海韵讲座第65期

报告题目：三维信息的高质量获取与表达

主讲人：张晓鹏 中科院自动化研究所模式识别国家重点实验室 博士生导师

时间：2019年11月19日 上午：9:30—11：00

地点：厦门大学海韵园行政楼C505

报告简介：

三维信息获取与表达，是计算机视觉和计算机图形学的重要研究问题，这是环境感知、机器人导航、无人驾驶、人机交互、视景仿真、数字娱乐、数字医疗等应用的重要基础。我们在深度信息获取、三维点云识别、基于三维数据和生长规则的三维建模与可视仿真方面展开工作。

三维信息获取方面，我们在对象级别，分别将双目匹配、深度图像插值和对象分割结合，设计优化目标函数，得到高质量的稠密深度图像和对象分割结果，深度超分辨率重建结果优于传统方法；我们将多帧之间的颜色一致性和几何一致性结合起来，提高多视角图像稠密深度估计与点云重建的精度。

三维信息表达方面，我们将三维真实数据与植物生长规则相结合，定义了植物生长的参数表示模型，用于三维点云引导的过程式植物建模。将生长参数集成到一个文法规则中，利用点云的三维空间位置信息和权重来决定枝干的优化方向，并且在重建过程中我们使用了一个logistic生长方程来控制植物的生长（扩展）速率，从而自适应地构建树木三维模型。之后，我们将过程式植物建模方法扩展到基于多视角图像的植物重建，使得图像数据可以引导植物建模。实验结果表明我们的方法可以得到具有真实感的三维模型，同时重建的模型满足植物学的生长规则，为植物的逆向过程建模提供了思路。

相关论文发表在IEEE Trans. IP 2015、Siggraph Asia 2016、Siggraph 2017 poster和IEEE TVCG 2019。

报告人简介：

    张晓鹏，工学博士，中国科学院自动化研究所 模式识别国家重点实验室研究员，博士生导师，中国科学院大学人工智能学院兼职教授。主要从事计算机图形学、计算机视觉、数字几何处理等研究。在国内外学术刊物和会议发表论文200余篇，其中SCI论文75篇，19篇发表在期刊ACM Trans. Graph (TOG)，IEEE Trans. Image Proc. ，IEEE Trans. Vis. Comput. Graph.，IEEE Trans. Geoscience and Remote Sensing等ACM/IEEE Transactions期刊，顶级会议（ACM Siggraph, Siggraph Aisa, CVPR和ICCV）论文20余篇。出版编著7部（IEEE, ACM, Spriner）。先后完成发明专利50多项，其中授权中国发明专利39项，授权美国发明专利1项。主持8项国家基金项目和2项科技部课题，包括国家自然科学基金重点项目和国家自然科学基金国际合作重点项目各一项、国家863课题和国家重点研发计划课题。2003年获国家科技进步奖二等奖（第三完成人），2008年和2012年分别获中国专利优秀奖（分别为第二完成人和第一完成人），获2015年教育部科学进步奖二等奖（第二完成人）。授权中国发明专利30余项，授权美国发明专利1项。任中国仿真学会理事，中国体视学会理事，任中国计算机图形学大会Chinagraph指导委员会委员，任多个专委会副主任，多个国际会议程序委员会主席，任全国信息标准化委员会分委会委员。