彭黎輝

彭黎輝，男，博士，清華大學教授。

基本介紹

• 中文名：彭黎輝
• 學位/學歷：博士
• 職業：教師
• 專業方向：過程成像技術
• 任職院校：清華大學

個人經歷

教育背景

1985年9月-1990年6月 清華大學自動化系工業自動化儀表專業學習，獲工學學士學位

1992年9月-1995年2月 清華大學自動化系檢測技術及自動化裝置專業學習，獲工學碩士學位

1995年3月-1998年6月 清華大學自動化系檢測技術及自動化裝置專業學習，獲工學博士學位

工作履歷

1990年8月-1992年8月 清華大學自動化系 助教

1998年8月-2001年7月 清華大學自動化系 講師

1999年1月-2000年1月 Delft University of Technology 博士後

2001年8月-2010年12月 清華大學自動化系 副教授

2002年1月-2002年3月 UMIST（曼徹斯特理工大學） 訪問學者

2010年12月-至今 清華大學自動化系 教授

學術兼職

IEEE Member 2011年至今

Scientific committee, International Workshop on Process Tomography , 2009,2011

Scientific committee, International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flow, 2011,2013

International board, IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques, 2011,2012, 2013

2009年7月至今 在北京市自動化學會擔任委員

2003年1月至今 在中國自動化學會儀表及裝置專業委員會擔任委員

2002年8月至今 在中國計量測試學會兩相流測量專業委員會擔任委員

研究方向

[1] 過程成像技術（Process Tomography）

過程成像是一種用於工業過程測量、監測和控制的成像技術，其採用類似於醫學斷層成像的技術，通過特殊設計的敏感器空間陣列，以非接觸或非侵入方式獲取被測對象的場信息，運用圖像重建算法重現被測過程對象裝置內部某一橫截面上物質的分布情況，實現其被測參數的可視化。過程成像技術有多種形式，目前課題組主要從事電容成像（Electrical Capacitance Tomography）方面的研究,內容包括感測器設計、最佳化、建模；成像系統電子測量硬體設計；圖像重建；圖像解釋等。

[2] 兩相流/多相流檢測技術

兩相流（two-phase flow或two-component flow）或多相流（multi-phase flow或multi-component flow）是指由兩種或多種相物質（或成分）構成的流動，如石油工業中的油/氣、油/水兩相流和油/氣/水多相流；冶金、電力工業中各種氣力物料輸送管道中的氣/固兩相流等。研究兩相流流動特性及變化規律並對其相關參數進行測量對於相關的科研和設計工作以及生產過程的安全高效運行均具有十分重要的意義。近年來，兩相流檢測技術已成為現代工業國家的一個重要科研領域。目前課題組主要從事基於靜電、電容、及圖像等感測器的氣/固、氣/液兩相流流速、濃度、流量等多種參數的測量。

[3] 反問題理論及其套用

反問題（Inverse Problems）廣泛存在於眾多科學研究及工程領域，通俗解釋就是由已知結果反求造成該結果的可能原因的過程。反問題通常具有病態特性,這為其求解造成了相應的困難。目前課題組主要從事反問題正則化理論（regularization）、數值方法及其在斷層成像圖像重建等方面的套用。

[4] 多感測器融合理論及套用

多感測器融合是指通過將來自單一或多個感測器系統的數據和信息進行關聯、相關和組合，在一定準則下進行分析、綜合、支配和使用，以獲得對被測對象更加完備與及時的一致性解釋與描述，進而實現相應的估計、決策、及評估。課題組目前相關工作主要涉及圖像融合、態勢分析等內容。

