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研究的新视野

字号+ 作者:admin 来源:小丑鱼-分享科普知识 2019-11-15 11:26

《物理世界》与清华大学宽带网络与数字媒体实验室负责人戴琼海进行了会谈,讨论了该中心如何在计算摄影领域处于领先地位 什么是宽带网络和数字媒体实验室(BBNC)? BBNC成立于2001年,致力于对计算摄影和未来媒体的基本理论和关键技术进行开创性研究。实验室的早期工作集中在多媒体处理,包括计算机

  《物理世界》与清华大学宽带网络与数字媒体实验室负责人戴琼海进行了会谈,讨论了该中心如何在计算摄影领域处于领先地位

研究的新视野

  什么是宽带网络和数字媒体实验室(BBNC)?

  BBNC成立于2001年,致力于对计算摄影和未来媒体的基本理论和关键技术进行开创性研究。实验室的早期工作集中在多媒体处理,包括计算机视觉,计算机图形和信号处理。在2002年,该实验室的研究范围扩展到包括计算摄影。它涵盖了多个领域,例如计算机图形学,计算机视觉和应用光学以及光学过程,例如计算照明,传感和重建。

  目前的研究重点是什么?

  在过去的几年中,我们通过集成计算算法将计算摄影进一步扩展到“智能成像”。为了执行这一扩展计划,我们开始招募新的员工,并与世界各地从事生命科学,医学和应用光学领域的研究人员进行合作。

  您能举例说明这些新的研究领域吗?

  一种是十亿像素的摄像技术。这样做的目的是打破人类视觉感知的局限性,以便对大型动态场景进行更全面,更逼真的摄像。有许多挑战需要克服,例如开发此类系统的光学,电子和微机械设计,以及处理所需的大量数据处理。但是,我们认为,十亿像素级的摄像技术将极大地促进计算摄影和计算机视觉的发展,从而在国家安全,监视,航空机器人和自动驾驶等领域实现更多潜在应用。另一个领域是用于农业和工业应用的多光谱成像。当前的技术不够动态,无法检测实时变化,但是我们正在开发新的方法,这些方法可以更好地查明和控制农作物病虫害或植物病害。例如,在评估对作物生长至关重要的土壤生产力时,该技术可用于估算氮,磷和钾的含量。

  您的研究小组有多大?

  该小组目前由11名教职员工,5名博士后研究人员和约40名研究生组成。

  招募科学家时您会寻找什么?

  我们的团队成员来自不同的专业领域,但他们都必须具有以下几个属性:热情,强烈的责任心,严格的研究态度,出色的团队合作能力,创新能力和国际视野。他们还需要能够进行世界领先的前沿研究。我们的实验室提供具有国际竞争力的薪酬和津贴,以吸引国内外最好的研究人员。

  协作如何帮助您解决研究问题?

  学生与研究人员之间的国际交流拓宽了学术视野,并确保我们朝着正确的方向努力。通过访问世界各地的其他领先机构和大学,我们的学生可以快速熟悉新的研究领域并建立合作关系。当然,当我们的研究人员返回时,这种情况会继续。

  与国际合作者发表论文的百分比是多少?

  我们几乎有20%的研究论文是由麻省理工学院,斯坦福大学,伯克利大学和卡内基梅隆大学等大学的研究人员发表的。

  您与行业合作吗?

  是的,我们在本地,区域和全国范围内进行合作。例如,我们的实验室与浙江省共同创立了浙江未来技术研究院,该研究院孵化了数十家公司,创造了数百个工作岗位。您如何进入新的研究领域?

  我们对计算机视觉和计算摄影的研究使我们解决了光学显微镜对生物动力学的大规模,高分辨率成像的迫切需求。我们意识到,新工具对于生物医学发现是必不可少的,尤其是在神经科学和癌症研究中。2012年,我们提出了开发多维,多尺度,计算摄影仪器的计划,一年之后,我们获得了国家自然科学基金的资助。到目前为止,我们已经在开发以厘米为单位级和微米为单位的视频速率,千兆像素成像系统方面取得了令人振奋的进展,该系统可对神经网络动力学和肿瘤转移进行大规模的亚细胞成像。

  您将来会处理哪些潜在主题?

  一种是虚拟现实和增强现实技术,它们仍然无法为用户提供生动的3D体验。它们还需要笨重且昂贵的硬件,从而无法在我们的日常生活中广泛使用。例如,全息显示器不能很好地显示具有逼真的色彩的动态场景,因此我们想研究如何直接向用户显示360光场,其中包含场景的几乎所有视觉信息并为用户提供观看的体验我们现实生活中的真实场景。此外,我们将努力制造紧凑而便宜的设备,例如,可能要戴一副眼镜。

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