楊國(guó)安：計(jì)算機(jī)視覺(jué)創(chuàng)新研究的探索者

劉江

人類正在進(jìn)入后信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)越來(lái)越廣泛地進(jìn)入到幾乎所有的科技和生活領(lǐng)域?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的功能和運(yùn)行速度，但與人腦相比，其智能化程度仍有待提高。如何讓計(jì)算機(jī)具有類人腦的學(xué)習(xí)與分析能力，擁有“視覺(jué)”“聽(tīng)覺(jué)”，并可通過(guò)“思考”與人類溝通交流，是當(dāng)今世界計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究領(lǐng)域各國(guó)科學(xué)家不斷追求和探索的目標(biāo)。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)是人工智能領(lǐng)域的核心之一，其研究的終極目標(biāo)是讓機(jī)器具有人一樣的視覺(jué)功能。西安交通大學(xué)電子與信息工程學(xué)院楊國(guó)安教授在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域沉心研究多年，為計(jì)算機(jī)視覺(jué)的發(fā)展提供了豐富的理論基礎(chǔ)。

“西安交通大學(xué)鄭南寧院士是圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和模式識(shí)別領(lǐng)域的國(guó)際知名專家，是他2001年把我從日本引進(jìn)回來(lái)的?！边@是楊國(guó)安選擇計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理領(lǐng)域的契機(jī)。在該領(lǐng)域，楊國(guó)安主要研究新型的小波變換、多尺度幾何分析和壓縮感知理論，對(duì)這些最前沿的理論進(jìn)一步地改進(jìn)，以提高圖像分析與理解的能力、計(jì)算機(jī)視覺(jué)模型的精度、大數(shù)據(jù)的模式分類的效率以及互聯(lián)網(wǎng)圖像檢索的正確識(shí)別率。

留學(xué)回國(guó)后，楊國(guó)安在鄭南寧院士團(tuán)隊(duì)參與完成了多項(xiàng)國(guó)家項(xiàng)目，包括國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目“智能化視覺(jué)信息處理理論與實(shí)現(xiàn)技術(shù)”，國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“高效可伸縮視頻編解碼基礎(chǔ)理論與方法研究”，國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“視覺(jué)信息環(huán)境感知與識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)”，國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“數(shù)字媒體內(nèi)容互通共用關(guān)鍵技術(shù)”，國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“基于離散小波變換的JPEG2000圖像處理及場(chǎng)景數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸”等。其中，在國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目中，楊國(guó)安取得國(guó)家發(fā)明專利“一種分布式多格式數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法”的正式授權(quán)。該項(xiàng)專利開(kāi)發(fā)出了一種分布式多格式數(shù)字視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新方法：對(duì)源視頻文件解復(fù)用后將視頻進(jìn)行快速無(wú)縫分割，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)度程序，將視頻片段以及音頻文件發(fā)送到各個(gè)轉(zhuǎn)碼計(jì)算機(jī)上進(jìn)行快速多格式轉(zhuǎn)碼，在輸入某一種格式的視頻后只需解碼一次，便能輸出多種格式的碼流，并且能對(duì)輸出碼流進(jìn)行很好的碼率控制，最后收集轉(zhuǎn)碼后的視頻片段進(jìn)行無(wú)縫拼接并與轉(zhuǎn)碼后的音頻文件復(fù)用。該項(xiàng)專利不僅改善了像素域級(jí)聯(lián)轉(zhuǎn)碼器的轉(zhuǎn)碼效率，也增強(qiáng)了視頻轉(zhuǎn)碼后的質(zhì)量，并在我國(guó)相關(guān)電視廠家得到實(shí)際應(yīng)用，取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

目前，楊國(guó)安正在主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于生物視覺(jué)稀疏編碼特性和顯著性特征的多尺度幾何分析紋理模型研究”。他介紹說(shuō)，今后的研究重點(diǎn)將是進(jìn)一步研究基于多尺度幾何分析和脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的生物視覺(jué)模型，并將其應(yīng)用到大數(shù)據(jù)的模式識(shí)別以及互聯(lián)網(wǎng)圖像檢索上。

學(xué)術(shù)方面，楊國(guó)安動(dòng)心聚力，砥礪前行。他長(zhǎng)期兼任IEEE Transactionson Signal ProcessingENeural Networks等世界頂級(jí)期刊的通信評(píng)審專家，并在IEEE，Elsevier和springer等知名期刊和國(guó)際會(huì)議上發(fā)表SCI和EI收錄論文30余篇，其中SCI收錄8篇，EI收錄21篇，取得國(guó)家專利2項(xiàng)，出版“十一五”至“十三五”規(guī)劃教材各1部，為碩士和博士研究生開(kāi)設(shè)課程，培養(yǎng)碩士研究生和博士研究生30余名，2016年2月又培養(yǎng)出交通大學(xué)歷史上第一位日本博士留學(xué)生。

在科研的世界里，只有腳踏實(shí)地，持續(xù)奮斗與攀登，才可能收獲點(diǎn)點(diǎn)星光。在20余年的研究工作中，楊國(guó)安亦是如此勉勵(lì)自己，不斷創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)。相信在未來(lái)，他一定能收獲一片屬于他的星空。