“挑战杯”全国特等奖是怎样炼成的?
“挑战杯”特等奖
是怎样炼成的?
11月7日至12日,第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛在北京航空航天大学举行。江西代表队共7所高校、13个项目参加终审决赛。
经过激烈角逐,江西财经大学软件与物联网工程学院谢亮老师指导的作品《基于深度学习的多传感融合手势识别与控制系统》获得全国特等奖的好成绩,是“挑战杯”30年历史上江西省第2个特等奖,科技发明类第1个特等奖。
左二为江西财经大学领奖代表
大赛现场照片
《基于深度学习的多传感融合手势识别与控制系统》
团队与指导老师谢亮的合照
《基于深度学习的多传感融合手势识别与控制系统》所研究的是一种可穿戴式的多传感手势识别装置,通过采集人体的手势“意愿”,与团队所提出的算法对手势动作进行识别,驱动各类控制对象。
作品具有识别准确度高、实时性好、便携、成本低、功耗低、运动想象体验好等优点,可与国际先进的同类设备相媲美。可广泛应用在远程控制、娱乐互动、多媒体控制以及虚拟现实交互等领域。
作品应用领域示范
省内“仅此一家”的特等奖
究竟是怎样炼成的?
让小饭团带你来看看吧
01
“从灵感到实践”
灵感始于善心
实践行于坚持
多传感融合手势识别与控制系统从萌芽成雏到孵化破壳,历时两年多。究其灵感初生,要溯源至2017年暑假的温暖故事。
当时了解到一名同学在做暑假工时发生意外,在手术中进行了手臂截肢。为了帮助那位同学寻找假肢,他们去到各个医院进行调研,却发现市面现有的传感型假肢特别昂贵,灵活度也很有限,那位同学的家庭情况难以承受。在想要帮助像那位同学一样需要义肢的残疾人群体的初衷下,他们结合专业特色,产生了设计一款成本更低、灵活度更高的多传感臂环的想法。
在灵感的驱动下,这群大二学生查阅众多文献,深入学习相关各领域知识。在此过程中,他们发现这类产品可应用的领域十分广泛,尤其VR领域目前多是通过手柄操纵,而通过这类可穿戴设备控制虚拟现实,其沉浸感、体验感能得到显著增强。在谢亮老师的鼓励下,他们渐渐走上了这条曲折而难忘的多传感融合手势识别与控制的研究之路。
02
“互相追赶 从不止步”
“那些你很冒险的梦,我陪你去做。”
互相鼓励
携手共进
在科研的世界里冒险打怪
攻克一个又一个难题
科研探索的过程交织求解的枯燥和成功的喜悦,他们的故事并非一帆风顺。这样一个项目庞大而复杂,涉及硬件、软件、算法、控制等很多问题,其中某个部分出了问题,整个项目就会停滞不前。团队中每个成员负责不同的部分,时常在周末聚在一起讨论问题,互相追赶进度,渐渐衔接起整个项目。
刚起步的时候,他们很多东西都不懂,在谢老师的指导下学习相关领域知识,在项目中学以致用,渐入佳境。然而在实验进行到一定阶段时,他们的项目识别精确度停留在了80%左右,却止步于此,久久不得突破。通过讨论与分析,他们发现根本原因是传统算法识别度不够高,响应慢,难以满足项目的需求,为此他们必须推出自己的一套算法。
03
“汗水与坚持 渐入佳境”
千百次的构思与实验
他们的脚步从未停止
这群二十出头的年轻人
在奋斗的路上
用汗水谱写了一首名为“坚持”的歌
从此整个团队不断深入剖析相关基本原理,由此出发探索解决思路。在一次偶然机会中,一位队员通过观察洗衣机滚筒的转动,发现了它与多传感臂环的某些相通之处。于是他们通过滚筒转动原理与臂环的转动带来手势意念信息的变动的相似性进行对比,就这样不停摸索和实验,建立了一套原创的准确度和实施性更高的算法,实现了项目进程的重大突破。方浩分享道:“现在我们的精确度可以达到99%,但我们还在追求更好的效果,想要不断提高系统的稳定性和灵活性。”
04
“感恩感谢 铭记于心”
取得了可观的成绩
他们却始终将感恩铭记于心
老师们对于参加项目同学们的意义
不仅是指导与帮助
更是益友
是一路走来始终陪伴在身边的人
回顾过去的点滴,学生们最先想到要感谢一路指引他们的谢亮老师,“实验室精神”于他们是心照不宣的默契。刘迎春说,“谢亮老师敬业且专业,敏锐洞察,他一丝不苟,专注执着的精神最令我敬佩。”熊建民说,“谢亮老师的想法特别多,在学校课余之时就会和学生分享,学生也经常与他探讨自己的一些灵感。所以我们遇到研究瓶颈时,总是第一个想到请教他,老师都会及时回复。当我们思路中断时,他甚至会半夜再打电话与我们继续讨论。”大三期间去实验室是他们生活的常态。学院实验室一般晚上十点关闭,谢亮老师常常带着他们在新思路下探索至深夜,扰得楼管阿姨常常敲门来催,次数多了都认识他们几个了。“楼管阿姨也很辛苦,我们一直很感谢她。”
为了使系统更加完备精确,在北航期间整个团队不断对各个细节进行精微调适,精益求精。熊建民回忆:“在展位问辩环节的前夜,谢亮老师和我们模拟评委问答到凌晨三点,而比赛就在早上八点开始,谢老师到凌晨五点才休息了一会儿。”充分的准备让他们在答评委问时得以从容自信地展现作品的优势,在展示中赢得评委们的频频点头。
同时,这些同学特别感谢在北航期间同行的校团委书记夏贤锋,在北航期间他对同学们细致照顾,面面俱到。“在夏老师的帮助下,我们参加比赛更加顺利。”江财是团队追梦路上的坚实后盾,为理想的实现提供坚强保障。
“不经一番寒彻骨,怎得梅花扑鼻香?”优秀绝非一日炼成,灵感、探索、求实,缺一不可。日复一日的坚守,造就了他们今日的成绩。
“我们从北航步行了四公里走回酒店。走在北京一轮大降温后大风呼啸的夜里,我却浑身充满了激动和喜悦。”刘迎春回忆。
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2019年12月23日/第1823期
编辑:黄佩鸣(东华理工大学长江学院)
稿件来源:整理于江西财经大学团委
责任编辑:吕磊 张浩涛
审稿:卞新华
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