基本信息

李国庆  男  硕导  

中国科学院自动化研究所

多模态人工智能系统全国重点实验室


电子邮箱: guoqing.li@ia.ac.cn

电子邮箱: guoqing.li@mais.ia.ac.cn


通信地址: 北京市海淀区中关村东路95号自动化大厦207
邮政编码: 100190

研究领域

主要研究领域:半导体制程全晶圆纳米级量检测系统及其自动化;智能化图像与视频处理;类脑智能结构分析与建模研究。


       长期从事纳米电镜系统集成研发工作。2007年获北京交通大学电子科学与技术(集成电路)专业工学学士学位,2012年获中国科学院大学工学博士学位,计算机应用技术专业。至今任中国科学院自动化所副研究员,中国科学院大学硕士生导师。已负责主持国家基金委项目1项;主持科学院级(省部级)仪器功能开发项目1项;作为科研骨干同时参与省市级多项科学项目研发,2019年4月受邀代表中国科学院和中科院自动化所参与连接组学国际会议并做大会演讲报告,首次面向国际,系统性地介绍了自主研发高通量微观脑图谱扫描电镜三维影像系统。2021年8月申请并成功获评昆山市双创人才;2022年1月申请并成功获评苏州市姑苏双创人才;2023年底入选省级重大人才工程计划。


当前研究方向:

(1)智能化图像与视频处理

        基于深度学习网络的方法颠覆了传统的图像与视频处理的模式;YOLO、Transformer等优秀深度学习框架的方法提升了各个应用领域的处理精度与效率。本课题组主要在现有骨架网络的结构基础上,针对需要的处理领域改进网络结构设计,将智能化图像与视频处理方法同需求应用领域相结合,从而提高科技生产力。主要应用领域有:自然图像的计算机视觉处理、基于深度网络的序列切片图像分割、基于深度网络的图像超分辨率算法(去噪、去模糊、像素提升)等领域;本课题组在该领域逐年有相关成果产出。


(2)类脑智能结构分析与建模研究

        基于计算机深度网络的人工智能在特定问题上的计算精确性与计算速度已经达到高水平,但其仍无法同生物神经系统形成的智能相比拟。从模式动物的神经系统出发研究生物智能的仿真建模有重要的研究价值,本人所在的微观重建与智能分析课题组目前建有全国最高通量的微观脑图谱重建平台,基于微观神经连接组的智能研究具备先发优势。课题组开展基于微观神经连接环路的类脑智能重建与建模研究工作,其中基于哺乳动物视网膜神经连接环路建模研究是本人重点关注的研究方向之一。


(3)半导体制程全晶圆纳米级量检测系统及其自动化     

       本人曾赴美国硅谷全球顶级半导体检测设备制造Hermes-Microvision Inc.(简称HMI)工作,任图像算法高级工程师。2012年,HMI的核心半导体产线设备的成像图像分辨率达1.5纳米,半导体生产工艺缺陷检测成功率达97%;本人所在的图像算法组负责电镜系统的大规模连续成像控制及高性能实时缺陷智能化检测计算的核心算法研发。在相关政府部门的大力支持下并在国内成熟电子光学系统级供应商的协作下,2022年9月起,本人作为负责人负责全晶圆光刻工艺纳米级自动化量检测设备系统的研发,目前相关核心功能已经全部研发完成,并通过光刻领域相关国产企业的小规模批量测试,获得了客户厂商的初步认可,目前该系统已经部分实现了产业化。



主要研究经历:

2022年至今,中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室,副研究员,从事人工智能系统产业应用以及纳米级先进集成电路制程中智能技术的产业化应用研究。

2015年至2022年,中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心任副研究员,主要从事国产高通量扫描电镜成像系统研发、智能化图像与视频处理以及类脑智能结构分析与建模研究

2013年至2015年,赴美国硅谷半导体电子束检测设备制造商Hermes-Microvision Ltd.(HMI)工作,任半导体电子束缺陷检测系统(EBI)图像算法高级工程师;HMI2017年底被荷兰全球光刻机龙头企业ASML收购后成为ASML-HMI(目前仍是全球半导体缺陷检测领域内的龙头企业之一)。

2007年至2013年,中国科学院国家空间科学研究中心博士毕业(2012年),留所任助理研究员,主要工作:(1)国家空间科学中心自主研发的探空火箭遥测跟踪天线的全自动跟踪定位,确保箭头发射机数据准确无误被遥测站接收。(2)天宫一号部分回传科学图像的处理研究。

