2010-2019年自動化系國家三大獎成果簡介(清華為第一完成單位)

2020-11-26 清華大學新聞網

1-成果名稱：立體視頻重建與顯示技術及裝置

獎項名稱：國家技術發明獎

獎項等級：一等獎

主要完成人：戴瓊海、季向陽、劉燁斌、曹汛、戈張、楊藝

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2012年

成果簡介：率先提出了視角-光照協同立體視頻三維建模方法，攻克了立體視頻合成重建、平面視頻立體重建與裸眼顯示等關鍵技術，率團隊研製了「清立方」立體視頻晶片、採集與重建裝置和寬視場裸眼顯示系統。

頒獎現場

2-成果名稱：控制系統實時故障檢測、分離與估計理論和方法

獎項名稱：國家自然科學獎

獎項等級：二等獎

主要完成人：周東華、葉昊、鍾麥英、方崇智、 王桂增

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2012年

成果簡介：創立了強跟蹤濾波器理論，攻克了一類非線性隨機系統狀態與時變參數的估計難題；建立了非完全可分離故障的最大分離理論；提出了魯棒故障檢測濾波器的模型匹配設計方法，解決了已有方法不能處理的模型不確定性問題；提出了魯棒故障檢測濾波器的時頻域設計方法，解決了傳統方法無法調和的魯棒性和實時性之間的矛盾。部分研究成果已獲得實際應用，並對多種對象的故障診斷系統設計提供了重要理論基礎。

周東華（右一）作為NOC主席2006年承辦IFAC故障診斷領域最高水平的國際會議SAFEPROCESS

3-成果名稱：新一代立體視覺關鍵技術及產業化

獎項名稱：國家科技進步獎

獎項等級：二等獎

主要完成人：戴瓊海、王好謙、索津莉、張永兵、範靜濤、楊藝、黃道權、申優樺、王興政、金欣

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2016年

成果簡介：立體視覺是國家戰略發展的重要舉措。新一代立體視覺具有高動態、寬視場、高分辨和高精層析等特徵，亟需從基礎理論到核心技術的自主創新，搶佔國際競爭的制高點，並打破依賴進口的格局。

項目歷經十餘年持續攻關，形成了一批具有國際水平的技術成果及裝備，實現了立體視覺產業的跨越式發展。主要創新如下：

1.高動態立體快速感知技術。首次提出了LOG-SUM稀疏表達和優化方法，突破了印刷品缺陷檢測高精度的快速感知技術瓶頸。

2.寬視場高解析度重光照技術。發明了三維高頻重光照技術，率先實現了液晶屏幕三維缺陷的寬視場和高解析度檢測。

3.編碼焦棧層析重建技術。提出了高解析度焦棧層析計算模型，突破了液晶屏從平面到層析檢測的核心難點。

4.高性能立體視覺技術產業化。開發了立體視覺裝備並行非迭代製造新工藝，實現系列化多尺度立體視覺裝備的研製和產業化。

核心技術在工業立體視覺檢測和醫療顯微手術等方面獲得應用，以自主創新引領行業科技進步。

屏幕檢測機器人

立體顯微鏡

工業檢測設備-標籤檢測

工業檢測設備

4-成果名稱：大人群指掌紋高精度識別技術及應用

獎項名稱： 國家技術發明獎

獎項等級：二等獎

主要完成人：周杰、馮建江、劉曉春、楊春宇、郭振華、鄭逢德

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2018年

成果簡介：以指掌紋識別為首的身份鑑別技術在國家公共安全領域發揮著重要作用。該項目歷時十多年，在低質量指掌紋的特徵提取、配準、比對等關鍵問題上取得了重要進展，獲授權發明專利29項（含美國發明專利5項）、軟體著作權58項，形成核心技術專利池；發表論文48篇，谷歌學術引用超過5000次。指紋識別算法的精度指標在國際權威在線評測上排名第1。成果在我國電子護照、港澳通行證、身份證登記等重大工程中獲廣泛應用，有效防治了非法出入境、身份冒用；在全國刑偵領域佔有率第1，使用量佔全國的70%，近5年破案40多萬起，其中命案2000多起，產生了重大社會影響。

頒獎現場

5-成果名稱：危險化學品事故遙測預警與群體疏散應急技術

獎項名稱： 國家科學技術進步獎

獎項等級：二等獎

主要完成人：鄭小平等

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2018年

成果簡介：項目在國家973計劃和軍隊重大研發計劃支持下，立足遺棄化學武器處置，面向化學毒劑恐怖襲擊事件和重大高危化學品工業事故等的應急處置需求，開展了高危化學品大氣紅外探測、危害態勢評估和群體疏散應急等關鍵技術攻關，具備了「探得遠、探得準、探得全、探得快」的國際上整體技術優勢。項目成果在天津港「8.12火災爆炸事故」應急處置中起到了重要支撐作用；相關裝備已列裝各戰區陸軍，為重大活動安保發揮了重要作用。

頒獎現場

應用案例

6-成果名稱：動態系統運行安全性評估理論與方法

獎項名稱： 國家自然科學獎

獎項名稱：二等獎

主要完成人：周東華、胡昌華、司小勝、徐正國、李鋼

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2019年

成果簡介：該項目在動態系統運行安全性評估理論方向取得了具有國際影響的系統性創新成果：建立了全潛空間投影過程監測理論；提出了一種動態系統可靠性實時預測方法；建立了隨機退化系統剩餘壽命估計理論，引領了國際新的研究方向。8篇代表性論文被SCI正面他引811次，2篇論文相關檢索全球引用第一，2篇論文被評價為milestones。部分成果已在戰略飛彈慣導平臺壽命預測與延壽中得到應用，產生了重大軍事與社會效益。


7-成果名稱：編碼攝像關鍵技術及應用

獎項名稱： 國家科學技術進步獎

獎項名稱：二等獎

主要完成人：季向陽、王貴錦、張永兵、劉振宇、楊藝、李曉波、萬鵬飛、張剛、施陳博、連曉聰

第一完成單位：清華大學

獲獎時間：2019年

成果簡介：項目組長期圍繞編碼攝像領域開展研究工作，通過對光照、光路等成像要素進行編碼調製與計算重構，實現大縱深場景全清晰感知、複雜環境精確深度感知，突破傳統光學成像景深、時空解析度等性能瓶頸和信息維度缺失局限。在應用基礎理論、共性核心技術、關鍵裝備平臺等方面取得了一系列突破性成果：獲國家授權發明專利60項，軟著12項；構建了編碼攝像技術體系，研製了一系列裝備和系統，在工業視覺檢測與網際網路媒體等領域實現了規模化應用，取得了顯著的經濟和社會效益。

獲獎現場

（清華新聞網9月23日電）

供稿：自動化系

編輯：呂婷

審核：程曦

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