俞文凱，男，博士，北京理工大學物理學院預聘助理教授（副研究員），碩士生導師。
基本介紹
- 中文名：俞文凱
- 畢業院校：北京理工大學物理學院
- 學位/學歷：博士
- 職業：教師
- 專業方向：壓縮感知、極弱光成像、時間分辨成像光譜
- 任職院校：北京理工大學物理學院
個人經歷,研究方向,學術成果,榮譽獎項,
個人經歷
教育經歷：
2010-2015年，在中國科學院國家空間科學中心碩博連讀，獲得中國科學院大學工學博士學位。
工作經歷：
2015年- ，北京理工大學物理學院工作，碩導。是中國光學工程學會第一屆委員會委員。
研究方向
主要研究壓縮感知、極弱光成像、時間分辨成像光譜、單光子探測、相位恢復、安全光通信、全息成像、傅立葉成像、天文遙感成像、計算成像、關聯成像、超分辨、最佳化算法、計算機套用、計算機視覺、圖像處理等方向。
學術成果
原理探索：
（1）將單像素照相機與單光子計數相結合，實現邊壓縮邊採樣，獲得世界首例大像素超靈敏單光子計數成像。
（2）數學和物理證實了該系統的成像靈敏度能夠突破系統所採用的單光子點探測器本身的探測靈敏度極限，並超出由相同單光子點探測模組所組成的陣列感測器的探測靈敏度2個數量級。
（3）構築了兩個單像素相機串聯工作的成像光譜系統，僅用一個單光子點探測器便實現了成像和光譜的同時測量，解決了成像光譜至少需要一維掃描的問題。
（4）鑒於單像素壓縮成像與計算鬼成像具有相同數學測量模型，利用數學原理，首次給出了鬼成像正負像現象的統計原理解釋。
技術研究：
（1）著眼於單光子計數成像技術套用所遇到的噪聲問題，提出並驗證了互補雙像素測量、互補調製的去噪方法，提高圖像質量2個數量級，成功套用於5公里野外成像、三維重建、背景去除、氣體吸收/發射譜成像中。
（2）為解決壓縮感知大圖重建中遇到的記憶體存儲問題和計算複雜度問題，提出並驗證了小波樹壓縮自適應成像等方法，還提出利用Hadamard變換簡化壓縮感知運算，在不損失圖像質量情況下，將記憶體消耗由TB量級降至MB量級，重構時間由8小時降至百秒以內。為檢驗快速算法的好壞，提出了基於ROC 曲線的算法評價體系。
（3）利用Wirtinger Flow、truncated Wirtinger Flow進行相位恢復，提出並驗證了基於全變分的Wirtinger Flow相位恢複方法。
目前擔任《Optics Express》、《Biomedical Optics Express》、《Optics Letters》、《Applied Optics》、《Optics and Laser Technology》、《Journal of the Optical Society of America A》、《Optics Communications》、《物理學報》等雜誌的審稿工作。
代表性文章：
1.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Ruo-Ming Lan, Ling-An Wu, and Guang-JieZhai. Compressive microscopic imaging with "positive-negative" light modulation.Optics Communications, 371, 105--111 (2016).
2.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Long-Zhen Li, and Guang-JieZhai.Compressive moving target tracking with thermal light based on complementary sampling. Applied Optics, 54(13), 4249--4254 (2015).
3.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Long-Zhen Li, and Guang-JieZhai. Three-dimensional single-pixel compressive reflectivity imaging based on complementary modulation. Applied Optics, 54(3),363--367 (2015).
4.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Long-Zhen Li, and Guang-JieZhai.Ghost imaging based on Pearson correlation coefficients. Chinese Physics B, 24(5), 054203 (2015).
5.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Long-Zhen Li, and Guang-JieZhai.Evaluation criterion of thermal light ghost imaging based on the receiver operating characteristic analysis. Journal of the Optical Society of America A, 32(6), 1084--1091 (2015).