學術成果

[1] 電容成像新型感測器及測量策略關鍵技術研究， 國家自然科學基金項目（60972097）， 2010年1月至2012年12月

[2] 混合交通條件下行人安全狀態識別技術，863項目（2009AA11Z206），2009年6月至2011年12月

[3] 氣體超音波流量計研究及開發，國際合作項目，2009年1月至今

[4] 多模態過程成像關鍵技術研究，國家自然科學基金重點項目（60532020， 項目負責人：天津大學自動化學院王化祥教授），2006年1月至2009年12月

[5] 新型超音波流量計研究及開發，國際合作項目，2006年1月至今

[6] 氣固兩相流關鍵測量技術研究， 國家自然科學基金兩個基地項目， 2005年1月至2007年12月

[7] 電學式過程成像系統的最佳化及其套用 國家自然科學基金 2003年1月至2005年12月

[8] 留學回國人員啟動基金 教委 2000年12月至2001年12月

主要論著

[1].Huichao Zhao, Lihui Peng, , Tsuyoshi Takahashi, Takuya Hayashi,Kazuyoshi Shimizu, and Toshihiro Yamamoto, ANN based data integration for multi-path ultrasonic flowmeter , IEEE Sensors Journal, doi:10.1109/JSEN.2013.2282466

[2].Yunjie Yang, Lihui Peng, A configurable electrical capacitance tomography system using a combining electrode strategy, Measurement Science & Technology, 2013, 24: 074005 (11pp), doi:10.1088/0957-0233/24/7/074005

[3].Yunjie Yang, Lihui Peng, Data pattern with ECT sensor and its impact on image reconstruction, IEEE Sensors Journal, 2013,13(5): 1582-1593, doi:10.1109 /JSEN. 2012. 2237763

[4].L. Peng, Bowen Zhang; Huichao Zhao; Stephane, S.A.; Ishikawa, H.; Shimizu, K. Data integration method for multipath ultrasonic flowmeter. IEEE Sensors Journal, 2012, 12(9): 2866-2874, doi:10.1109 /JSEN. 2012.2204738

[5].L. Peng, Ye. J, G. Lu, W. Q. Yang. Evaluation of effect of number of electrodes in ECT sensors on image quality. IEEE Sensors Journal, 2012, 12(5): 1554-1565, doi: 10.1109/JSEN.2011.2174438

[6].Yunjie Yang, Lihui Peng, A Digital and Analog Mixed Electrical Capacitance Tomography System Using Combining Electrode Strategy. 2012 IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques (IST), July 16-17, 2012, Manchester, UK, 34-39

[7].葉佳敏, 彭黎輝. 基於MCMC的電容成像圖像重建方法.《儀器儀表學報》, 2012,33(3):481-490

[8].Jiamin Ye, Lihui Peng, Flow Regime Identification of Gas Liquid Two Phase Flow in Vertical Tube with Small Diameter. 7TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MEASUREMENT TECHNIQUES FOR MULTIPHASE FLOWS, AIP Conference Proceedings: Vol. 1428, DOI: 10.1063/1.3694725 , 2012

[9].J. Ye, L. Peng, W. Wang, W. Zhou. Optimization of helical capacitance sensor for void fraction measurement of gas-liquid two-phase flow in a small diameter tube. IEEE SENSORS JOURNAL, 2011, 11(10): 2189-2196. DOI: 10.1109/JSEN.2011.2116115

[10].J. Ye, L. Peng, W. Wang, W. Zhou. Helical capacitance sensor based gas fraction measurement of gas-liquid two-phase flow in vertical tube with small diameter. IEEE SENSORS JOURNAL, 2011, 11(8): 1704-1710. DOI:10.1109 /JSEN.2010.2095004

[11].薛鵬，彭黎輝. 雜散電容對交流法微電容測量電路噪聲特性影響的分析.《儀器儀表學報》, 2011,32(2):284-288

[12].D. Song, L. Peng, G. Lu, S. Yang, Y. Yan. Velocity measurement of pneumatically conveyed particles through digital imaging. Sensors and Acutators A: Physical,2009,149(2):180-188

[13].賀勝，彭黎輝，仲里敏. 基於CFD的超音波流量計最優聲道位置研究.《儀器儀表學報》, 2009, 30(4):853-856

[14].L. Peng, Y. Zhang, Y. Yan. Characterization of electrostatic sensors for flow measurement of particulate solids in square-shaped pneumatic conveying pipelines. Sensors and Actuators A: Physical, 2008,141(1): 59-67

