推薦單位:北京市殘疾人聯合會
推薦詞:王甦菁,1976年生,出生時因難産導致腦癱,2012年從吉林大學電腦科學與技術學院博士畢業,到中國科學院心理研究所從事博士後研究工作,現任中國科學院心理研究所副研究員,他的科研成果得到了國際學術界的認可,成為2011國際生物特徵識別大會博士研究生論壇在全球邀請的10位有培養前途的博士研究生之一,被評為北京市第五屆殘疾人自強模範。
人物事跡
甦菁,男,1976年出生於江蘇淮安。現為中國科學院心理研究所副研究員。2012年畢業于吉林大學電腦科學與技術學院,獲博士學位。同年進入心理所博士後工作站。一直從事微表情識別的研究。至今發表論文50余篇,其中被SCI收錄的論文28篇。2000年獲得江蘇省殘疾人電腦比賽一等獎、全國職工自學成才獎。獲得新華社“中國網事•感動2012”年度人物,“感動吉林”2012年度人物,2013年“北京榜樣”提名獎。 2018年,憑藉“微表情識別方法”項目成果,榮獲第八屆吳文俊人工智慧自然科學獎一等獎。
一位出生在江蘇淮安的腦癱患者,憑藉自己的努力,成為中科院的科研人員,網友稱他為中國的霍金。帶著好奇與敬意,我們開始接觸這位傳奇人物——王甦菁,了解傳奇背後的故事與人生哲學。
身殘志堅,與電腦結緣
因為母親難産,引起“腦缺氧後遺症”,王甦菁從小雙腿不能直立,雙手不能持物,説話吃力且含混不清。王甦菁行走要靠助行器,寫字、操縱滑鼠、敲擊鍵盤只能用左手。剛出生的時候就開始搶救,外公給他起名為“甦”,意為死而復生。王甦菁的父母以前從事過教師職業,他們非常重視對王甦菁的培養,到了該上小學的年齡,他們沒有把王甦菁送到特殊教育學校,而是讓他與正常孩子一起學習。與正常孩子一起上學,讓王甦菁養成了樂觀積極的性格,即使身患殘疾,也並沒有給王甦菁造成心理落差,在他心裏,自己與其他同齡人一樣,並不比別人差。
和電腦結緣始於王甦菁兒時一次去上海看病的經歷。王甦菁10歲那年,父母帶他去上海治病,他在病房電視上看到一檔教青少年學習電腦的節目,王甦菁被這臺神奇的機器吸引。上初中時,王甦菁就找別人借來電腦教材,在家裏學習。王甦菁説:“在真正接觸電腦之前,我已經通過閱讀相關書籍對其有了很多了解。”當時電腦還沒有普及,學校、單位等提供的公共電腦有限。後來家人湊了一萬多元才給他買了臺286電腦。
天賦異稟,求學深造
1997年,王甦菁設計的CASL組合語言編譯器問世,受到了我國第一代電腦軟體教學專家、南京大學教授錢士鈞的高度評價。同年,王甦菁順利進入中國大學生電腦大賽全國總決賽,在當時的參賽者中,王甦菁非但不是專業選手,而且還是唯一的殘疾人選手。時任國務院副總理的鄒家華出席開幕式,得知這一消息,專門來到王甦菁的輪椅前,握著他的手,鼓勵他。
1998年,22歲的王甦菁以高分通過國家級高級程式員資格考試,成為當時國內最年輕的工程師。王甦菁表示:“雖然在電腦方面展現了‘非一般’的能力,但是因為寫字慢,每次都是題都會答,就是時間不夠用,因此考研考了幾年都沒過線。”後來經過多方協調,王甦菁進入吉林大學攻讀碩士學位。2008年,王甦菁考入吉大電腦科學與技術學院,攻讀博士學位,師從著名電腦專家周春光教授,進行電腦視覺和識別的研究。
開始微表情識別研究
從吉林大學博士畢業後,王甦菁來到了中國科學院心理研究所做博士後,從事微表情識別研究。談到為何選擇從事這一領域的研究,王甦菁説,源於他看的美劇《別對我説謊》,劇中通過分析人臉的微表情來判斷説話真假的技術,激發了他的興趣。
“我當時想,這是虛構還是現實存在的技術?通過上網搜索,我發現關於微表情電腦識別的論文只有5篇。我又搜索了有沒有正在做的項目,發現我心理所的傅小蘭研究員已經在做這個課題。我就和傅小蘭研究員取得了聯繫,表達了做博士後的願望。”後來,王甦菁如願以償的進入中國科學院心理研究所,跟隨所長傅小蘭研究員開始了三年的博士後研究工作。“我的合作導師很尊重我,給我很大的科研自由,鼓勵我研究自己感興趣的領域。” 2014年,王甦菁在做博士後期間前往瑞典和瑞士參加兩個國際會議,並對芬蘭奧盧大學進行學術訪問。這已經不是他第一次一個人隻身前往他國赴會,相比第一次去美國參會的經歷,這一次他做了詳細的規劃。“我在國外待了22天,兩個會議期間對芬蘭奧盧大學進行訪問。返程時從德國法蘭克福國際機場轉機。通過學術交流,會啟發新的靈感,這對於科研來説是必要的。”2015年6月,王甦菁博士後順利出站,並留在中國科學院心理研究所工作。