6.Wen-Kai Yu, Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Chao Wang, Yun Zhai, and Guang-JieZhai.Complementary compressive imaging for the telescopic system. Scientific Reports, 4, 5834 (2014).
7.Wen-Kai Yu, Ming-Fei Li, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Ling-An Wu, and Guang-JieZhai. Adaptive compressive ghost imaging based on wavelet trees and sparse representation. Optics Express, 22(6), 7133--7144 (2014).
8.Wen-Kai Yu, Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Chao Wang, Guang-JieZhai, and Qing Zhao.Single-photon compressive imaging with some performance benefits over raster scanning. Physics Letters A, 378, 3406--3411 (2014).
9.Wen-Kai Yu, Shen Li, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Ling-An Wu, and Guang-JieZhai. Protocol based on compressed sensing for high-speed authentication and cryptographic key distribution over a multiparty optical network. Applied Optics, 52(33), 7882--7888 (2013).
10.Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Guang-JieZhai, and Qing Zhao. Compressed sensing for ultra-weak light counting imaging.Optics and Precision Engineering, 20(10), 2283--2292 (2012).
11.Pan-Pan Wang, Ru-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, Peng Qiu, Guang-JieZhai. Moving target compressive imaging based on improved row scanning measurement matrix. ActaPhysicaSinica, 66(1), 014201 (2017).
12.Chang-Bin Xue, Xu-Ri Yao, Long-Zhen Li, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, Xiao-Yong Guo, Guang-JieZhai, and Qing Zhao. Sub-Rayleigh imaging via undersampling scanning based on sparsity constraints. Chinese Physics B, 26(2), 024203 (2017).
13.Ruo-Ming Lan, Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, and Guang-JieZhai, Single-pixel complementary compressive sampling spectrometer. Optics Communications, 366, 349--353 (2016).
14.Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Bin Dai, Long-Zhen Li, Chao Wang, and Guang-JieZhai. Measurement dimensions compressed spectral imaging with a single point detector. Optics Communications, 365, 173--179 (2016).
15.Ruo-Ming Lan, Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, and Guang-JieZhai. High-resolution spectral measurement of low light based on DMD and PMT. Journal of Optoelectronics · Laser, 11, 2175--2179 (2015).
16.Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, and Guang-JieZhai. Correspondence imaging based on correlation coefficient. Chinese Optics Letters, 13(01), 010301 (2015).
17.Xu-Ri Yao, Long-Zhen Li, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, and Guang-JieZhai. Sub-Rayleigh limit imaging via intensity correlation measurements. Chinese Physics B, 24(4), 044203 (2015).
18.Chao Wang, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, Xu-Ri Yao, Long-Zhen Li, Qing Zhao, and Guang-JieZhai.Compressed spectral imaging with a spectrometer. Optics Communications, 352, 45--48 (2015).
19.Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, Xue-Feng Liu, Long-Zhen Li, and Guang-JieZhai. Iterative denoising of ghost imaging. Optics Express, 22(20), 24268--24275 (2014).
20.Xue-Feng Liu, Xi-Hao Chen, Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, Guang-JieZhai, and Ling-An Wu. Lensless ghost imaging with sunlight. Optics Letters, 39(8), 2314--2317 (2014).
21.Long-Zhen Li, Xu-Ri Yao, Xue-Feng Liu, Wen-Kai Yu, and Guang-JieZhai. Super-resolution ghost imaging via compressed sensing. Acta Phys. Sin., 63(22), 224201 (2014).
22.Shen Li, Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, Ling-An Wu, and Guang-JieZhai. High-speed secure key distribution over an optical network based on computational correlation imaging. Optics Letters, 38(12), 2144--2146 (2013).
23.Xue-Feng Liu, Ming-Fei Li, Xu-Ri Yao, Wen-Kai Yu, Guang-JieZhai, and Ling-An Wu. High-visibility ghost imaging from artificially generated non-Gaussian intensity fluctuations. AIP Advances, 3, 052121 (2013).
