自动化所分会举办学术沙龙总结
2018年4月3日,中科院老科协自动化所分会举办了主题为机器人视觉的学术沙龙。沙龙由分会理事长顾学真主持,院老科协执行理事长何远光、副理事长桂文庄、中科院网络中心研究员张尤腊、北京大学教授董士海以及自动化所老科协的十多位成员参加了学术沙龙活动。自动化所原魁研究员和北京大学信息学院查红彬教授分别做了题为“机器人视觉关键技术及其应用”的主旨报告、“基于三维数据流融合的场景重建与传感器定位技术”的邀请报告。
原魁研究员在报告中介绍了机器人视觉系统的基本构成,机器人视觉系统的硬件、软件、以及相关算法的发展现状,机器人视觉系统在工业机器人、军用机器人、服务机器人等方面的典型应用,机器人视觉技术目前存在的主要问题与发展趋势,并介绍了中科院自动化所在机器人视觉方面的部分有代表性的工作。在介绍机器人视觉技术未来的发展方向与趋势时,原魁研究员指出,随着机器人视觉技术的不断发展,采用视觉系统的工业机器人会越来越多,因而也将进一步扩展工业机器人的应用领域,并促进离线编程技术和自动编程技术的发展。另一方面,由于机器人视觉系统还不能很好地解决系统功能与功耗之间的矛盾,因此目前的服务机器人的视觉系统远远不能满足实际需要,但随着高性能嵌入式视觉技术的不断发展,这一限制智能机器人发展的瓶颈问题也将能够得到解决。原魁研究员还介绍了中科院自动化所在高性能嵌入式视觉系统方面的研究工作,以及采用了高性能嵌入式视觉系统和自动编程技术的数码迷彩自动喷涂机器人系统、基于高性能嵌入式视觉系统和专用MR二维码的视觉导航AGV系统、采用了高性能嵌入式视觉系统的智能移动机械臂等研究成果。
查红彬教授的报告重点介绍了基于视觉信息流的三维重建工作的研究发展现状。该研究方向目前已经再度成为机器人视觉和虚拟现实领域的研究热点,这是因为,一方面,智能机器人和增强现实等应用系统需要快速可靠的三维真实场景,而另一方面,各种新型的三维传感器的出现也为获取复杂多样的三维数据开拓了新的途径。因此,利用新型三维传感器实现真实三维场景的快速建模与分析已经成为可能。但是,在利用三维传感器得到的数据进行三维场景建模与分析时,则需要很好地解决测量的不确定性以及数据采样的不均匀性、对移动传感器所获取的输入数据流进行时空一致的融合、三维重建过程中的传感器准确定位、实时处理能力等问题,因此,基于三维数据流进行三维建模和分析时仍有许多问题有待解决。查红彬教授在报告中介绍了北京大学信息技术学院的部分相关工作,主要包括:1)利用基于贝叶斯框架的三维数据流融合,增强系统对传感器类型及其视点变化的鲁棒性,实现高效的三维场景增量式重建;2)使用全局边缘特征实现多视点数据流的对齐,通过边缘距离场的全局匹配减少数据噪声的影响,从而构建有效的视觉定位系统。
报告结束后,参加学术沙龙的专家针对两个报告的相关内容进行了热烈的讨论。
董士海教授首先谈到最近发生的Uber无人驾驶汽车撞死人的意外事故,并与到会专家共同讨论了发生该事故的可能的原因、避免发生此类事故的可能的技术方案、现有的无人车的传感器和自主驾驶系统的局限性等问题。对于这一问题,查红彬教授介绍到,此类无人驾驶汽车的事故属于小概率事件。由于无人驾驶汽车在进行学习的时候主要是依赖训练数据,只有通过大量的数据训练,才能够使它能够应付各种情况,而此次的事故属于较少遇到的小概率事件,因而难以通过机器学习的方法给出很好地对策。此类小概率事件的处理也是人工智能的研究人员需要考虑和反省的问题。因为虽然一辆无人驾驶汽车可以通过几十万公里甚至几百万公里的运行采集大量的数据,并在此基础上对无人车的性能进行很多改进,但是,由于在无人车运行的过程中很少遇到有人突然在车的前面的情况,所以在算法层面就缺少相应的策略,而类似的问题在人脸识别等人工智能的应用领域同样存在。
