1、概况
william威廉亚洲航天智能科学与技术系成立于2025年1月8日,由原“图像处理中心”与“航天制导导航与控制系统”整合组建。本系依托两大平台的历史积淀:其一为成立于1984年的图像处理中心,长期从事图像处理、模式识别与智能系统研究,在航空航天及国防应用领域具有重要的学术影响力;其二为1958年由钱学森先生提议、林士谔先生创立的国内首个“航空陀螺与惯性导航”专业,该专业历经数十年发展,在导航、制导与控制(GNC)领域奠定了国内领先的学科地位,现为国家“双一流”重点建设学科。两大前身分别在航天器“智能感知”与“精准控制”方向形成特色优势,为航天智能科学与技术系的建设奠定了坚实的学科基础。
2、团队建设
本系团队建设以国家级重点学科“控制科学与工程”与“航空宇航科学与技术”为双基石,深度交叉融合“导航、制导与控制”及“模式识别与智能系统”优势二级学科,聚焦“宽域飞行智能控制与信息处理”方向,构建面向智能航天未来的新型交叉学科体系。本系整合原有两个单位在动态系统控制、惯性技术、图像处理、计算机视觉、智能医学等方向的科研积累,主要开展以下四个前沿交叉领域的研究:
(1)航天器智能自主控制:涵盖自适应与智能控制理论、航天器动力学与容错控制、高速飞行器智能规划与制导;
(2)智能感知与自主导航:涵盖多源信息融合的智能组合导航、跨模态环境感知与态势认知;
(3)视觉与智能信息处理:涵盖空间目标智能探测识别、遥感影像实时解译、视觉导航与位姿估计;
(4)智能医学技术与系统:涵盖医学影像智能处理与分析、自适应放射治疗规划、手术导航与机器人技术,并推动科技成果向民用医学转化。
3、团队队伍
本系现有固定教师与科研人员35人,全部拥有博士学位,具备跨学科教育背景及丰富的学术与重大工程实践经验。其中教授15人、副教授19人、讲师1人及博士后若干,拥有国家级领军人才、国家级青年人才等多名学术带头人,以及新世纪优秀人才、北航蓝天学者、蓝天新秀等荣誉称号获得者。教师队伍背景融合控制科学、信息工程、计算机科学、航空宇航、光学工程、生物医学等多学科。
4、教学工作
航天智能科学与技术系全面承担“飞行器控制与信息工程”与“探测制导与控制技术”本科专业的教学工作,并负责“模式识别与智能系统”、“导航、制导与控制”两个二级学科的硕士、博士研究生及职工的培养任务。年均招收本科生约40名,硕博研究生(含职工)约70名,形成了本、硕、博贯通的一流人才培养体系。
本系为本科生开设数字信号处理、数字图像处理、模式识别、数据结构、计算机视觉等课程,为研究生开设数字图像处理、模式识别、计算智能、机器学习等课程,其中数字图像处理、模式识别、数字信号处理、惯性导航基础、航天组合导航原理为william威廉亚洲一流课程。已培养的博士研究生中获全国百篇优秀博士学位论文提名奖、首届航空宇航科学与技术学科全国优秀博士学位论文等荣誉。
5、科研平台与代表性成果
本系建设有“图像处理与识别教学综合实验室”,是“天地往返高效运输技术全国重点实验室”、“航天器设计优化与动态模拟技术教育部重点实验室”、“数字媒体北京市重点实验室”支撑单位,是“健康信息无痕采集与智能处理北京市国际科技合作基地”。本系与香港Motic集团联合建立“北航-Motic图像技术研发中心”,与美国William Beaumont Hospital建立“自适应放射治疗技术研究中心”,与美国匹兹堡大学、英国诺丁汉大学、澳大利亚联邦科工数学与系统所构建了硕士、博士研究生联合培养平台。近五年,本系承担国家自然科学基金、国家重点研发计划、国防预研等国家级项目40余项,省部级项目12项,发表高水平SCI/EI论文600余篇,授权专利50余项,获国家科技进步二等奖、国防科技进步奖等重要奖项3项,出版专著译著6部、教材5部。教学方面获北航校级教学成果一等奖3项、二等奖9项、三等奖4项。在科研应用方面,本系研制的光电导引系统、航空胶片高速高精度扫描仪等装备产品4项已投入部队使用;研制医学临床应用产品6项,获国家医疗器械注册许可证5项,用户累计超过600家;基于深度学习的遥感影像智能信息提取系统日吞吐数据量达5TB,可覆盖国土面积超150万平方公里;交通信号自动检测识别系统连续两年支持车队在“中国智能车未来挑战赛”中获第一名和第二名。