24.Xue-Feng Liu, Xu-Ri Yao, Ming-Fei Li, Wen-Kai Yu, Xi-Hao Chen, Zhi-Bin Sun, Ling-An Wu, and Guang-JieZhai.The role of intensity fluctuations in thermal ghost imaging. Acta Phys. Sin., 62(18), 184205 (2013).
代表性專利：
1.俞文凱,翟光傑,王超.中國發明專利,授權公告日2014年7月9日
2.俞文凱,翟光傑,王超.中國發明專利,授權公告日2013年9月11日
3.翟光傑,杜克銘,王超,俞文凱.美國授權,授權公告日2014年5月13日
4.翟光傑,杜克銘,王超,俞文凱.日本授權, 授權公告日2016年5月31日
5.翟光傑,俞文凱,劉雪峰,姚旭日,王超,孫志斌. 中國發明專利,授權公告日2016年11月23日
6.翟光傑,俞文凱,劉雪峰,姚旭日,王超,孫志斌.日本授權申請號, 特許第6002232號2016年9月9日
7.翟光傑,俞文凱,劉雪峰,姚旭日,王超,孫志斌. 美國授權, 授權公告日2016年9月20日
8.翟光傑,王超,趙清,俞文凱,劉雪峰.中國發明專利, 授權公告日2014年11月12日
9.翟光傑,王超,趙清,俞文凱,劉雪峰.中國發明專利, 授權公告日2014年9月3日
10.翟光傑,王超,趙清,俞文凱,劉雪峰.中國發明專利, 授權公告日2015年5月6日
11.翟光傑,王超,趙清,俞文凱,劉雪峰.中國發明專利, 授權公告日2014年9月3日
12.翟光傑,俞文凱,王超.中國發明專利,授權公告日2014年11月12日
13.翟光傑,俞文凱,王超.中國發明專利, 授權公告日2015年2月4日
14.翟光傑,俞文凱,王超.中國發明專利, 授權公告日2014年12月31日並獲香港標準專利註冊和批准申請
15.李申,翟光傑,吳令安,姚旭日,俞文凱,劉雪峰,王超.中國發明專利
16.劉雪峰,翟光傑,王超,姚旭日,俞文凱.中國發明專利, 授權公告日2016年2月3日
17.劉雪峰,翟光傑,王超,俞文凱,姚旭日.中國發明專利, 授權公告日2017年1月11日
18.劉雪峰,翟光傑,王超,俞文凱,姚旭日.中國發明專利, 授權公告日2016年3月30日
19.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,劉雪峰,姚旭日.中國發明專利, 專利申請日2016年2月4日
20.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,劉雪峰,姚旭日.中國發明專利, 專利申請日2016年2月4日
21.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,姚旭日,劉雪峰.中國發明專利, 專利申請日2016年2月4日
22.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,姚旭日,劉雪峰.中國發明專利, 專利申請日2016年2月4日
23.俞文凱,熊安東,趙清.中國發明專利, 專利申請日2016年12月14日
24.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,劉雪峰,姚旭日.中國實用新型專利, 授權公告日2016年10月12日
25.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,劉雪峰,姚旭日.中國實用新型專利, 授權公告日2016年10月12日
26.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,姚旭日,劉雪峰.中國實用新型專利, 授權公告日2016年10月12日
27.俞文凱,趙清,葛墨林,翟光傑,姚旭日,劉雪峰.中國實用新型專利, 授權公告日2016年10月12日
28.俞文凱,熊安東,趙清.中國實用新型專利,專利申請日2016年12月14日
榮譽獎項
曾連續兩次獲得中國科學院院長優秀獎，獲博士研究生國家獎學金，被評為中國科學院大學及北京市普通高等學校的優秀畢業生，2016年獲中國科學院優秀博士學位論文（中科院百篇優博）。