张尤蜡研究员谈到,视觉方面的研究工作属于应用研究,应该有明确的应用背景。对于中国来说,由于不遵守交通规则的行人很多,远比美国的道路环境复杂,因而实现无人驾驶的难度就更大。另一方面,从实际需要来看,中国应该加强人工智能在医疗方面的研究与应用。中国有13亿人,医疗资源非常紧张,如果能够将人工智能技术很好地应用于医疗方面,就可以大大减轻患者进行诊疗时的负担。张尤蜡研究员还介绍了他所了解的一个深圳的网上医疗公司的情况,并与到会的专家共同讨论了国内智能医疗系统的一些共性问题。
张恭清研究员谈到,为了实现智能医疗,必须解决传感器的问题,使我们在家里就能够得到很多个人的健康信息,并能够通过云计算或者虚拟医院的方式对患者进行诊断,大家也就不用像现在这样挤到医院去了。张恭清研究员还询问了三维数据文件格式及标准方面的问题,查红彬教授也对此进行了回答。
胡包钢研究员就目前国内芯片领域的发展现状以及如何看待我国科研工作中在理论方面的发展问题分别与原魁研究员和查红彬教授进行了讨论,并强调说明,虽然我国的科研工作在技术水平和数量方面已经有了长足的进步,但在原创性方面仍是短板,因此需要国家从政策层面采取相应措施。多位到会专家也就此发表了自己的看法。
桂文庄副理事长向查红彬教授询问了一些利用三维数据构建地图时的一些方法与技术方面的问题,并与到会专家共同讨论了机器视觉与人的视觉的形成机制的异同,机器人视觉、人工智能、脑科学三者之间的关系,未来的技术发展趋势等话题。
董士海教授还介绍了他的学生在国外从事的有关大数据方面的工作以及大数据对人工智能的重要性,而洪继光研究员则与到会专家讨论了华为手机以及寒武纪芯片中所使用的人工智能技术。
因为此次沙龙组织方留出了较多的讨论时间,所以许多到会专家都积极参加了讨论,发表了自己的意见,会场的气氛也十分活跃。
讨论结束后,桂文庄副理事长对此次沙龙进行了总结。他首先对沙龙的主题和组织进行了肯定,并指出,作为科学院,就应该多考虑科学前沿问题,发现未知的东西。作为中国的科学家,要争取能够提出自己的思想,自己的理论体系,自己的具有颠覆性的创新,这样我们才能够真正的强起来。桂文庄副理事长还希望自动化所能够充分利用好当前的机会,将人工智能研究发展起来。
何远光理事长最后进行了总结发言,并谈了五点意见。第一,今天开了一个与时代热点紧密结合的科学前沿沙龙;第二,举办学术沙龙的目的是为了找出新的方向或者提出新的建议,今后在学术沙龙的选题方面也要坚持这个目标。第三,今天自动化所原魁研究员和北大的查红彬教授带来了精彩的报告,并且给出了很多很好的意见,今后科学院与北大应该进一步加强合作。第四,今后的沙龙要加强材料的整理。第五,此次沙龙得到了自动化所的各位领导的关怀和职能部门的协助,会务也做得很好,所以要特别表扬邓力,更要感谢牟书记亲自到场,积极支持我们的学术沙龙活动。
自动化所牟克雄书记和人力资源处刘光仪处长在参加了当天上午的职代会后也赶到了沙龙会场,牟书记并在沙龙结束后做了讲话。牟书记对老科协的各位领导和各位专家的到来表示欢迎和感谢,并表示将在今后的工作中全力支持老科协自动化所分会的活动。
学术沙龙在一片祥和的气氛中结束。
中科院老科协自动化分会
2018年4月15日