王甦菁介紹,微表情的概念最早由Paul Ekman提出,指在人們試圖隱藏自己的情緒時所洩露的快速的表情。近年來吸引了許多心理學家和電腦學家的興趣。通過對微表情進行識別,可應用於測謊設備的研發。王甦菁將用於人臉識別的理論,如流形學習、張量分析、彩色空間理論等用於微表情研究,取得了許多成果。他申請並獲得了中國博士後科學基金面上資助、特別資助,國家自然科學基金委面上資助和北京市自然科學基金面上資助等。
獨立生活,熱心公益
談及和心理所同事們的相處,王甦菁表示沒有感到障礙,關係很融洽。“我們在工作上合作,在生活中互助。他們學心理學,我學電腦,恰好學科交叉,研究互補。”“以前我的合作導師和組裏的同事們説過,要像看待正常人一樣看待我。我覺得這是對我最大的尊重。”現在,王甦菁到心理所的另一個研究組工作,繼續從事電腦視覺、模式識別和微表情的研究。此外,他還擔任國際學術期刊Neurocomputing (elsevier)的編委等職。
除了科研工作,王甦菁還積極參與社會公益活動,倡導關愛殘疾人,無障礙出行。王甦菁説:“剛到北京,我的代步車不讓進地鐵站,步行街,比如王府井也不允許,最後經過我的努力,再也沒有保安擋住我的車了。”王甦菁利用專業知識將無人駕駛技術應用到代步車上,開發智慧代步車也是為了給殘疾人的出行更多的便利。王甦菁還參與了“無障·愛行動”紀錄片錄製活動,在廣東省工傷康復醫院借助橫桿行走時,他幽默風趣的説:“給我一個支點,我就能翹起我自己。”他的樂觀與自信感染了現場的每一個人。王甦菁認為殘疾人應該積極融入社會中,並且應該有適合自己的文體娛樂。在“無障·愛行動”中,王甦菁體驗了游泳,射箭等體育運動,並且跟著聲樂老師練習發聲,這些活動都使他在感動新奇的同時收穫了快樂,所以他認為應該有更多殘疾人能夠參與進來。
王甦菁,一個行走于科研和公益活動的普通人,他的傳奇故事還在繼續進行。
獲獎項目成果
微表情是人類試圖抑制或隱藏真正情感時不經意洩露的短暫的、不能自主控制的面部表情。微表情不同於普通表情,持續時間僅為1/25至1/5秒。微表情是謊言檢測的重要線索之一。
本項目通過電腦科學與心理學實質交叉,系統的解決了微表情檢測和識別的8個關鍵問題:誘發自發的微表情方法並建立微表情數據庫,建立微表情彩色空間模型,建立了微表情的稀疏模型,建立基於光流的微表情檢測和識別方法,確定微表情表達時長和形態特徵,發現情緒背景對微表情識別有一定的影響,發現呈現時間對微表情識別有一定的影響。
上述工作多次發表於人工智慧領域或心理學領域的頂級期刊和會議,被多位國際著名學者(如表情識別著名學者Jeffrey F. Cohn教授,國際模式識別協會院士David Zhang教授,局部二值模型LBP提出者Matti Pietikainen教授等)和多篇頂級國際期刊、國際會議論文引用(如TPAMI, TNNLS,TIP,TAC,PR, TNNLS,NEURAL NETWORKS等)。20篇代表論文總他引905次,SCI他引274次。6項核心技術獲得國家發明專利授權。基礎理論和方法研究方面的重要發現有:
(1)研究微表情的誘發方法,建立並公開發佈了兩個微表情數據庫,為微表情識別演算法的發展提供了數據基礎。這兩個數據庫迄今為止已被來自60個國家,253個團隊申請使用。
(2)首次提出基於張量的人臉,微表情彩色空間模型。相應的工作一篇發表在TNNLS上,兩篇發表在於電腦圖形學與多媒體領域的頂級期刊TIP,也是第一篇在CCF A類期刊上發表的微表情識別的論文。
(3)首次提出一種通用指數降維框架。把拉普拉斯嵌入的降維方法統一到一個理論框架中。為微表情數據的降維,提供理論保障。
(4)首次提出一種基於主方向光流特徵用於微表情檢測和識別。也是第一篇在IEEE Transaction on系列期刊上發表的微表情識別的論文。
(5)首次提出基於判別張量子空間分析用於微表情檢測與識別。也是第一篇在SCI期刊上發表的微表情識別的論文。
(6)基於微表情呈現時間短,運動幅度小的特點,我們研究了微表情的稀疏和低秩表示。
在心理學上,研究微表情表達的時長與形態特徵,為微表情檢測和識別演算法提供心理學上的依據。同時借用電腦特徵提取方法分析量化微表情,使得微表情在心理學上能夠實現定量化研究。同時在心理學上,發現情緒背景和呈現時間對微表情識別有一定的影響。
(選自文章《“中國版霍金”的傳奇人生——訪中國科學院心理研究所副研究員王甦菁》)