拉斯维加斯手机娱乐网站 科技进步奖授予在我国图像图形学领域应用推广先进科学技术成果，完成重大科学技术工程、计划、项目等方面，做出突出贡献的个人和团队。

为宣传科技工作者积极进取的工作精神，聚焦获奖团队背后的故事，学会近日对荣获2022年度CSIG科技进步奖二等奖“面向海陆交通安全的视觉理解及其计算优化关键技术与应用”的项目团队进行了专访，以对话的形式，为读者们提供一次了解他们的机会。

下面就跟着我们的脚步，走近今天的受访团队吧。

问题一：感谢您接受CSIG专访，请先介绍一下您的团队：

本项目由华南理工大学徐雪妙教授主持，联合佛山科学技术学院、广东南方海岸科技服务有限公司、广东利通科技投资有限公司、广东新粤交通投资有限公司、奥比中光科技集团股份有限公司四家龙头企业，围绕国家交通安全智能化应用需求，长达十多年来，共同开展视觉智能技术的联合攻关，取得丰硕成果。

徐雪妙博士，现为华南理工大学计算机科学与工程学院教授、博导，华南理工大学广州国际校区峻德书院副院长，广东省科技创新青年拔尖人才，珠江科技新星。亚热带建筑科学国家重点实验室-大湾区智慧城市研究方向、教育部大数据与机器人智能粤港澳联合实验室和广东省计算智能与网络空间信息重点实验室的科研骨干人员。中国计算机学会计算机视觉、拉斯维加斯手机娱乐网站 多媒体智能、图学学会图学大数据等多个专委会委员。徐教授近年在人工智能、视觉和图形等国际重要期刊和会议发表论文60余篇，其中以第一作者或通信作者身份，SCI一区/Trans.论文21篇，CCF A会议11篇，ESI高被引论文1篇，申请发明专利30项，授权发明专利15项；主持国家自然科学基金、广东省及广州市重大专项等项目共14项，产业化产值超过8亿，获得2022年拉斯维加斯手机娱乐网站 科技进步二等奖（第一完成人），2021年广东省科技进步二等奖1项（第一完成人）、中国公路学会科学技术二等奖1项。

项目其他完成人均为合作单位的核心研发人员，他们在视觉数据分析理解、计算机视觉、人工智能领域均有着多年的研发经验，具有丰富的产学研合作经验。

问题二：项目介绍： 

交通是兴国之要、强国之基。近年来，在人工智能、5G通讯等新一代信息技术的不断发展和推动下，智能交通行业也取得了长足发展。2019年9月，中共中央和国务院颁布了《交通强国建设纲要》，预计到2035年，基本建成交通强国，到本世纪中叶，全面建成交通强国。在此背景下，智能交通的发展将更加注重智能安全应用，交通安全已经成为一个当代社会的重大民生问题。本项目由华南理工大学牵头，联合四家龙头企业，开展面向海陆交通安全的视觉智能技术攻关，旨在通过视觉感知算法优化、3D视觉感知芯片设计、视觉应用软硬协同加速等方法实现大规模交通要素的实时感知和准确理解，提升海陆交通的安全监控水平和危险防范能力。

针对交通场景视觉特征复杂以及数据缺失问题，研究了基于交通场景先验知识集的视觉智能理解方法，通过深入挖掘各交通要素的尺度、结构、位置关系等关键视觉特性，构建并应用先验知识集。该技术在广东省高速公路应用中车辆检测率高达99%，超过当前国内外主流产品，并率先实现基于统一框架的各种异常目标（如抛洒物、路面损坏）准确检测，在异常样本数据集LaceAD上AUC达0.898，比国际领先的MemAE方法提升18.8%。

针对交通场景下单一模态RGB信息量不足的问题，研究了基于多模态融合学习的交通场景视觉智能理解方法。该技术在国内率先实现了融合光电、雷达、AIS 和北斗数据的船舶轨迹跟踪，并研发了多模态信息（RGB、深度和红外）融合的专用ASIC深度计算引擎智能感知芯片，其深度图像计算性能达1920X1280@60FPS，目前全球领先，3D人脸识别准确率达99.99%。

