喜报 | 我院帅建伟研究员研究成果入选《Research》2024年度优秀论文
近日,中国科协与美国科学促进会(AAAS)合办的国际顶刊《Research》公布了2024年度优秀论文评选结果,国科温州研究院副院长、生物医学物理创新中心主任帅建伟研究员发表的论文“FM-FCN: A Neural Network with Filtering Modules for Accurate Vital Signs Extraction”从数千篇候选成果中脱颖而出,成功入选20篇优秀论文之一。这是继2024年5月论文在线发表后,该成果再次获得国际学术界高度认可,并将在美国《Science》杂志官网首页进行重点推广,同时通过《Research》官方视频号面向全球科研人员可视化解读。

核心创新:把经典滤波器“嵌”进神经网络
该文章通过深入研究,首次阐明了 FM-FCN 模型将经典滤波理论 “模块化” 融入神经网络的实现路径,为生理信号处理领域提供了兼具可解释性与高精度的创新解决方案;其轻量紧凑、端到端处理的核心优势,对远程光电容积描记(rPPG)技术及多生命体征(如心率、脉搏、血氧等)同步监测场景具有直接且重要的应用价值。
文章的核心突破在于,将传统数字滤波器 “嵌入” 为具备自主学习能力的网络模块(即 FM 模块),并与全卷积结构(FCN)深度结合,最终实现了生理信号的时空信息高效融合与噪声精准抑制。
通俗来讲,这项研究的创新点在于:将传统信号处理中的 “经典工具”(数字滤波器),转化为神经网络中可动态学习的 “智能节点”;这种改造不仅让系统具备更强的降噪能力与信息融合效率,更相当于为 AI 赋予了一双 “更智能、更能适应复杂环境的‘眼睛’” 和一套 “更精准、更高效的‘大脑’”—— 既显著提升了 AI 系统的处理性能、运行效率与智能化水平,也为 AI 在图像处理、特征提取等关键技术领域的稳定可靠应用,提供了强有力的技术支撑。
《Research》是中国科协与美国科学促进会于2018年共同创办的定位为国际化、高影响力、世界一流水平、综合性、大型OA科技期刊,对标《Science》和《Nature》,是美国《Science》自1880年创刊以来第一本合作期刊。主要发表先进能源、先进制造、先进材料、人工智能、环境科学、柔性电子、健康科学、信息科学、微纳科技、量子信息、空间科学11个热点交叉领域突破性原创研究成果。主编(中国)为中国科协副主席,中国科学院院士包为民,主编(国际)为美国明尼苏达大学麦克凯特杰出教授崔天宏。目前已被SCIE、EI、CAS、CNKI、CSCD、DOAJ、INSPEC、PMC、Scopus、SAO/NASA Astrophysics Data System数据库收录。影响因子10.9,Q1区。中科院期刊分区表双1区TOP刊。

帅建伟研究员,国科温州研究院副院长、生物医学物理创新中心主任,国家杰出青年基金获得者。厦门大学物理系博士毕业,先后在香港城市大学、日本电气通信大学、美国凯斯西储大学、俄亥俄大学、加州大学尔湾分校等大学工作。2007年回国任厦门大学闽江特聘教授,获得10个国家级基金、2个美国基金和3个省级基金项目经费支持。研究方向包括融合智能生命体、智子力学、计算生物医学、人工智能、健康医疗大数据、生物多组学分析等,在 Nature Cell Biology、PRL、PNAS、Nat Comun 等刊物上发表论文 230 多篇,申请发明专利 30多项。