争做智能视频技术的先锋——记上海交通大学杨小康教授

本刊记者 杨小苗

争做智能视频技术的先锋
——记上海交通大学杨小康教授

本刊记者 杨小苗

随着现代科学技术的快速发展，视频信息技术在人类生产和社会生活中的重要性日益凸显出来。与此同时，无处不在的大量垃圾视频却成为了制约这一技术发展的屏障：安装在银行、电力、交通、安检以及军事设施上的各类监控系统中存在着大量没有“信息量”的冗余视频；包罗万象的网络上充斥着海量的垃圾视频；大量的胶片电影损毁严重，急待修复……于是，如何优化视频技术，最大限度地节约资源，进一步推动视频技术的发展，成为当务之急，很多科研人员亦不约而同地走向了智能视频技术的研究与开发。

1972年生人，现任上海交通大学教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，上海高校特聘教授（东方学者），图像通信研究所副所长，杨小康教授是信息技术领域名副其实的科技新锐。多年来，他一直致力于智能视频技术的研究与开发工作，做出了诸多有益的尝试和探索，取得了令人瞩目的成绩。

兴趣引领的创新之路

浓厚的兴趣，创新的热情，这是杨小康教授在科研领域攻坚克难的法宝。多年来，他瞄准海量数字视频处理与通信的国家需求和国际前沿，从视觉机制角度长期研究智能视频处理，着眼信号与内容两个层面不断提高视频的有用性，一路稳扎稳打，攻城略地，取得了一系列突破性成果。

基于视觉特性的视频编码，他建立了可精确估计恰可觉察失真的视觉模型及视频编码理论，估计并表示有用的视觉信号，荣获国际光学工程师协会视频通讯和图像处理青年科学家奖。

在视觉体验的视频传输方面，他给出了影响视觉质量的五维定量模型，为视频通信业务的优化设计提供了新的理论基础，他提出的差错传播长度模型是多篇IEEE Transactions论文建立视频传输差错控制方法的基础。

根据视觉注意的视频分析，他定量研究了物体相对运动对选择性注意的影响，基于选择性注意机制，建立了视频分析与检索系统，应用于世博高清图像监控和客流分析，荣获美国标准与技术研究院TRECVID视频检索测评五项第一。

在视觉优化的空时滤波的基础上，他的团队实现多重图像损伤的一致修复和增强，提高了影像资料修复的效率与视觉质量；建立的影像资料修复图像处理平台，目前已应用于“国家电影档案影片数字化修护工程”。

……

作为一名青年学者，光知道埋头苦干还不够，必须时刻关注学术前沿的发展动态。只有这样才能始终保持自己的研究处在领先水平，杨小康教授深知这一点。因此，对他来说，无论每天有多忙，雷打不动的必修功课是认真阅读最新的学术研究论文。因为，那是他发现并解决前沿科学问题的重要方式之一。同时，凭借在科研中的出色表现，他受聘担任着IEEE视频信号处理与通信（VSPC）技术委员会委员、IEEE信号处理系统设计与实现（DISPS）技术委员会委员、IEEE高级会员。此前，他还担任过IEEE SiPS2007技术程序委员会主席、2009年第132期东方科技论坛共同大会主席和VCIP2010、ACM Multimedia2009、MMM2008等主流国际会议的TPC成员。通过这些学术任职，他为学术活动的顺利开展做出了贡献，更重要的是与自己的同行们建立了紧密的联系，并在良好的互动中推动了学科的发展。

数十年的潜心研究收获了丰硕的成果。他先后发表学术论文百余篇，其中SCI收录40余篇，SCI他引超过200次，21篇发表在IEEE Transactions上；申请发明专利14项，包括国际专利8项。主持完成国家重点基础研究计划973课题、国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点、国家自然科学基金海外合作研究基金、863等国家级项目6项，荣获2006年（首届）微软青年教授奖、2004年陈嘉庚基金会发明奖、2003年国际光学工程师协会视频通讯和图像处理青年科学家奖（SPIE VCIP Young Investigator Award）、2003年新加坡信息与通信研究院最佳论文奖……然而，创新从来没有止境。杨小康教授的目光一直向着学科发展的未来。

杨小康获颁微软青年教授奖

变资源优势为学科优势

2006年，教育部公布了“111计划”（高等学校学科创新引智计划），要从世界排名前100位的大学或研究机构的优势学科队伍中，引进、汇聚1000余名海外学术大师、学术骨干，和一批国内优秀科研骨干融合成研究队伍，以国际学科发展前沿为目标，在大学中组建100个左右世界一流的学科创新基地。在这一政策的导引下，上海交通大学凭借多年的积累积极组建了“智能视频科学与技术创新引智基地”。当时，杨小康教授受命担任这一项目的联系人。这一切，皆源于他在智能视频领域的扎实积累：1994年，杨小康在厦门大学获得理学学士学位；1997年在中国科学院上海技术物理研究所获得工学硕士学位；2000年在上海交通大学获工学博士学位。同年，赴新加坡南洋理工大学信号处理中心担任Research Fellow。两年后，他受聘担任新加坡信息与通信研究院Scientist。2004年11月，他进入上海交通大学电子工程系。2007年8月至2008年7月，还曾获得洪堡基金会资助，在德国弗莱堡大学计算机科学研究所访问。这一切表明，他在智能视频研究领域已经初露锋芒。

“联系人”是纽带，也是科研基地运转的重要引擎。为推动学科发展，他抓住时机，积极依托数字媒体处理与传输上海市重点实验室，密切联系以黄煦涛Thomas S. Huang教授为学术大师的、由10余名学术骨干构成的海外团队（包括2名美国工程院院士、10名IEEE Fellow），与10余名上海交大学术骨干，开展了紧密的合作研究。期间，他们努力借鉴UIUC、哥伦比亚大学等世界名校以课题推动学科交叉、发展、壮大的经验，已经形成了课题－学科－课题的良性循环和可持续发展，联合培养研究生多名，学科建设迈上了崭新的台阶。自2005年起，杨小康教授所指导的学生已有10余篇论文发表在IEEE Trans. Circuits and Systems for Video Technology、IEEE Trans. Image Processing、IEEE Trans. Multimedia这三大本领域顶级期刊。一名联合指导的学生还获得了图像通信领域重要国际会议VCIP2005最佳博士生论文奖，这是国内培养的博士研究生第一次荣获该奖项。

智能视频分析与检索、图像编码与通信、模式识别与机器学习，在不断推动相关学科发展的同时，杨小康教授深切地认识到，人才的培养才是学科发展的源头。为此，他不断强化自己作为博士生导师和教授的使命，在人才培养上下功夫。他要求研究生要善于兼修并蓄，敢于向一流迈进。为此，他围绕科研项目（Project），积极培养学生的Project、Presentation、Paper（简称3P）的能力，使他们成长为行业中的一流人才。同时，他还要求研究生蓄养三种气度，即正气、大气、和气。他认为，如果将杰出人才比喻成鲲鹏，则正气就是鲲鹏的躯干，而大气、和气则是双翼。他深情地寄语研究生：“面对人生，要有浩然正气，路漫漫其修远兮，只有走得正，才能走得远；面对世界，要有大海一样的胸怀，江海所以能成为百谷之王者，以其善下；面对他人，要和而不同，要善于各美其美、美人之美。”外修三种能力，内养三种气度，这就是杨小康教授的教书育人之道。

在科技进步一日千里的今天，杨小康教授和他的团队还在不断地探索和实践。争做智能视频技术的先锋，是他们永远不变的梦想。