提出了情境预定义模型和不确定性融合推理方法;开发的主动伺候式移动系统得到推广应用,2012年12月获天津市科技进步奖。研究工作连续得到国家863计划、国家自然科学基金、教育部重点基金的支持。

(2) 融合移动计算与实时应用需求,研究面向移动计算环境的实时数据管理技术

针对时间关键型应用的数据管理需求,研究面向移动计算环境的实时数据管理技术。在实时故障恢复方面,提出了一种实时动态故障恢复模式(RTDCRS)和支持自感知、自诊断的恢复体系结构,不同于传统的“静态“恢复思想,RTDCRS能够提供边服务边恢复的能力,从而最大限度地减少数据库系统停止服务的时间。针对移动环境下位臵相关查询与skyline查询问题,在现有TPR-tree基础上提出了新的考虑了速度分布的VDTPR-tree和基于成组过滤策略的分布式skyline计算方法。研究成果分别发表在JCST、AMIS、Information、电子学报等期刊与DEXA2012 会议上。研究工作得到国家自然科学基金、天津市自然科学基金的持续支持。

本方向是“智能计算及软件新技术”天津市重点实验室的主要研究方向,建立了一支以教育部新世纪人才、天津市131第一层次人才、天津市特聘教授为骨干的研究团队。承担了国家863计划、国家自然科学基金、教育部重点基金、天津市科技支撑计划等项目20余项,在Enterprise Information Systems、Computers and Electrical Engineering、Applied Intelligence、Journal of Computer and Technology等期刊和DEXA2012等国际会议上发表SCI、EI检索论文70余篇,出版专著6部,获省部级科技奖2项。

 
     
  网络信息安全技术  
 


(1)与国家计算机病毒应急处理中心合作,开展大型网络恶意代码检测和控制方法研究

提出了基于组特征的网络恶意代码检测方法,建立了基于流量特征的大型网络恶意代码检测系统模型;利用复杂网络理论,研究网络的宏观结构和恶意代码的微观感染机制,提取共性特征,设计网络恶意代码传播智能控制策略。参与了公安部《恶意代码危害性评估准则》的制定工作;2009年作为副组长单位完成了 “网络恶意代码检测与可控性特征提取技术” 国家863计划项目。在网络恶意代码检测研究领域形成一定的技术优势,多项成果被国家计算机病毒应急处理中心采用。

(2)大规模网络异常流量的预警与控制系统结构和关键技术研究

针对大规模网络高速、海量数据的特点,结合流检测、主动防御等技术,建立了分布式多层网络异常流量的预警与控制系统模型,开发的大规模网络异常流量预警与控制等系统应用于天津教育城域网等大型网络。相关研究成果获得天津科技进步二、三等奖。

(3)网络安全监控大数据的表示、存储和分析方法研究

针对大规模网络环境开展了网络安全监控大数据表示、存储、分析等方法,以及基于云架构的数据分析技术研究。运用设计优化、编码等理论,提出了在多种约束条件下的编码数据分片优化布局等存储容错结构以及数据重构的优化调度算法,相关研究已得到多项国家自然科学基金资助。

本方向在IEEE Transactions on Communications等期刊和会议上发表SCI、EI检索论文70篇。与中国移动天津公司合作获得天津市市长基金项目“新一代移动通信网络覆盖关键技术研发及示范应用”。在公安部和天津市的支持下,与天津滨海信息安全产业园共同建设国内首个省部级“信息安全等级保护技术工程中心”。作为公安部信息安全领域技术支持基地,现正与国家计算机病毒应急处理中心、奇虎360等单位共同申报“计算机病毒防治技术”国家工程实验室。2012年成功承办第六届中国信息安全学科专业建设与人才培养研讨会。

 
  服务计算与企业应用软件  
 


(1)致力于服务计算平台及应用软件研究

研究面向现代物流的SOA体系结构与模型驱动的软件开发方法,提出了多维度RFID事件优先级的实时调度算法,解决了RFID标签信息动态跟踪的时空一致性问题,建立了基于RFID应用系统的服务计算平台,为面向电子标签应用的各种设备、模块互连和协作提供运行环境和基础服务,为各类应用系统开发者提供了模块封装和接口原语。开发的通用嵌入式实时操作系统RTOS 与RFID技术相结合被应用到物流、身份识别、智能包装等领域,并被天津中环电子信息集团、中海油、天津港、天铁集团等大型骨干企业广泛应用,获得天津市科技进步二等奖。

(2)研究计算机仿真和智能控制技术

利用Multi-agent系统等理论研究复杂工业系统的协调优化模型及其智能优化算法,以智能控制和集成优化为重点,研究复杂工业系统的计算机仿真建模、仿真优化和智能控制技术。针对复杂系统中普遍存在的大时滞、强耦合、非线性、分布参数及特性时变等特点,提出了基于复合梯度向量的神经网络学习策略,从结构优化的角度改进了算法的学习收敛速度。结合计算机仿真优化技术,将提出的智能控制算法广泛应用于发电机智能控制领域,获得国家科技进步二等奖。

本方向承担国家自然科学基金、天津市科技支撑重点项目等20项,发表SCI、EI检索论文50篇,授权发明专利10项。研究成果得到了广泛应用,创造显著的经济效益,获得国家科技进步奖1项、省部级科技奖5项,对物流、冶金、石油化工等天津市相关支柱产业的技术创新起到了重要支撑作用。

 
     
     
 
 
 
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