工程前沿-美國(guó)國(guó)家工程院工程前沿學(xué)術(shù)研討會(huì)2005年會(huì)議文集

前言

作為生產(chǎn)力的一個(gè)要素，工程技術(shù)把科學(xué)原理轉(zhuǎn)變?yōu)楦脑焓澜绲膭?dòng)力，是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)系的橋梁，是產(chǎn)業(yè)革命、經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步的強(qiáng)大杠桿。這種觀念日益被人們深入地認(rèn)識(shí)，正發(fā)揮越來(lái)越大的作用。從1994年成立以來(lái)，中國(guó)工程院十分重視加強(qiáng)與各國(guó)工程院和其他相關(guān)的工程組織之間的交流與合作，以達(dá)到推動(dòng)工程技術(shù)發(fā)展、為21世紀(jì)在我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、進(jìn)入發(fā)達(dá)國(guó)家之列的宏偉目標(biāo)做貢獻(xiàn)。無(wú)疑地，美國(guó)是當(dāng)今世界上科學(xué)技術(shù)最先進(jìn)的發(fā)達(dá)國(guó)家，在許多學(xué)科領(lǐng)域都居世界領(lǐng)先的地位，有許多成就與經(jīng)驗(yàn)值得我們學(xué)習(xí)與借鑒。美國(guó)國(guó)家工程院（NAE）成立至今已有40多年歷史，擁有2000多位院士和200多位外籍院士，其中不乏世界著名的科技巨擘。同樣地，它也是舉辦各類學(xué)術(shù)活動(dòng)最多的工程院組織，每年由它主辦的活動(dòng)多達(dá)百余項(xiàng)?！肮こ糖把匮杏憰?huì)”就是其中的一項(xiàng)重要活動(dòng)，從1995年起，每年秋季舉辦，沒(méi)有間斷地持續(xù)至今。此項(xiàng)活動(dòng)在美國(guó)國(guó)內(nèi)取得了很好的效果，在國(guó)際上也產(chǎn)生了一定的影響，近年來(lái)，已經(jīng)發(fā)展到分別與德國(guó)和日本每年合作舉行一次形式接近的雙邊工程前沿研討會(huì)。

內(nèi)容概要

本書匯集了美國(guó)國(guó)家工程院舉辦的2005年“工程前沿學(xué)術(shù)研討會(huì)”會(huì)上發(fā)表的報(bào)告與講話。該研討會(huì)每年均邀請(qǐng)約100名杰出的青年工程領(lǐng)導(dǎo)者出席會(huì)議并研討不同工租領(lǐng)域的處于最前沿的研究與技術(shù)工作。本書描述了這個(gè)獨(dú)具特色的會(huì)議所蘊(yùn)含的哲學(xué)思想，并展示當(dāng)今工程技術(shù)中的某些令人激動(dòng)的發(fā)展，主要內(nèi)容為生物工程、信息技術(shù)、環(huán)境工程、系統(tǒng)工程等科技領(lǐng)域最新研究進(jìn)展情況。　　為了豐富本書的內(nèi)容，又選編了美國(guó)國(guó)家工程院組織編寫的《工程研究與美國(guó)的未來(lái)》的部分內(nèi)容，該報(bào)告分析和說(shuō)明了當(dāng)前美國(guó)工程科研工作的狀況，以朗提高人們對(duì)工程科研在保持美國(guó)技術(shù)領(lǐng)先地位中重要作用的認(rèn)識(shí)。期望該研究報(bào)告能對(duì)我國(guó)的工程科研人員有所啟示種借鑒作用。　　本書對(duì)我國(guó)科學(xué)研究人員、工程技術(shù)人員及高等院校教師、研完生、高年級(jí)大學(xué)生了解相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的前沿動(dòng)態(tài)有重要參考價(jià)值。