[15].牛躍華，彭黎輝，張寶芬，杉時夫. 基於數字儀器德超音波流量計研究平台設計及實現.《儀器儀表學報》, 2008, 29(10):2024-2028

[16].江鵬，彭黎輝，陸耿，蕭德雲. 基於貝葉斯理論的電容成像圖像重建疊代算法.《中國電機工程學報》, 2008, 28(11):65-71

[17].江鵬，彭黎輝，蕭德雲. 採用二階導數陣作為正則化的電容成像圖像重建算法.《化工學報》, 2008, 59(2):405-409

[18].L. Peng, P. Jiang, G. Lu, D. Xiao. Window Function based Regularization for Electrical Capacitance Tomography Image Reconstruction. Flow Measurement & Instrumentation, 2007, 18(5-6): 277-284

[19].宋鼎，彭黎輝，張岩，楊士元. 採用去模糊圖像處理技術的氣/固兩相流固體顆粒速度測量方法.《儀器儀表學報》, 2007, 28(11):1937-1941

[20].[12] 張岩，牛躍華，彭黎輝，高晉占. 基於自適應濾波的氣/固兩相流固體顆粒速度測量方法.《儀器儀表學報》, 2007, 28(11):1927-1931

[21].江鵬，彭黎輝，肖德雲. Gaussian窗函式在電容成像圖像重建中的套用.《清華大學學報》, 2007, 47(1):150-153

[22].牟昌華，彭黎輝，姚丹亞，張寶芬，肖德雲. 一種基於電勢分布的電容成像敏感分布計算方法.《計算物理》, 2006, 23(1):87－92

[23].C. Mou, L. Peng, D. Yao, B. Zhang, D. Xiao. Image reconstruction using a genetic algorithm for electrical capacitance tomography. Journal of Tsinghua Science and Technology, 2005,10(5):587-592

[24].G. Lu, L. Peng, B. Zhang, Y. Liao. Preconditioned Landweber iteration algorithm for electrical capacitance tomography. Flow Measurement and Instrumentation,2005,16(2-3):163-167

[25].L. Peng, C. Mou, D. Yao, B. Zhang, D. Xiao. Determination of the optimal axial length of the electrode in an electrical capacitance tomography sensor. Flow Measurement and Instrumentation, 2005,16(2-3):169-175

[26].裴珂，彭黎輝. 基於Kalman濾波的電容成像圖像重建算法.《清華大學學報》, 2005,45(10):1332-1334(+1351)

[27].彭黎輝，陸耿，張寶芬，廖延彪. 電容成像技術及其套用.《影像技術》, 2005, No.2,12-17

[28].X. Deng, L. Peng, D. Yao, B. Zhang. Velocity distribution measurement using pixel-pixel cross correlation of electrical tomography. Chinese Journal of Electronics,2004,13(3):548-551

[29].孫寧，彭黎輝，張寶芬. 近似最優正則化參數方法在電容成像圖像重建中的套用.《數據採集與處理》, 2004,19(4):429－432

[30].陸耿，彭黎輝，姚丹亞，張寶芬. 電容層析成像系統的實用化設計.《計量學報》, 2004, 25(3):241－243

[31].陸耿，彭黎輝，張寶芬. A fast parallel measurement and data acquisition strategy for electrical capacitance tomography. Chinese Journal of Electronics, 2004,13(4):732-734

[32].W. Q. Yang and L. H. Peng. Image reconstruction algorithms for electrical capacitance tomography. Measurement Science & Technology, 2003,14(1): R1-R13

[33].張育淳，彭黎輝，姚丹亞，張寶芬. 採用改進的PCA算法測量兩相流相濃度.《清華大學學報》, 2003,43(3):400-401(+405)

[34].張昌俊，彭黎輝，張寶芬. 靜電除塵高壓供電控制系統設計.《高電壓技術》, 2003,29(12):38-39(+47)

[35].L. Peng, H. Merkus, B. Scarlett. Using regularization methods to do image reconstruction of electrical capacitance tomography. Particle and Particle Systems Characterization, 2000,17(3):96-104

[36].B. Su, Y. Zhang, L. Peng, D. Yao, B. Zhang. An improved simultaneous iterative reconstruction technique for electrical capacitance tomography. Chemical Engineering Journal, 2000,77(1-2): 37-41

榮譽獎項

2009年 獲得教育部頒發的 “基於電學成像技術多相流測量研究”自然科學二等獎（第2完成人，第2完成單位）