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新闻 | 清华大学电子工程系与建筑学院举办跨院系学术交流活动

发布时间:2022-10-31 点击数:

10月19日,由电子工程系、建筑学院和清华-华发建筑光电子联合研究院共同组织的建筑-电子学术交流活动在电子工程系馆7层会议室举办。交流活动由电子系教师张巍,李勇主持,清华大学学术委员会副主任、电子系原系主任、清华-华发建筑光电子联合研究院院长黄翊东教授致欢迎辞,随后电子系教师王钺,余金龙,李懋坤,陈宏伟和建筑学院教师龙瀛,姜子炎,王欢,张昕等作学术报告。30余位电子工程系和建筑学院的师生参与会议。

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学术报告环节,建筑学院城市规划系龙瀛首先概述了所主持的北京城市实验室在城乡规划技术科学二级学科方向的研究概况,然后围绕“智慧感知和大数据”主题,重点以中国收缩城市研究为例,介绍了利用多源时空大数据识别全球和中国收缩城市及其人口流失格局的研究工作,并重点介绍了基于街景图片数据和深度学习模型的收缩城市空间表征(公共空间品质和城市空地等)的智能测度方法,该方法实现了空间表征的大规模测度和诊断,促进了对收缩城市空间表征现象的科学认知,最后简述了以国土空间规划为切入点的收缩城市空间问题干预路径。在讨论环节,与电子系老师们就收缩城市空间表征模拟进行了交流,并就针对基于泛在图片数据的城市空间表征测度的深度学习模型效率提升的合作可能进行了讨论。

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龙瀛作报告

电子系王钺做了题为“信息技术赋能智能建筑与智慧城市”的分享,包括两个部分。首先分析了信息科学与建筑学融合产生的新领域。结合数字建筑的概念,提出信息技术通过改变建筑和建造过程的可见性影响着建筑产业,促进了建筑全周期、全链条、全要素的协同;另一方面,信息技术改变了人的可见性,影响着人注意力的分配方式,进而在虚实融生的公共空间中改变着人的体验方式和行为方式。之后介绍了信息技术在智能楼宇和智慧城市中的应用与挑战,指出智能感知技术、数据/知识协同驱动的建模与推断技术、以及非侵入性的用户行为感知与建模技术将成为该领域内的关键技术挑战。

图片图片王钺作报告

建筑学院姜子炎的报告主题是群智能控制技术。建筑机电等用能设备的智能化动态运行调节是实现“低碳”的关键。传统技术体系下,需要针对不同项目的进行大量的二次开发和现场调试工作,实施门槛高,调试周期长,因而在实际工程中难以有效实现节能低碳运行效果。“群智能”建筑系统,是一套将分布式计算与建筑物理场深度融合的新型智能化系统,仿照鸟群,鱼群等生物群落,将建筑空间和大型机电设备都升级为智能单元,通过无中心、自组织、分布式计算,实现建筑系统模型的自动构建和算法对具体工程的自动适配,从而实现稳定可靠的节能运行效果有效落地。群智能技术已经在包括鸟巢、水立方等冬奥项目在内的100多项各类型建筑中得到应用,普遍取得了大幅缩短建设周期和人工成本、降低运行能耗成本的良好效果。

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姜子炎作报告

电子系余金城做了“多机协同室内环境探索与实践”分享。首先介绍了电子系协同智能团队在面向单体智能的高能效计算平台和软件部署工具链的工作。接着介绍了协同智能系统中的基础关键问题——未知环境中探索和地图构建,以及其优化指标:高建图速度、低数据传输量。进一步介绍了多机协同环境探索的一系列工作:1) 设计子地图框架,减少数据传输种类,提升通信效率。2)利用参数化地图和拓扑地图减少地图数据大小,降低传输需求。3)利用强化学习算法,对多机的探索目标进行自主分配,提升协同探索效率。为无人平台地形勘探、建筑智能管理、室内应急救援等关键应用提供基础能力。