書籍目錄

工程前沿 美國(guó)國(guó)家工程院“工程前沿學(xué)術(shù)研討會(huì)”2005年會(huì)議文集美國(guó)國(guó)家工程院第十一屆工程前沿研討會(huì)(2005年)組織委員會(huì)名單前言標(biāo)識(shí)和驗(yàn)證技術(shù)　導(dǎo)言　Stephen S.Intille，Visvanathan Ramesh　人臉識(shí)別面臨的挑戰(zhàn)　Peter N.Belhumeur　生物特征評(píng)估設(shè)計(jì)和人臉識(shí)別系統(tǒng)的挑戰(zhàn)性問(wèn)題　P.Jonat,hon Phillips　大規(guī)模行為識(shí)別系統(tǒng)　Matthai Philipose發(fā)展中的社區(qū)工程　導(dǎo)言　Garrick E.Louis，Amy Smith　實(shí)用技術(shù)項(xiàng)目實(shí)施中的一些挑戰(zhàn)——贊比亞DISACARE　輪椅中心實(shí)例　Kurt L.Kornbluth，Philip Osafo.Kwaako　CDC安全供水系統(tǒng)項(xiàng)目的工程投入　Daniele S.Lantagne　通過(guò)綠色工程原則實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展　JuI ie Beth Zimmerman　造福地球的科學(xué)與工程研究　Daniel M.Kammen，Arne Jacobson復(fù)雜系統(tǒng)工程　導(dǎo)言　Luis A.Nunes Amaral，Kelvin H.Lee　復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)：泛在性、重要性和內(nèi)涵　Alessandro Vespignani　合成生物學(xué)展望　Jay Keasl ing　人類語(yǔ)言的種群動(dòng)力學(xué)：一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)　Natal ia L.Komarova　基于Agent建模的決策工具　Zolt&n Toroczkai，Stephen Eubank未來(lái)的能源　導(dǎo)言　Allan J.Connolly，John M.Vohs　未來(lái)的能源　John K.Reinker　用于低成本太陽(yáng)能電池的有機(jī)半導(dǎo)體　Michael D.McGehee，Chiatzun Goh　美國(guó)能源部對(duì)氫制備和存儲(chǔ)的研究進(jìn)展　　Sunita Satyapal　燃料電池：現(xiàn)狀與未來(lái)挑戰(zhàn)　Stuart B.Adler　正餐講演　新世界的工程　Shirley Ann Jackson附錄作者簡(jiǎn)介工程研究與美國(guó)的未來(lái)：迎接全球經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)美國(guó)工程科研機(jī)構(gòu)能力分析課題組成員名單前言致謝概要工程研究：創(chuàng)新的動(dòng)力參考書目評(píng)注課題組成員簡(jiǎn)介

章節(jié)摘錄

插圖：辨別行為識(shí)別現(xiàn)實(shí)物理行為的過(guò)程可以理解為將傳感器所收集的原始數(shù)據(jù)映射到表明某一種行為的標(biāo)簽。圖2表示一個(gè)傳統(tǒng)意義上的映射系統(tǒng)是如何架構(gòu)的。特征選擇模塊對(duì)來(lái)自傳感器（照相機(jī)、麥克風(fēng)、加速度計(jì)）的高維和高頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)而識(shí)別少量的高層語(yǔ)義特征，比如圖像目標(biāo)、聲流中的語(yǔ)音、加速度計(jì)數(shù)據(jù)所反映出的運(yùn)動(dòng)。符號(hào)推理模塊用多種方式對(duì)特征和行為之間的關(guān)系進(jìn)行推理，這種推理過(guò)程包括識(shí)別正在進(jìn)行的行為、檢測(cè)行為過(guò)程中的異常情況以及執(zhí)行一些操作來(lái)幫助那些行為達(dá)到目的。關(guān)于特征選擇和推理技術(shù)已有大量的研究。依靠這些特征，研究者可以繪制出工作的大體框架。僅在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域，我們就可以完成大量的關(guān)于目標(biāo)、人臉、汽車、手勢(shì)、邊緣與運(yùn)動(dòng)流的工作。每一項(xiàng)工作都擁有一批專注的研究者，因此，一旦為某個(gè)行為識(shí)別系統(tǒng)選定了特征，就會(huì)出現(xiàn)大量的模型表示方法和推理技術(shù)。這些技術(shù)在方式上可能有所不同，例如，是否支持統(tǒng)計(jì)的、高階的、或者時(shí)間上的推理；學(xué)習(xí)程度以及學(xué)習(xí)時(shí)需要的人工干預(yù)量；處理各種特征、特別是高維特征的效率。在圖2中，各種特征選擇模塊和推理算法由一疊框圖表示。

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