犀牛鸟人物丨专访北京大学刘家瑛老师

【犀牛鸟人物】

2013年，CCF与腾讯合作首次发起犀牛鸟基金，旨在助力青年学者开展致力于提升人类生活品质的创新研究，帮助更多青年学者的研究成果在产业上得到实际的应用和落地。至今，犀牛鸟基金已经走过了五年，期间共计760名优秀青年学者提交申请，共计支持89项科研基金项目，78项创意基金项目。

犀牛鸟人物系列通过对话访谈带您深入了解基金项目背后的故事。 

导读 

刘家瑛，博士，北京大学计算机科学技术研究所副教授。研究领域包括图像/视频压缩、重建与分析等。累计发表高水平学术论文100余篇；申请国家发明专利60余项，其中已授权专利28项。主持国家自然科学基金3项，北京市自然科学基金和教育部博士点基金各1项；作为子课题负责人承担863项目1项。2017年荣获CCF-腾讯犀牛鸟科研基金。曾获教育部科技进步二等奖、北京大学教学卓越奖、教学优秀奖，主讲的全球MOOC课程获教育部首批“国家精品在线开放课程”。

兴趣驱动 处处学问

刘家瑛老师目前在做图像视频的重建与分析相关研究。刘老师开玩笑说自己当时选择视频研究源于“阴差阳错”：“作为一个美剧铁粉，当时以为围绕视频做研究嘛，过程总是与电影/美剧相伴。结果发现博士读下来，几个测试序列来来回回看了五年，每一帧长什么样都背得下来”，但她觉得这依然是自己的兴趣所在，“于我来言，图像、视频非常生动，蕴含了大量内容，依旧很有趣。而人眼这个视觉系统又和照相拍摄很不一样，值得我们在影像计算方面不断挖掘。在组里我也会鼓励大家做感兴趣的东西。”

科研成果能在实际生活中得到应用，是每个研究者都希望看到的，这也是刘家瑛老师在探索的问题。谈起与CCF-腾讯犀牛鸟基金的合作项目，刘家瑛老师提到了项目的起源，是以积水潭医院的应用为出发点。

刘老师有一位积水潭医院的骨科大夫朋友，在交流中她了解到医生与病人的痛点。“积水潭医院是知名的骨科医院，每天要接待来自全国各地的大量病人。因为医疗资源有限，每个病人的就诊时间很短，医生的诊断时间十分有限。当时我们就想利用计算机视觉技术来做预诊，通过人的行为分析与理解，来试图分析与骨科疾病的相关性，进而帮助医生诊疗辅助。”此外，她的团队研究希望在病人的行为没有彻底展开前就对动作做出预测，这无论是对病人病情的初期判断，还是对病人的后期康复都很有好处。“因为不是所有医院的设备都可以产生大量的数据，如果可以通过预诊就帮助病人知道是否需要更详细的检查，在某种意义上都会是帮助。”

基于医院的情况，刘老师的团队展开了相关研究，希望通过对视频动作的检测与识别，对病人的情况做出预判断。目前团队已把相关设备架设在积水潭医院，去采集数据，做进一步数据分析。

“基于以上场景我与腾讯拓展相关合作，主要做基于深度学习的动作分析和理解。我们的研究围绕行为分析的三个问题：第一个是知道动作是在哪里发生；第二个是要知道发生了什么动作；第三个是对动作行为的预测。”刘老师介绍，行为分析在未来会有广泛的应用场景，比如安防场景，医疗场景等。如何在复杂的环境下做出精确度高、响应速度快的动作行为检测与预测仍是团队在持续探索的问题。

亦师亦友 良师益友

从2010年至今，刘家瑛老师已经在北大工作了八年时光。“我曾经以为我会是我们家第一个跳出学校这个圈子的人”，谈及职业选择，刘老师笑着说。家里三代都是教师，她当时觉得继续做老师会感到“你每走过的一步都是重复别人走过的，比较没成就感”。

想法的转变发生在2007年，彼时的刘家瑛正在美国做访问：“当时的合作导师给了我很多启发。我的导师是一位业界大牛，虽然他的学生很多，但是他对每个人的情况都很了解。学生发的邮件他经常三五分钟就回复了。也会经常和学生分享自己的想法、人生经验，他希望自己曾经走过的弯路学生可以避免”。访问期间的所见所得都让她感叹：“做老师其实也挺有成就感的。”导师的做事方式、与学生沟通的方式对刘家瑛的影响很大，她同样希望将自己的人生经历、想法传授给学生，给学生带来改变与成长。“这个成就感来自成就他人，在和学生一起工作中，不断有磨合，最终可以看到学生的成长。”就这样，她选择在毕业后留在燕园，做一名快乐的教书匠。

现在刘家瑛老师在带领本硕博各年级的学生团队。她会在第一时间回复大家的邮件，“有时会出差，经常是在飞机上把所有学生的周报看好写好，下飞机直接发出去”。在学业上，刘家瑛也会鼓励学生去做自己感兴趣的事，学生在研究上有新想法会和她讨论，她通常会给出自己的建议，但并不会限制学生个性化的探索。在刘家瑛的带领下，团队的关系一直很融洽：“每次投稿我们都是团队并肩战斗，每个大家一起赶DDL的日子，都被快乐的我们搞得像个热闹的轰趴。即使不是论文的作者也能够全力以赴协助团队攻坚，不论是做peer proof-reading，或是张罗个夜宵，整个团队的凝聚力会大大提升，会有很好的互相帮助的氛围。”

缘起慕课 产学携手

谈及和腾讯的合作，刘家瑛表示自己学习到很多。她回忆与腾讯的最初合作是源于慕课合作：“14年作为北大第二批全球公开课在Coursera上开设了MOOC课程，进而又开设了中文计算机第一个MOOC微专业。微专业最后一个capstone project依托腾讯的合作展开。这是第一次与腾讯高校合作这边对接，当时印象就很好，大家合作很愉快。”真正参与到CCF-腾讯犀牛鸟基金是在去年，她说：“之前有同事拿到过这个项目，而且这个项目本身口碑很好，我觉得在青年老师这个圈子里已经立起了口碑。去年看到了和自己研究比较契合的题目，就写了项目申请。整个评审的环节各方面也很严格公正。”

企业的研究与高校的研究会有一些不同。刘家瑛认为和腾讯的合作会对自己的科研有一定的帮助：“企业的问题来源于实际，会有一些实际的数据和问题，希望应用到实际产品当中，更务实一点。之前有去腾讯AI Lab做过访问，当时和AI Lab的合作伙伴做了深入的交流，沟通了项目的进展，他们也给了我很多建议，同时我也鼓励我的学生能够多多参与研究性质的企业实践，接触业界的真实场景、数据和挑战。”