左琛 讲师

运输工程学院

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学位: 工学博士

毕业院校: 西安交通大学

邮件: chenzuo@chd.edu.cn

电话:

出生年月: 1991-09-01

办公地点:

个人资料

  • 学院: 运输工程学院
  • 性别:
  • 出生年月: 1991-09-01
  • 职称: 讲师
  • 学位: 工学博士
  • 学历: 博士研究生
  • 毕业院校: 西安交通大学
  • 联系电话:
  • 电子邮箱: chenzuo@chd.edu.cn
  • 通讯地址:
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  • 传真:
  • 办公地址:
  • 教育经历:

    2009.09 - 2013.06 四川大学 电子信息学院 电子信息工程 本科学习


    2013.09 - 2016.06 四川大学 电子信息学院 通信与信息系统 工学硕士


    2016.09 - 2020.09 西安交通大学 电子与信息学部 信息与通信工程 工学博士


    2018.09 - 2019.09 斯坦福大学/Stanford University 地球学院/Earth School 联合培养博士研究生/Visiting Student Researcher

个人简介

左琛,工学博士,西安交通大学信息与通信工程专业博士学位,美国斯坦福大学(Stanford University)访问学者。现任长安大学运输工程学院大数据管理与应用系专任教师,讲师,硕士生导师。


致力于运用数据科学、机器学习、深度学习、计算机视觉等技术,从事地下空间系统建模、交通基础设施智能化运维养护、图像处理与机器学习等研究工作,研究方向:(1)地质采样与探地雷达双重约束的地下空间系统建模;(2)深度学习驱动的道路路面和交通基础设施智能检测技术;(3)油气储层数字岩心建模与物理特性数值模拟方法。


主持陕西省自然科学基金项目《基于空间结构的多点统计方法实现数字岩心建模研究》在研,中央高校基本科研业务专项资金《公路图像的连续路网提取与聚类分析》在研,参与陕西省交通厅科技项目《基于一张图的陕西省交通基础设施群监测预警及重大灾害防控》在研,参与河北省交通厅科技项目《基于数字孪生的高速公路全生命周期智慧化管理关键技术研究》在研。目前已累计发表学术论文20余篇,包括:以第一作者或通信作者在《Water Resources Research》《Remote Sensing》《Computers and Geosciences》等国际TOP/JCR 一区期刊发表多篇学术论文。国际高水平学术会议专题报告4 次。

社会职务

研究领域

1. 深度学习驱动的智慧交通系统


1.1 针对无人机高分辨率图像的交通基础设施监测与养护

    无人机检测技术在道路养护领域展现了广阔前景和巨大潜力。相比于人工检测方法,无人机巡检具有快速、高效、安全的优点,能够在短时间内快速扫描大范围区域,了解交通基础设施的实时状态。此外,无人机检测还与计算机视觉、深度学习技术进行高度融合,进一步提高道路巡检的效率和精度,避免人工检测中的主观误差和安全风险。

   主要内容包括:

  1. 基于卷积神经网络和Vision Transformer的路面病害检测与分类方法

  2. 基于基础视觉模型的路面病害检测与分类方法

  3. 开放词典目标检测方法实现交通标志高效识别与快速迁移

  4. YOLO、RCNN和DETR异质神经网络协同优化的半监督路面病害检测方法

  5. 基于少样本学习的交通要素语义分割方法

  6. 相似性对比框架实现路面裂缝分割精度评价

  7. 使用通用语义分割模型的无人机点云图像分割和多模态目标识别方法

  8. 基于扩散模型的交通标志图像生成技术


1.2 基于探地雷达的道路隐形病害快速检测方法

    针对陕西省公路养护里程长、路线分散、低等级公路占比大等特点,使用三维探地雷达直观呈现道路内部结构,使用半监督目标检测、大规模预训练神经网络等人工智能前沿技术,有机结合数据、技术、设备与交通管理部门需求,建立道路隐性病害三维图像样本库,研发深度学习驱动的高置信度公路病害检测方法,实现公路浅层病害的高精度感知,为道路的长期服役性能监测与预防性养护提供有力支撑。