招生信息

2020年起招收硕士研究生,每年计划招收硕士生 1-2名,

招生专业081104-模式识别与智能系统,081203-计算机应用技术,085400-电子信息

研究方向智能化图像与视频处理;类脑智能结构分析与建模

招生专业
081104-模式识别与智能系统
081203-计算机应用技术
招生方向
智能化图像视频处理
电子显微镜成像系统
类脑智能分析与建模

教育背景

2007-09--2012-07   中国科学院研究生院   计算机应用技术工学博士学位
2003-09--2007-07   北京交通大学   电子科学与技术工学学士学位
学历

2007.09-2012.07 工学博士,计算机应用技术,中国科学院研究生院,中国,导师:刘波。/Ph.D in Computer Applied Technology, University of Chinese Academy of Sciences,Beijing, China.

2003.09-2007.07 工学学士,电子科学与技术,北京交通大学/B.E in Electronic Science and Technology, Beijing Jiaotong University,Beijing,China.

学位

2007.09-2012.07 工学博士,计算机应用技术,中国科学院研究生院,中国导师:刘波/Ph.D in Computer Applied Technology, University of Chinese Academy of Sciences,Beijing, China.

2003.09-2007.07 工学学士,电子科学与技术,北京交通大学/B.E in Electronic Science and Technology, Beijing Jiaotong University,Beijing,China.

工作经历

2017.10-至今/now 副研究员,中国科学院自动化研究所/Associate Researcher, Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences.

2015.04-2017.09 助理研究员,中国科学院自动化研究所/Assistant Researcher, Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences.

2014.04-2015.03 高级图像算法工程师,Hermes Micro-vision ltd.(现ASML.HMI),美国圣何塞米尔皮塔斯(硅谷)/Senior Image Algorithm Engineer, Hermes Micro-vision ltd.(CA,USA).

2012.07-2014.03 助理研究员,中国科学院国家空间科学中心/Assistant Researcher, National Space Science Center, CAS.

工作简历
2017-11~现在, 中国科学院自动化研究所, 副研究员
2015-04~2017-10,中国科学院自动化研究所, 助理研究员
2014-04~2015-03,Hermes Micro-vision ltd.(现ASML.HMI), 高级图像算法工程师
2012-07~2014-03,中国科学院国家空间科学中心, 助理研究员

专利与奖励


专利成果
[1] 张丽娜, 马宏图, 李琳琳, 李国庆, 韩华. 塑料条带承载生物超薄切片快速成像方法、系统、装置. CN: CN112213343A, 2021-01-12.

[2] 李国庆, 韩华, 陈曦, 孙国栋. 基于随机线段的图像特征分类方法及系统. CN: CN110991541A, 2020-04-10.

[3] 李国庆, 韩华, 张丽娜, 李琳琳. 基于线扫描的条带序列切片光学成像装置及成像方法. CN: CN110596068A, 2019-12-20.

[4] 马宏图, 张丽娜, 李琳琳, 李国庆, 何伟, 李帅, 韩华. 用于镀膜仪制备连续导电薄膜的装置. CN: CN110541156A, 2019-12-06.

[5] 张丽娜, 马宏图, 李琳琳, 陈曦, 李国庆, 韩华. 超薄切片机及其刀台. CN: CN209132009U, 2019-07-19.

[6] 张丽娜, 马宏图, 李琳琳, 陈曦, 李国庆, 韩华. 超薄切片机及其刀台. CN: CN209132009U, 2019-07-19.

[7] 陈曦, 韩华, 李国庆, 谢启伟, 沈丽君. 面向序列切片的扫描电镜图像实时配准装置及方法. CN: CN108038874A, 2018-05-15.

[8] 李国庆, 韩华, 马宏图, 陈曦. 低能量背散射电子探测器. CN: CN107976458A, 2018-05-01.

[9] 李国庆, 韩华, 马宏图, 陈曦. 低能量背散射电子探测器. CN: CN107917924A, 2018-04-17.

[10] 李国庆, 马宏图, 韩华, 魏利新. 基于序列切片的显微镜图像采集方法. CN: CN106570484A, 2017-04-19.

[11] 谢启伟, 韩华, 陈曦, 沈丽君, 李国庆. 基于电镜序列切片图像的突触检测方法. CN: CN106407988A, 2017-02-15.

[12] 谢启伟, 韩华, 沈丽君, 陈曦, 李国庆. 基于双光子图像的突触检测方法. CN: CN106373116A, 2017-02-01.

