杨文璐

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杨文璐，男，1967年生，工学博士，副教授、研究生导师。2008年毕业于上海交通大学计算机软件与理论专业，获工学博士学位。2008年9月至2009年9月，在哈佛大学医学院做访问学者。已在《中国科学》、《计算机研究与发展》、《Journal of Alzheimer’s Disease》等国内外期刊及国际国内会议上公开发表论文50余篇，其中6篇被SCI检索，20余篇被EI检索。主研或参与国家级、省部级等纵向和横向项目十余项。获上海国际港务（集团）有限公司科学技术进步一等奖一项、获上海市教学成果三等奖一项、校教学成果一等奖一项、校科研论文三等奖一项。

科研方面，长期从事肢体康复学、人机接口、生物信号、计算机应用等方面的项目研发工作，主要研究方向有：图像和视频处理、体感康复系统研发、生物信号采集与处理、人机接口关键技术研究、视觉感知与编码、盲信号分离、机器学习、模式识别等。目前正在研究的项目包括国家自然科学基金项目、交通部项目、上海市科委及其他项目等。

教学方面，曾主持上海市重点课程《微机原理与接口技术》和《脉冲数字电路》两门课程建设项目，获2008年上海海事大学“创建有特色的通信专业重点课程建设”教学成果一等奖及2009年高等教育上海市级“基于网络教学平台,创建有特色的通信工程专业试点课程教学模式”教学成果奖三等奖。

对学生的要求（本科生和研究生名单）：

有数字图像和视频处理基础、较强的软件编程能力（VC、C#、或MATLAB），对Kinect、Leapmotion体感器、或Unity3D游戏开发平台有兴趣者优先考虑。

Email：wlyang@shmtu.edu.cn

主要研究方向：

图像和视频处理、自然人机接口、康复医学工程、视觉感知计算、智能信息处理等。

  • 教学课程：

  • 1.微机原理与接口技术
  • 曾主持微机原理与接口技术历经校重点课程（2006年）、校精品课程（2009年）及上海市重点课程（2011年）建设，形成一套丰富的教材、教学课件、习题集和试题库等教学资源。
  • （1）微机原理与接口技术教材，杨文璐主编，谢宏主审.上海交通大学出版社. 2015.
  • （2）微机原理与接口技术课程简介、配套课件、部分章节试读.
  • 2.数字电路

曾主持数字电路课程历经校重点课程（2004年）、上海市重点课程（2006年）建设，目前已形成一套丰富的教学课件、习题集和试题库等教学资源。曾获2004年上海海事大学校级重点课程建设综合奖；2008年上海海事大学“创建有特色的通信专业重点课程建设”教学成果一等奖；2009年高等教育上海市级“基于网络教学平台,创建有特色的通信工程专业试点课程教学模式”教学成果奖三等奖。

科研项目：

  1. Simultaneous EEG and fNIRS based brain computer interface (BCI) for communication in Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS) patient. 国家自然科学基金委员会(No. 61550110252). 2016.1-2017.12.
  2. 可穿戴式近红外脑功能成像仪实验室样机研发, 上海市科学技术委员会 (No.14441900300 ).2014-2017.
  3. 基于脑机接口的交互康复训练中共性关键技术研究, 上海市科学技术委员会 (No.12441903500).2012-2015.
  4. 早期阿尔茨海默病的双模态影像生物标志研究，上海市教育委员会科研创新项目（No.12YZ116）2012.01 -2014.12.
  5. 基于传感器信息融合的安全驾驶状态监控方法研究,交通部应用基础研究项目（No.2012-319-810-190）.2012-2014.
  6. 基于脑机接口的交互康复训练中共性关键技术研究, 上海市科学技术委员会 (No.12441903500).2012-2015.
  7. 航运安全的EEG信号特征模型与提取方法研究，上海海事大学校基金项目. 2011.01-2012.12.
  8. 基于运动想象的脑-机接口关键技术研究. 国家自然科学基金项目(No.60905065), 2010.01 -2012.12.
  9. 面向交通安全的驾驶员警觉度智能感知系统及关键技术研究，交通部西部交通建设科技项目 (No. 2010318810019), 2010-2012.06.
  10. 基于ICA探寻阿尔茨海默病MRI生物标志的研究，上海海事大学校基金项目. 2009.05-2011.12.
  11. EP信号采集处理系统.上海星宇电子仪器有限公司.2006-2008.