针对大规模交通视觉智能应用中的性能瓶颈，研究了视觉应用驱动的软硬件协同优化方法。所提出的异构片上系统（Pi-SoC），相比ARM v8 mobile SoC，实现了3.06倍的性能提升；所提出的基于硬软协同的光束平差法硬件加速器（Pi-BA），相比ARM Cortex-A9，在单浮点精度性能上提高了 7.56 倍，相比Intel i5-8400，功耗降低了91.5%。

本项目共产生授权发明专利20件、软件著作权16项；在IEEE Trans.系列及CVPR等重要期刊或学术会议发表论文20篇（SCI 一区11篇，CCF A类会议7篇，ESI高被引论文1篇）。项目整体技术达国际先进水平，其中基于正常模式语义上下文感知的自修复重建异常检测方法、基于多模态视觉信息融合的专用ASIC深度计算引擎智能感知芯片、基于硬软协同设计的光束平差法硬件加速器（Pi-BA）技术达国际领先水平。

本项目研发的“面向道路交通的智能监控平台”、“面向海运交通的船舶智能监控平台”、“面向3D视觉芯片的人工智能算法库”等系列产品，现已在海陆交通安全相关领域实现了广泛应用，服务于广东省交通集团、中华人民共和国大铲海关、蚂蚁金服等20余家企事业单位，为广东省乃至全国的高速公路智能化建设和智慧海防建设起到了较好的示范作用；突破了我国在3D视觉人工智能芯片领域的空白，为全球2000多家人工智能公司提供了3D视觉解决方案。截至2022年6月，本项目累计实现销售收入99317.27万元人民币，实现利润18110.75万元人民币。

问题三：在科研过程中，有没有什么好的方法可以推荐给大家？

本项目是一系列典型应用场景所构成，需要对视觉数据能够进行快速的目标检测、异常检测、3D人脸识别、行为识别、模型检索等分析与理解能力，既要有坚实的基础理论创新，也需要结合实际场景的技术突破，并最终形成具有自主知识产权的产业化应用。

面对这一挑战性的项目，团队经历了一段时间的艰苦摸索过程，我们体会最重要的应该是“多方合作+方法创新”，以开放、交流、合作的心态，通过多学科的交叉融合与行业龙头企业的多方合作，深入分析问题的实际应用背景和用户需求，结合应用领域的特殊性，在新方法设计与算法优化方面不断取得突破，形成落地应用的产品。

问题四：在项目的研究过程中有遇到什么困难吗？是如何解决的？

交通安全视觉数据是一个典型大数据应用场景，其呈海量增长势态。同时，交通安全数据不同模态视觉数据间存在着巨大鸿沟，同时单一模态的视觉数据，导致分析和理解不准确。面对这些困难，研究工作做了以下思考：

1）针对交通场景视觉特征复杂以及数据缺失问题。通过深入挖掘各交通要素的尺度、结构、位置关系等关键视觉特性，采用多尺度与上下文语义特征提取技术，显著地提高了目标检测与异常目标检测的准确性。

2）针对港口对船舶目标检测中单一模态RGB信息量不足的问题，研究面向多模态数据的智能融合方法，采用船舶的光电、雷达、AIS 和北斗数据的多维数据，对船舶进行轨迹跟踪，提高船舶目标检测的精准性。

3）针对视觉类应用计算性能低下的问题。从计算部件定制化设计出发，提出了视觉驱动的异构片上系统（Pi-SoC），采用化优化的IO接口、内存层次结构以及视觉特征提取硬件部件，实现了异构片上系统对视觉应用的高效计算支持。

问题五：获奖感言：

我们团队的成果能获得2022年度拉斯维加斯手机娱乐网站 颁发的科技进步奖二等奖，我们由衷地感到高兴，这是对以华南理工大学为首的联合多家龙头企业共同协作奋斗的结果，我们要感谢上级单位，行业用户的大力支持，同时，对获奖评选单位拉斯维加斯手机娱乐网站 和各位资深评委专家表达最真诚的谢意。我们将一如既往的努力工作，加强合作及科研成果的转化力度，继续深入研究面向视觉数据的分析理解技术，解决行业用户的共性需求，为我国海陆智能交通技术的发展做出贡献。