IGIP实验室马龙副研究员荣获“火花奖”

2026-04-09
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近日,软件学院前沿交叉研究中心智能图形图像处理实验室以马龙副研究员为主力的难题挑战团队成功揭榜华为第十八期硬件工程难题“二维函数的n值化边界识别问题”,获得华为难题揭榜“火花奖”,是我院自该奖设立以来首次获得该奖项,也是我校2026年首次获得该奖项,充分体现了我院智能图形图像处理实验室在计算机图形学与基础理论研究领域服务产业发展的创新能力。
自2021年11月起,华为公司把产业会战和行业面临的“老大难”问题总结提炼为科学问题向社会发布,采用难题揭榜的形式,寻找基础理论扎实、有创新解题思路的人才,同时鼓励高校教师踊跃揭榜。华为公司设立难题揭榜“火花奖”,以表彰获奖者对于产业界及科学界做出的贡献。
图1 复值函数值的辐角
图1 复值函数值的辐角
在硬件制造中,有一个尚未解决的理论技术难题:对于给定区域中的复值函数,依据函数值的辐角对区域做划分一直是一个难点问题,由于计算量大,计算复杂,使用传统方法很难兼顾计算的精度与耗时,而且复值函数存在着高阶零值点,实部与虚部重合的零值线等问题,普通方法的鲁棒性也面临着巨大挑战。
图2 基于追踪线的问题解决思路
图2 基于追踪线的问题解决思路
在难题发布以后,我院的智能图形图像处理实验室师生积极讨论针对难题的解决策略,在实验室负责人,泰山学者特聘专家周元峰教授的带领下,成立了以马龙副研究员,魏广顺副研究员等人为主力的难题挑战团队。为了减少计算量,并提升运行速度,团队决定尝试使用“追踪线”思想解决问题。具体的操作是:先把函数的整个定义域分割成小的栅格区域,在每个栅格区域中,从边界寻找函数辐角的临界值点,以临界值点作为初始点,通过对复值函数求导计算追踪方向,并沿着追踪方向构造追踪线。每条追踪线会一直延伸到函数的0点,0点成为新的追踪线起始点构造新的追踪线,直到构成布满整个栅格区域的分割线图。
图3 划分结果展示
图3 划分结果展示
在执行这个思路的过程中,团队又遇到了很多难点问题,包括追踪步长的设置问题,距离过近的零点分辨问题,复值函数的2阶零点问题,以及零值线的并线问题。团队主力成员马龙副研究员积极与团队副研究员魏广顺,硕士研究生王子涵等人讨论解决办法,在实验室负责人周元峰教授的带领下,团队发挥出了多年从事几何建模与计算机图形学研究的基础与经验,引入了曲率分析,动态调整步长,零点分类存储,追踪线方向标记,函数的替换与数值扰动等技术,经过不懈努力,反复修改调试程序,成功解决了难点问题,使得无论是输出结果的精度还是耗时,都达到了题目要求的指标,受到了公司技术团队的认可,最终在公司的专家会议中获此荣誉。
该荣誉的获取,不仅体现了山东大学软件学院智能图形图像处理实验室多年来在计算机图形学与基础理论研究方面的深厚基础以及和产业深度结合的创新能力,也体现了以马龙副研究员,魏广顺副研究员等青年教师在围绕国家战略方向产业难题挑战方面的经验积累和攻坚克难精神。