出版信息


发表论文
(1) PmcaNet: Pyramid multiscale channel attention network for electron microscopy image segmentation, Journal of Intelligent & Fuzzy Systems: Applications in Engineering and Technology, 2023, 通讯作者
(2) Fear memory-associated synaptic and mitochondrial changes revealed by deep learning-based processing of electron microscopy data, CELL REPORTS, 2022, 第 7 作者
(3) Blind2Unblind: Self-Supervised Image Denoising with Visible Blind Spots, Conference: 2022 IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 2022, 第 3 作者
(4) Robust Frequency-Aware Instance Segmentation for Serial Tissue Sections, 2022, 第 3 作者
(5) Sparse self-attention aggregation networks for neural sequence slice interpolation, BIODATA MINING, 2021, 通讯作者
(6) Virus identification in electron microscopy images by residual mixed attention network, COMPUTER METHODS AND PROGRAMS IN BIOMEDICINE, 2021, 第 4 作者
(7) A Noniterative Simultaneous Rigid Registration Method for Serial Sections of Biological Tissues, APPLIED SCIENCES-BASEL, 2020, 第 3 作者
(8) 基于分层树回归模型的快速图像超分辨率重建算法, Hierarchical Tree-based Regression Model for Fast Image Super-Resolution Reconstruction, 数学的实践与认识, 2019, 第 4 作者
(9) GAN Based Sample Simulation for SEM-Image Super Resolution, COMPUTER VISION, PT II, 2017, 通讯作者
(10) GAN based Sample Simulation for SEM-Image Super Resolution, 2017, 第 3 作者
(11) 脑微观重建系统研究, Micro reconstruction system for brain, 系统工程理论与实践, 2017, 第 4 作者
(12) Segmentation of Mitochondria Based on SEM Images, 2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MECHATRONICS AND AUTOMATION, 2016, 第 4 作者

科研活动

科研项目:

( 1 ) 面向超薄序列切片的三维电镜自动成像技术研究, 主持, 国家级, 2018-01--2020-12
( 2 ) 高通量扫描电镜三维影像系统产业化, 主持, 省级, 2018-01--2020-12
( 3 ) 面向脑微观图谱的高通量技术体系研发及商业化应用, 参与, 省级, 2020-09--2022-12
( 4 ) 斑马鱼全脑微介观联接图谱绘制, 参与, 部委级, 2020-08--2021-12
( 5 ) 脑连接图谱绘制新技术, 参与, 部委级, 2018-01--2022-12


会议报告:

(1)Microscopic Reconstruction and Analysis Platform for Connectomics in Institute of Automation,Guoqing Li,Max-Planck / HHMI International Conference of Connectomics 2019, 2019-04-18, Berlin.

科研项目
( 1 ) 面向超薄序列切片的三维电镜自动成像技术研究, 负责人, 国家任务, 2018-01--2020-12
( 2 ) 高通量扫描电镜三维影像系统产业化, 负责人, 地方任务, 2018-01--2020-12
( 3 ) 面向脑微观图谱的高通量技术体系研发及商业化应用, 参与, 地方任务, 2020-09--2022-12
( 4 ) 斑马鱼全脑微介观联接图谱绘制, 参与, 中国科学院计划, 2020-08--2021-12
( 5 ) 脑连接图谱绘制新技术, 参与, 中国科学院计划, 2018-01--2022-12
( 6 ) 生物切片阵列大面积离子减薄仪, 参与, 中国科学院计划, 2022-01--2023-12
参与会议
(1)Microscopic Reconstruction and Analysis Platform for Connectomics in Institute of Automation   Guoqing Li   2019-04-18

指导学生

现指导学生

高楷涵  硕士研究生  085404-计算机技术  

指导(协助指导)学生

指导培养学生

姓名       年级     状态        硕士/博士       录取专业                   本科生源                        毕业去向

高楷涵    2021    在读       硕士                电子信息                  北京交通大学(推免)         未毕业


协助培养学生

姓名       年级     状态       硕士/博士       录取专业                   本科生源                        毕业去向

孙国栋    2019    在读      硕士                模式识别                   华北电力大学(推免)         商汤科技

王泽锦    2018    在读      硕博                模式识别                   武汉理工大学(推免)         未毕业

赵盼       2016    毕业      硕士                计算机应用技术        哈尔滨理工(联培)             腾讯(offer)

杨茂柯    2015    毕业      硕士                计算机应用技术        中南大学(推免)                深动科技