科研成果：

1. 自然人机接口（简介）（视频集）

自然人机接口（NUI）指人与计算机交互不需要鼠标和键盘，只通过最自然的方式，如语言和身体动作。本方向主要研究通过KINECT或LEAPMOTION体感器与计算机交互，控制机械手臂对偏瘫患者手臂进行被动康复训练、或与虚拟场景交互让患者自主完成主动肢体康复训练。

软件著作权：
  • 基于KINECT体感器的机械手臂控制系统（证书）
  • 基于Kinect视频人脸识别系统软件（证书）
  • 基于Kinect传感器的平衡能力评估系统软件（2017证书）
  • 基于体感器的甩手评估训练系统（2018证书）
  • 基于轮廓的矢量汉字笔画提取系统软件（2018证书）
  • 多平台速读训练与测试系统（2018证书）
专利证书：
  • 2012基于体感外设手臂运动追踪的康复训练系统及其训练方法证书（证书）
获奖证书：
  • KINECT极客行动-2012年南北高校KINECT FOR WINDOWS创新应用大赛（证书）
  • 体感世界杯-2014微软KINECT FOR WINDOWS创新应用全国挑战赛（证书）

2. 基于医学影像学的阿尔茨海默症研究（详细资料）

主要目标：提取结构磁共振影像(Structural MRI, sMRI)特征，进而对AD（阿尔茨海默病）、MCI（轻度认知障碍）与NC（健康对照组）的影像进行分类研究，期望探寻影像生物标志，为临床诊断提供辅助的科学依据。该项目的研究成果对我国AD病的研究具有重要的理论价值和临床意义，也为其他脑疾病磁共振影像学的研究提供了有价值的工具和思路。

主要技术：主成分分析、独立成分分析、张量分析、支持向量机等。

研究成果：基于全脑影像的AD-NC/MCI-NC的分类（基线数据）；基于感兴趣体素的AD-NC/MCI-NC的分类（基线数据）；结合影像与临床测量指标的AD/MCI-NC的分类（基线数据）；结合MRI与PET影像数据（双模态）的AD/MCI-NC的分类（基线数据）；基于长期跟踪数据的AD/MCI-NC的分类（三年六个时间点影像数据）；基于海马表面形态学的分类；基于长期跟踪数据对MCI致病预测研究等。

