第七期CSIG图像图形学科前沿讲习班成功举办
2018年10月14日，中国图象图形学学会主办的CSIG图像图形学科前沿讲习班第7期（IGAL 07）在北京大学圆满闭幕。本次活动由北京大学前沿计算研究中心、CSIG三维视觉专业委员会、深蓝学院联合承办，北京大学陈宝权教授担任学术主任，共有来自全国各地的老师、学生以及企业工程师约200人参加会议，讲习班现场座无虚席、气氛热烈。
图1.三维视觉前沿讲习班现场
10月13日上午，学术主任陈宝权教授在致辞中概述了三维视觉当下的发展及应用。三维视觉是计算机视觉与计算机图形学高度交叉的重要研究领域，研究内容主要包括三维感知、位姿估计、三维重建、三维理解等。随着三维传感技术的飞速发展和三维几何数据的爆炸式增长，三维视觉技术的发展目前处于井喷时期。从产业界角度看，三维视觉技术在智能无人系统（无人车、无人机、机器人）、AR等方面得到广泛应用；从学术角度看，2017年顶级计算机视觉会议CVPR、ICCV、ECCV中，与三维视觉相关的论文占到了30%。
接着，陈老师作了《基于深度感知与反演的三维视觉》的报告，介绍了近年来基于机器人的三维感知方面的进展，特别是引入主动式感知方法构建数据获取与数据处理的闭环，为大家讲解了尝试拓展传统三维视觉的研究内容，即不仅对感知对象分类识别和几何表达，也对其功能以及事件演变的内在规律和过程重建，实现更高层次的视觉智能。
图2.陈宝权教授作报告
清华大学刘烨斌副教授围绕《人体动态三维重建技术前沿》这一主题作分享，报告首先回顾了近20年动态人体三维重建技术的发展，介绍了基于面向单帧重建的、骨架驱动的、体态驱动的、时域融合驱动的四大类重建方法，同时围绕重建的目标需求（精准、实时、便捷、大范围、语义化等5大目标）进行技术阐述，介绍了经典以及最新的前沿方法。最后，刘老师分享了自己对人体动态三维重建的未来发展的认识与理解。
图3.刘烨斌副教授作报告
下午第一场报告，中科院自动化所吴毅红研究员分享了《2017年以来的2D转3D计算机视觉进展》。报告从图像匹配、相机定位、三维重建这3个方面介绍了2017年以来的进展。图像匹配方向，特征点检测与描述是前提，最近几年基于专家知识设计的传统方法，研究热度在逐年下降，基于深度学习的特征检测方法呈现上升趋势。但基于深度学习的方法，因为泛化能力差，仅在有限场景中效果明显，在实际系统中并不能使用。相机定位方向，吴老师分别给大家讲述了已知场景的3D先验知识以及未知场景两类问题的工作进展。在报告最后，吴老师对未来趋势进行了展望，主要集中在与深度学习结合、多传感器融合、与硬件结合，以及基于Brain Inspired 3D视觉的研究4个方面。
图4.吴毅红研究员作报告
国防科技大学的徐凯副教授的报告《室内机器人探索式三维重建与视觉感知》同样引起了大家极大的兴趣。徐老师向大家展示了课题组在机器人室内场景三维几何重建和语义理解等方向的若干最新成果，主要包括方向场引导的未知场景自动三维重建、基于主动交互的场景分割、基于三维注意机制的主动物体识别，以及物体感知引导下的自主三维重建。最后徐老师简要介绍了在多机器人室内场景协同三维重建的最新成果。
图5.徐凯副教授作报告
14日上午，浙江大学章国锋教授以《运动恢复结构与视觉SLAM》为主题，给大家带来了精彩的报告。SfM和vSLAM是三维视觉和机器人领域的基本问题，报告首先简要回顾了相机模型、双视图几何、多视图几何等基本的概念和原理，并重点介绍了目前主流的SfM、视觉SLAM的框架和重要模块，包括特征点跟踪、相机姿态求解、集束调整和回环检测等。最后，章老师结合自身的项目经历，专门展示了基于SfM和视觉SLAM 的一些典型应用，比如在手机AR上的应用等。
图6.章国峰教授作报告
国防科技大学的郭裕兰老师作了《三维场景感知与理解》的报告。郭老师首先简要介绍了三维场景感知与理解在自动驾驶、机器人、虚拟现实/增强现实以及遥感等领域的重要作用，重点介绍了研究组在深度估计、点云特征表示、三维建模以及三维目标识别等领域的进展。
图7.郭裕兰老师作报告
下午，阿里巴巴达摩院高级算法专家李扬彦博士作了题为《面向三维数据的深度神经网络进展与展望》报告，讲述了如何在三维数据中有效地运用深度神经网络的3种思路：第一种思路将三维转化成二维处理，即获得三维数据不同视角的二维图像；第二种思路，Voxels与图像是比较接近的一种表达形式，基于Voxels做三维CNN是比较自然的思考过程；第三种思路，直接在点云里做深度学习。
图8.李扬彦博士作报告
作为讲习班最后一个报告，百度研究院三维视觉首席科学家杨睿刚介绍了自己在大学和百度的一些虚拟现实、自动驾驶和机器人相关的工作。
图9.杨睿刚博士作报告
8场专家的报告，拓展了学员的视野，激发了大家的研究兴趣和热情，同时通过相互交流，认识了新的同行，碰撞出诸多合作点，更加坚定了与会者从事三维视觉领域研究的信心。报告结束后，本期讲习班学术主任陈宝权教授做了总结性发言，学会副理事长兼秘书长马惠敏代表主办方欢迎与会同行的到来并感谢学术主任和报告嘉宾的支持。
图10.副理事长兼秘书长马惠敏致辞
第7期CSIG图像图形学科前沿讲习班“三维视觉前沿进展与应用”，在中国图象图形学学会的各级领导、北京大学前沿计算研究中心和CSIG三维视觉专委会的各位老师和广大同行的大力支持下，取得了圆满成功。
图11.部分参会人员合影