1、计算机视觉理论研究及其在工业检测上的应用

    1）基于结构光视觉的车轮型面测量方法研究

    研究面向工业检测的车轮型面高精度测量方法，重点突破多激光线的车轮轴线纠偏、多视角点云快速配准等关键算法，实现对车轮型面几何形状的精确重建与测量。

    2）结构光视觉在电梯曳引轮磨损检测上的技术应用

    研究结构光视觉在电梯曳引轮磨损检测中的应用方法，重点攻克双目视觉测量算法优化、反光金属表面图像处理等技术难题，实现高精度的曳引轮磨损检测。

    3）轮胎花纹深度视觉测量技术
    突破基于FPGA的激光光条高精度、快速提取和复杂环境下点云去噪等关键技术，实现轮胎花纹的快速、精准测量，提升轮胎质量检测的自动化水平。

    4）面结构光视觉引导的机械臂高精度定位与工件打磨
    研究面结构光视觉在机械臂引导下的应用方法，实现机械臂对工件的精确打磨。重点突破面结构光高精度三维重建算法、高精度手眼标定算法，提高自动化加工精度和效率。

    5）激光雷达与视觉融合的无人轨道车障碍识别与碰撞预警
    重点解决多传感器数据融合、障碍物检测与轨道碰撞预警算法，实现轨道车在复杂环境下的安全运行。

知识技术体系：FPGA、嵌入式、图像处理、三维重建、SLAM、多模态融合、机器人视觉、Matlab/Python/C++程序设计与仿真

就业方向：FPGA工程师、嵌入式开发工程师、计算机视觉工程师、机器人视觉工程师、软件开发工程师

2、海洋环境感知技术研究与应用

    1）基于深度学习的海面目标检测

    重点突破YOLO v11的特征融合网络结构的改进、研究如何提升深度学习网络的检测速度与检测精度。

    2）水下图像复原

    研究水下图像复原技术，重点突破光吸收和散射导致的颜色偏移与模糊问题，结合深度学习和物理模型，实现水下图像的清晰化与色彩还原。

    3）水下激光扫描与三维重建

    研究水下线结构光测量中的折射畸变校正与多视角点云高精度配准难题，重点突破浑浊水域下激光散射抑制与点云去噪技术，实现高精度水下三维点云重建。

    4）ROV 双目动态三维重建

    研究面向水下作业的双目视觉三维重建方法，重点突破动态位姿融合与多视角点云配准技术，实现 ROV 在运动状态下的连续高精度水下三维建模。

知识技术体系：图像增强与复原、嵌入式、目标检测、Matlab/Python/C++程序设计与仿真、深度学习

就业方向：计算机视觉算法工程师、嵌入式开发工程师、点云处理工程师、水下机器人感知系统开发工程师、深度学习算法工程师、软件开发工程师

3、无人系统集成与轨迹跟踪

    1）水面无人系统动力定位与轨迹跟踪控制

    开展水面无人系统动力定位与系统集成技术研究，研究输入饱和下的轨迹跟踪控制问题。

    2）无人机三维重建与目标检测

    研究基于多视图视觉的无人机三维点云重建技术，结合深度学习进行目标检测。探索无人机在高压杆塔非接触振动检测中的应用，提升电力设施智能监测能力。

知识技术体系：无人系统集成与动力定位、多视图三维重建与点云处理、激光多普勒测量技术

就业方向：智能无人系统研发工程师、导航算法工程师、控制算法工程师、计算机视觉算法工程师、软件开发工程师、嵌入式开发工程师

学生培养与创新竞赛指导

    2021年指导本科生获得全国智能车竞赛一等奖1项，校54杯特等奖和一等奖各1项，全国睿抗机器人竞赛一等奖。指导多名本研学生参加全国嵌入式比赛，Robocom竞赛，全国信息融合挑战赛，华为杯，菲尼克斯全国科技创新赛，指导研究生曾赴德国参加国际科技创新竞赛等。指导的研究生多次获得全国睿抗机器人竞赛一等奖、二等奖。

    指导6名研究生分别获得2019、2020、2021、2023、2024国家奖学金，5名研究生校获得2020、2021、2022、2024、2025届校优秀毕业硕士研究生称号。