實驗室簡介
“圖像處理與模式識别研究室(Research Lab of Image Processing and Pattern Recognition, IPPR Lab)”成立于2004年12月,負責人為劉俠教授。本研究室依托于伟德w88平台模式識别與智能系統學科,結合已有的研究基礎和優勢而建立。以圖像信息處理前沿領域研究和培養研究生為目标,研究室的研究方向定位于模式識别、圖像處理、信息安全、數據挖掘、機器學習的智能化處理,包括:醫學圖像分析與處理、目标識别與跟蹤、人臉識别與加密、生物信息學等内容。
本研究室自成立以來承擔和完成國家自然科學基金項目、黑龍江省自然科學基金項目、黑龍江省高校青年骨幹支持計劃研究項目、黑龍江省教育廳科學研究項目、哈爾濱市青年科學研究基金項目和黑龍江省博士後基金項目等20餘項;近5年内發表學術論文50餘篇,其中40餘篇被SCI/EI/ISTP三大檢索機構檢索;授權發明專利2項,實用新型專利4項。
本研究室培養控制科學與工程學科工學碩士研究生和工程碩士研究生,至2016年為止已畢業的碩士研究生共23名,目前在讀研究生共11名,另每年與中國科學院自動化所聯合培養碩士研究生2-3名。
研究室負責人
劉俠教授
哈爾濱工程大學工學博士,博士後,碩士生導師。校學術委員會委員,作為主要承擔者主持和完成國家自然科學基金、黑龍江省自然科學基金、黑龍江省高校青年骨幹支持計劃研究項目、黑龍江省教育廳科學研究項目、哈爾濱市青年科學研究基金和黑龍江省博士後基金等項目20餘項。近5年内發表學術論文20餘篇,其中20餘篇被SCI/EI/ISTP三大檢索機構檢索。
研究方向:生物特征識别、模式識别、醫學圖像處理、神經網絡、專家系統。
曹宇副教授
哈爾濱工業大學工學博士,碩士生導師。作為主要承擔者主持和參與國家自然科學基金項目、黑龍江省自然科學基金項目、黑龍江省教育廳科學研究項目以及橫向課題等項目5項。近5年内發表學術論文10餘篇,其中7篇被SCI/EI/ISTP三大檢索機構檢索。
研究方向:生物醫學圖像處理,模式識别,機器視覺,機器人及機電一體化技術。
研究方向
1、運動目标跟蹤
研究内容:
課題組所進行的“基于改進的均值移動算法和卡爾曼濾波的運動目标跟蹤的研究”關鍵技術的研究,提出了均值漂移算法和卡爾曼濾波器相結合的算法,很好的解決了快速移動的動态目标在像平面的跟蹤問題;并在此基礎上,進行了“運動目标跟蹤技術和改進算法的研究”的關鍵技術研究,對原有的跟蹤算法進行了改進優化,使之适應了紅外環境下的運動目标的跟蹤。
主要科研項目:
黑龍江省自然科學基金(基于改進的均值移動算法和卡爾曼濾波的運動目标跟蹤的研究)
黑龍江省自然科學基金(運動目标跟蹤技術和改進算法的研究)
2、人臉識别與加密
研究内容:
課題組所進行的“基于紅外的人臉識别與跟蹤算法的改進研究”關鍵技術的研究,在人臉檢測部分,應用圖像處理技術和人臉檢測算法,運用C/C++語言,以Opencv為基礎庫,在VC++環境下自主構建了實時的人臉檢測系統,實現了在紅外條件的複雜背景下對靜态圖片及動态視頻流實時的人臉檢測。該項目在多個方面取得令人可喜的突破,得到了相關部門領導的一緻贊賞和鼓勵;并在此基礎上,開展的“基于級聯模糊提取和改進似然相似比的人臉特征加密算法研究”關鍵技術研究,将人臉生物特征識别技術與基于密碼理論的安全技術進行更深層次的結合,在對人臉特征區編碼階段、特征加密和特征的密文匹配都作了較強的理論創新,并開發出了一套成型的人臉加密系統,通過對比性實驗以實踐結果論證了研究的可行性。
主要科研項目:
國家自然科學基金(基于級聯模糊提取和改進似然相似比的人臉特征加密算法研究)
黑龍江省自然科學基金(基于紅外的人臉識别與跟蹤算法的改進研究)
3、醫學圖像處理及精準醫療
研究内容:
課題組所進行的醫學圖像處理關鍵技術研究,形成了成像“基于自适應小波有限元的BLT正逆向問題研究”、配準“面向動态多模影像的非剛性配準算法研究”、分割以及三維可視化“脊柱CT圖像的分節段自動分割及三維可視化算法研究”的系列項目;同時,課題組自主開發了一套科研級醫學圖像處理及可視化平台(MIPV),該平台以ITK和VTK為基礎,主要集成了醫學圖像的讀取、分割、配準、三維可視化以及不同格式的轉換與輸出等功能,操作方便、接口簡潔,并具有新算法加載接口。
目前,課題組正與國内知名醫院進行“基于脊柱CT圖像分節段自動分割的椎弓根個性化螺釘精準置入方法”的關鍵技術研究,面向椎弓根個性化螺釘置入術的臨床需求,力求構建一個集脊柱分節段自動分割以及椎弓根個性化螺釘置入方案于一體的算法平台,以實現病竈脊柱椎弓根個性化螺釘置入的三維虛拟診斷,為脊柱病理的臨床救治與個性化精準治療提供新思路和理論依據。
主要科研項目:
國家自然科學基金(基于脊柱CT圖像分節段自動分割的椎弓根個性化螺釘精準置入方法)
黑龍江省普通本科高等學校青年創新人才培養計劃項目(脊柱CT圖像的分節段自動分割及三維可視化算法研究)
黑龍江省自然科學基金(面向動态多模影像的非剛性配準算法研究)
黑龍江省教育廳科學技術研究項目(基于自适應小波有限元的BLT正逆向問題研究)