3. 部分发表论文：

  • 杨文璐,程恒祺,夏斌,谢宏.基于LeapMotion的手功能康复评估及游戏系统设计[J].传感器与微系统,2018,37(10):102-104.
  • 杨文璐,蔡瑞雪,谢宏,夏斌.基于Kinect的书法临摹在手臂康复训练中应用研究[J].现代计算机(专业版),2018(20):72-75.
  • 杨文璐,李小瑞,夏斌.基于Unity3D与Kinect的甩手疗法辅助训练系统[J].现代计算机(专业版),2018(20):79-84.
  • 徐明明,杨文璐,夏斌,谢宏.基于改进RAKE算法的商品关键词提取方法[J].现代计算机(专业版),2018(21):7-11.
  • 杨文璐,葛晓艳,李世杰,谢宏.基于Kinect的平衡能力评估系统[J].传感器与微系统,2018,37(06):105-107+114.
  • 杨文璐,乔海丽,谢宏,夏斌.基于Leap Motion和支持向量机的手势识别[J].传感器与微系统,2018,37(05):47-50.
  • 杨文璐,郭迎春,谢宏,夏斌.基于Kinect与Unity3D的增强现实应用的设计与实现[J].微型机与应用,2017,36(14):23-25.
  • 杨文璐，王杰; 夏斌; 谢宏.基于Kinect的下肢体康复动作评估系统.传感器与微系统 2017,36(1):91-94.
  • 刘亚瑞，杨文璐. 基于kinect和变形雅可比——傅里叶矩的手势识别, 传感器与微系统. 2016, 35(7):48-54.
  • 杨文璐，李彦. 基于功能磁共振影像的阿尔茨海默病分类研究. 安徽大学学报（自然科学版）.2015(39):3
  • 杨文璐，占婵.基于Kinect传感器的康复训练系统.微型机与应用.2015.7.
  • 杨文璐，郑加悦，占婵.基于Kinect传感器的瞳孔定位算法.传感器与微系统.2015, 34(2):125-128.
  • 杨文璐，郭明.基于Kinect的实时人脸识别系统.计算机应用与软件.2014,31(5): 64 -68.
  • 杨文璐，李唯杰.基于Kinect体感器的康复机械手臂系统算法设计与实现.电子设计工程.2014, 22(20):27-30.
  • 杨文璐，张小慢. 阿尔兹海默病患者海马表面形态学特征提取.安徽大学学报·自然科学版.2014
  • 管杰，杨文璐. 基于ICA的阿尔茨海默病的双模态分类研究. 中国生物医学工程杂志.2014第31卷5期，1040-1044.
  • Wenlu Yang, Yan Li, Xinyun Chen. ICA Image Feature Extraction for Improving Diagnosis of Alzheimer’s Disease and Mild Cognitive Impairment. ICNC2014. 2014. EI源。
  • 杨文璐，刘凤侠. 轻度认知障碍转化阿尔兹海默病影像预测研究. 安徽大学学报·自然科学版. 2014第38卷第2期，90-95。
  • Wenlu Yang, Xiaoman Zhang, Fangyu He, Xudong Huang. Automated Classification of FDG-PET Images Combining Voxels of Interest and Neuropsychological Assessments. Biotechnology: An Indian Journal (ISSN 0974 -7435), 2013.   Volume 8 Issue 5 (2013)    BioTechnology. EI源期刊.
  • Jie Guan, Wenlu Yang. Independent Component Analysis-Based Multimodal Classification of Alzheimer’s Disease Versus Healthy Controls. ICNC2013, 70-74. EI: 20142417805106.
  • Wenlu Yang, Fangyu He. Automated Classification of Positron Emission Tomography Images With Mild Cognitive Impairment Based on Voxel of Interest and Neuropsychological Test Results. ICNC2013, 1031-1035. EI:20142417805277.
  • Wenlu Yang, Cui Ying. Tensor Factorization-Based Classification of Alzheimer’s Disease vs Healthy Controls. The 2012 5th International Conference on BioMedical Engineering and Informatics (BMEI 2012). EI:20134416929354.
  • Lu Yingzhe, Yang Wenlu. A wireless pulse signal acquisition system for status monitoring of ship navigators.Advanced Measurement and Test，2011，301：1052-1059.(EI)
  • Wenlu Yang, Fangyu He, Xinyun Chen, and Xudong Huang, ICA-based automatic classification of PET images from ADNI database, Lecture Notes in Bioinformatics, 7062:265-272, 2011.(EI)
  • Chen Xinyun, Yang Wenlu, and Huang Xudong, ICA-based classification of MCI vs HC, Proceedings – 2011 7th International Conference on Natural Computation, 1658-1662,2011.(EI)
  • Yang Wenlu, Ronald L.M. Lui, Jia-Hong Gao, Tony F. Chan, Shing-Tung Yau, Reisa A. Sperling and Xudong Huang, Independent component analysis-based classification of Alzheimer’s MRI data. Journal of Alzheimer’s Disease, 24(3): 1-9, 2011(SCI).
  • Yang Wenlu, Li Xiaojuan, and Huang Xudong, Automatic classification of Alzheimer’s patients and age-matched healthy subjects using independent component analysis. BEMI 2011: 151-154 (EI).
  • Yang, Wenlu, Chen, Xinyun, Xie, Hong, Huang, Xudong, ICA-based automatic classification of magnetic resonance images from ADNI data. Lecture Notes in Bioinformatics, 6330:340-347, 2010. (EI)
  • Wenlu Yang, Fang Gao, Hong Xie, Lok Ming Lui, Xudong Huang, Automatic Classification of Magnetic Resonance Images using Hippocampal Atrophy Analysis, CACS2010, Singapore.
  • Yang, Wenlu, Xia, Halei, Xia, Bin, Lui, Lok Ming, Huang, Xudong, ICA-based feature extraction and automatic classification of AD-related MRI data, Proceeding of 2010 6th International Conference on Natural Computation, 1261-1265, 2010. (EI)
  • 叶晖，夏斌，杨文璐.基于独立剩余量的胎儿心电信号的盲抽取算法.计算机科学.2009
  • 沈立金，夏斌，孔薇，杨文璐.基于独立分量分析的心电信号分析.计算机科学.2009
  • Wenlu Yang and Liqing Zhang. Spatiotemporal Feature Extraction Based on Invariance Representation. IEEE CFP08IJX-CDR: 928-933,IJCNN’2008 (EI).
  • Wenlu Yang, Liqing Zhang, and Libo Ma. Computational Model for Perception of Objects and Motions. Science in China Series C: Life Sciences(中国科学C生命科学), 51(6):526-536, 2008 (SCI).
  • Wenlu Yang, Liqing Zhang and Wenjun Zhu. Head Pose Estimation Based on Tensor Factorization. Lecture Notes in Computer Science, 4984: 831-840, 2008.(EI)
  • Wenlu Yang, Liqing Zhang, and Libo Ma. Perception of Transformation-invariance in the Visual Pathway. Lecture Notes In Computer Science, 4666: 657-664, 2007 (EI)
  • Wenlu Yang, Liqing Zhang and Libo Ma. Computational Model for Rotation- Invariant Perception. Proceedings Third International Conference on Natural Computation, ICNC 2007, 144-148, 2007. (EI)
  • Xiongjun Pi, Wenlu Yang, Liqing Zhang. Blind Clustering of DNA Fragments based on Kullback-Leibler Divergence. Lecture Notes In Computer Science, 3610: 1043- 1046, 2005. (SCI)
  • Wenlu Yang, Xiongjun Pi, Liqing Zhang. Similarity Analysis of DNA Sequences Based on the Relative Entropy. Lecture Notes In Computer Science, 3610: 1035-1038, 2005. (SCI)
  • Wenlu Yang, Liqing Zhang. Microbial Communities DNA Sequences Classification Based on Transition Matrix. Proceedings of 2005 International Conference on Neural Networks and Brain Proceedings, ICNNB’05, 722-727, 2005. (EI)
  • 杨文璐, 张丽清. 微生物种群测序序列统计聚类方法, 计算机研究与发展, 2005.
  • 杨文璐. 单片机仿真软件设计与实现，计算机应用，2004.
  • 杨文璐. 基于数据库的多媒体文档管理. 上海海事大学学报. 2003.
  • Wen Jiahong, Yang Wenlu. Design and realization of the drawing software for snowice stratigraphic profile. CHINESE JOURNAL OF POLAR SCIENCE 2003.
  • 杨文璐, 温家洪. 雪冰地层剖面绘图软件的设计与实现. 冰川冻土. 2001.
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