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自動(dòng)化所“視覺計(jì)算理論與算法研究”和“基于混合匹配的指紋識(shí)別系統(tǒng)與應(yīng)用”分別獲得國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)和國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)
 
 
3月28日，2004年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在人民大會(huì)堂隆重舉行，對(duì)獲得2004年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)的成果進(jìn)行頒獎(jiǎng)。黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人胡錦濤、溫家寶、曾慶紅、黃菊、陳至立等出席大會(huì)并為獲獎(jiǎng)代表頒獎(jiǎng)，來自首都中央國家機(jī)關(guān)、軍隊(duì)、科研院所等單位的科技工作者代表參加了大會(huì)。大會(huì)由中央政治局常委黃菊主持，溫家寶總理代表黨中央、國務(wù)院在大會(huì)上講話。中科院自動(dòng)化所馬頌德、譚鐵牛、胡占義等完成的“視覺計(jì)算理論與算法研究”項(xiàng)目獲2004年國家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，由田捷、楊鑫、何暉光等完成的“基于混合匹配的指紋識(shí)別系統(tǒng)與應(yīng)用”項(xiàng)目獲2004年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。譚鐵牛所長作為獲獎(jiǎng)代表出席大會(huì)并領(lǐng)獎(jiǎng)。

“視覺計(jì)算理論與算法研究”項(xiàng)目介紹

    “視覺計(jì)算理論與算法研究”的目標(biāo)主要是研究計(jì)算機(jī)視覺，以使計(jì)算機(jī)具有通過二維圖像感知三維環(huán)境信息的能力，包括感知、描述、理解和識(shí)別。計(jì)算機(jī)視覺屬信息科學(xué)領(lǐng)域，它的研究成果對(duì)探索人類的認(rèn)知過程與智能的本質(zhì)具有十分重要的理論意義，也將為計(jì)算機(jī)與機(jī)器人開辟全新的應(yīng)用前景。視覺計(jì)算理論與算法是模式識(shí)別國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自1987年成立以來的主要研究方向。10多年來，項(xiàng)目組依托于實(shí)驗(yàn)室良好的科研環(huán)境，對(duì)視覺計(jì)算理論與算法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，在計(jì)算理論框架、早期視覺處理、攝像機(jī)定標(biāo)、三維結(jié)構(gòu)重建、視頻與醫(yī)學(xué)圖像理解等方向取得了一系列創(chuàng)新成果。

1．   新的計(jì)算理論框架，在計(jì)算理論層次上引進(jìn)了視覺系統(tǒng)與視覺環(huán)境和模型知識(shí)的交互作用，有效地解除了視覺信息約束中的非線性問題，大大降低了問題的計(jì)算復(fù)雜性，提高了計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的魯棒性。從該計(jì)算理論出發(fā)，在國際上較早地提出了主動(dòng)視覺系統(tǒng)的攝像機(jī)線性定標(biāo)。

2．   新的計(jì)算理論框架，在計(jì)算理論層次上引進(jìn)了局部信息與整體信息的交互作用，有效地提高了視覺信息處理的抗噪聲能力，從該計(jì)算理論出發(fā)，在國際上首次提出基于圖象整體幾何信息的物體三維重建算法、運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì)算法、紋理圖像分析與合成算法等；

3．   以新的計(jì)算理論框架為指導(dǎo)，深入研究了視覺計(jì)算中的一些基礎(chǔ)性問題（如圖像分割、特征分析與提取、相似性度量、攝像機(jī)標(biāo)定等），提出了有重要?jiǎng)?chuàng)新意義的觀點(diǎn)與算法，糾正和澄清了學(xué)術(shù)界的一些錯(cuò)誤或不準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)和觀點(diǎn)；  

4．   以新的計(jì)算理論框架為指導(dǎo)，深入研究了圖像視頻信息的檢索、醫(yī)學(xué)圖像分析和動(dòng)態(tài)序列圖像語義理解等幾個(gè)有重要應(yīng)用價(jià)值的視覺計(jì)算問題，提出了基于時(shí)空流的視頻分析、醫(yī)學(xué)圖像分割、三維醫(yī)學(xué)圖像匹配以及物體運(yùn)動(dòng)行為理解與描述等一系列新的算法；

   與已有的計(jì)算理論與算法比較，本項(xiàng)目在視覺計(jì)算理論上系統(tǒng)地考慮了各層次間的相互作用以及視覺系統(tǒng)與視覺環(huán)境的充分交互，吸取了交叉學(xué)科的成果，既更接近近年來認(rèn)知心理學(xué)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，也給出了系統(tǒng)的計(jì)算模型與方法。

“基于混合匹配的指紋識(shí)別系統(tǒng)與應(yīng)用”項(xiàng)目介紹

    “基于混合匹配的指紋識(shí)別系統(tǒng)與應(yīng)用”項(xiàng)目涉及到模式識(shí)別、圖像處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)等內(nèi)容，是一門正方興未艾的交叉學(xué)科，對(duì)它的深入研究涉及到生物特征識(shí)別、人工智能及信息安全等一些前沿知識(shí)和提升國產(chǎn)信息安全與金融安全認(rèn)證的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。

    項(xiàng)目在已有研究成果基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際需要，在指紋特征、匹配算法的理論上做出具有前瞻性研究工作，項(xiàng)目重點(diǎn)解決了指紋識(shí)別中的高匹配率、特征信息量小、識(shí)別速度快三方面兼顧的挑戰(zhàn)性難題。項(xiàng)目核心技術(shù)在FVC2004國際指紋識(shí)別競賽中，獲得了國際科研機(jī)構(gòu)中排名第一（國內(nèi)第一）、參加open的算法名列國際第三（國內(nèi)第一），open和light綜合排名國際第五（國內(nèi)第一），參加light的算法排名國際第七的優(yōu)異成績，這表明，我們的核心技術(shù)已處于國際領(lǐng)先的水平。

    該項(xiàng)目不僅在理論上有較大創(chuàng)新，而且具有良好的應(yīng)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合社會(huì)應(yīng)用的實(shí)際需求，利用嵌入式系統(tǒng)等技術(shù)方面，開發(fā)了多種類型的、具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嵌入式指紋識(shí)別模塊、指紋應(yīng)用系統(tǒng)軟件等，取得了顯著的社會(huì)效應(yīng)與經(jīng)濟(jì)效益，為信息安全的關(guān)鍵技術(shù)的國產(chǎn)化作出了貢獻(xiàn)。在技術(shù)推廣應(yīng)用方面也取得了良好的成績，已經(jīng)在電子政務(wù)、電子商務(wù)等領(lǐng)域應(yīng)用，并獲2003年度上海國際工業(yè)博覽會(huì)銀獎(jiǎng)。