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余金城作报告

建筑学院王欢的报告主题是室内流场三维图像测量。彩色时序粒子轨迹测速系统是针对室内空气流动的大尺度、三维流动、强湍流度的特性进行研发的非接触式空气流场测量新方法。其针对示踪粒子的成像和记录方法进行了创新,采用编码摄像的思路,通过照明光源的颜色改变,能够同步记录粒子的轨迹和运行方向。从而突破了当前系统所主要遇到的追踪困难,适用范围小的瓶颈。实现了4m× 2.5m×0.8m的当前世界最大室内三维流场测量空间,能够针对室内空气流场(尤其是低速流动)提供高精度的测量,并能够实现20Hz以下频率的脉动速度测量。

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王欢作报告

电子系李懋坤分享了在“多尺度模型电磁仿真算法”方面的研究进展,针对无线仿真场景多尺度的特点,通过计算电磁学仿真建模技术,研究了等效原理算法、矩量法及迭代物理光学算法,在迭代框架下实现了各个求解器的协同建模,以兼顾多尺度场景中信道仿真精度和计算效率。

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李懋坤作报告

建筑学院张昕以“建筑光学人因研究简述”为题,分享几点思考。1.最佳绩效与最佳偏好可能是不一致的。2.主观感受与生理测量结果可能是不一致的。3.个体内特征与个体间特征的趋势可能是不一致的。4.使用者行为逻辑中具有不可预测的成分。人的各感官通道的决策不应简单加权,综合的决策行为可由大数据画像,但不易精确解释,其深层次的解释和设计路线属于系统科学问题,也包含设计的成分。通过环境参数的干预获得生理显著性的研究路线往往忽略了人是处于复杂任务中的。如何利用实验方法又不偏离实际,从实验室走向实况实验室是一条可行路径。以丰田基金课题“车内动态节律光对驾驶员与乘客的生理及心理影响研究”为例,介绍了建筑光学的研究路径。

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张昕作报告

电子系陈宏伟介绍了实验室开展的光学编码成像在高速、高动态以及高隐私保护成像方面的技术进展以及相关应用。利用光学编码可以实现成像信息的特征提取,对于传统成像方式无法解决的高速场景以及高动态场景中,获得较好的成像效果。可实现长时间高速成像以及复杂光照环境下的高动态成像。同时,光学编码还可以实现成像过程中的全链路隐私保护功能,从信息获取到视觉任务全过程都不会出现人眼可识别的隐私信息泄露。另外,还介绍了本实验室陈明华老师研制开发的具有自主知识产权的光纤传感系统,具有全天候分布式传感、不受电磁干扰、多物理量传感等优点,在楼宇、桥梁、隧道等建筑场景中具有广泛的应用前景。

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陈宏伟作报告

最后,建筑学院杨旭东教授对本次学术交流活动进行了总结。 他首先感谢电子系、建筑学院、清华-华发建筑光电子联合研究院相关老师对本次交流活动所付出的努力,对交流活动所产生的学术碰撞给予了高度评价。两个院系将以此次交流为契机,落实双方在近期达成的全面加强深化在科研、教学、人才培养、工程实践等方面的交流与合作计划。将双方师生之间的学术交流活动常态化,探讨建筑与电子信息技术在深度及广度上的联合,支持双方教师尤其是青年教师开展实质性跨学科联合研究项目,以建筑光电子联合研究院为平台促进双方在科研与成果转化方面的深度合作。

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杨旭东作总结

在学术交流后,建筑学院老师们参观了清华大学电子工程系系史馆,微波综合暗室,工会之家,城市模拟器演示以及微纳光电子学实验室。对电子系的教学,科研和文化建设有了较全面的了解。参观过程中,来自不同专业背景的老师们进行了充分的交流,碰撞出的火花展现出建筑-电子学科强强合作的广阔前景。

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建筑学院参会代表参观电子系

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部分参会代表合影

供稿| 电子系、建筑学院

以及清华华发建筑光电子联合研究院

编辑|陶旋姿

审稿|汪 玉 李冬梅

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