    主要内容包括:

  1. 基于大规模预训练神经网络的探地雷达异常信号识别方法

  2. YOLO神经网络实现地下隐形病害定位



2. 机器学习驱动的地下空间系统建模与不确定性量化


2.1 基于多点统计的数字岩心建模方法

  1. 基于距离度量准则和特征提取技术的代表性图像选择方法

  2. 近邻搜索驱动的三维数字岩心快速建模方法

  3. 基于特征选择技术的直接采样方法准确复现三维孔隙结构

  4. 相关性驱动的直接采样方法准确复现空间地质结构

  5. 矢量量化技术增强的多点统计方法快速筛选代表性空间结构


2.2 基于贝叶斯证据学习的多孔介质物理特性预测方法

  1. 基于贝叶斯证据学习的沥青混合料力学属性预测方法

  2. 基于贝叶斯证据学习的非均质储层岩石电学与渗流特性预测方法


2.3 物理信息网络引导的数字岩心建模方法


2.4 基于多点统计的南北极冰层下地形结构预测方法

  1. 基于树的直接采样方法快速构建大尺寸极地数字海拔模型

  2. 极地代表性地形选择与空间演化规律识别方法

  3. 结构类别分布方法实现复杂地质模型高精度质量评估



3. 机器学习驱动的城乡规划技术


3.1 基于大规模预训练神经网络的遥感地物识别方法


3.2 基于机器学习的城市肌理图像生成方法


开授课程

本科生课程:

《人工智能与机器学习》

Python程序设计》

《分布式系统与云计算》

Local Area Development and Planning》(全英文授课)

Comparative Planning》(全英文授课)

《交通基础设施智慧管理》

《数字图像处理》

《文本挖掘与语义处理》


研究生课程:

《深度学习》

《多模态数据处理》

科研项目

论文

1作者或通信作者  期刊论文  Peer-reviewed Journal

[1] Chen Zuo, Chen Guo, Shi Dong, Longhai Yang, Haoyue Zhang. Stochastic reconstruction of 3D heterogeneous microstructure using a column-oriented multiple-point statistics program[J]. Lithosphere, 2024, 2024:1-22. (SCI, 中科院2区期刊)

[2] Chen Zuo, Zhuo Li, Zhe Dai, Xuan Wang, Yue Wang, A Pattern Classification Distribution Method for Geostatistical Modeling Evaluation and Uncertainty Quantification[J]. Remote Sensing, 2023, 15: 2708. (SCI, 中科院2区Top期刊)

[3] Chen Zuo, Chengcheng Liang, Jing Chen, Rui Xi, Junfei Zhang. Machine Learning-Based Urban Renovation Design for Improving Wind Environment: A Case Study in Xi’an, China[J]. Land, 2023, 12: 739. (SSCI, 中科院3区期刊)

[4]Chen Zuo, Zhibin Pan, Zhen Yin, Chen Guo. A nearest neighbor multiple-point statistics method for fast geological modeling[J]. Computers and Geosciences, 2022, 167: 1-18. (SCI, 中科院2区期刊)

[5] Zhen Yin, Chen Zuo, Emma J. MacKie, Jef Caers. Mapping high-resolution basal topography of West Antarctica radar data using non-stationary multiple-point geostatistics (MPS-BedMapplingV1)[J]. Geoscientific Model Development, 2022, 15: 1477-1497. (SCI, 中科院2区期刊)

[6] Chen Zuo, Zhen Yin, Zhibin Pan, Emma J. MacKie, Jef Caers. A tree-based direct sampling method for surface and subsurface hydrological modeling[J], Water Resources Research, 2020, 56(2): e2019WR026130. (SCI, 中科院1区期刊)

[7] Chen Zuo, Zhibin Pan, Zhaoqi Gao, Jinghuai Gao. Correlation-driven direct sampling method for geostatistical simulation and training image evaluation[J], Physical Review E, 2019, 99(5): 053310. (SCI, 中科院2区期刊)

[8] Chen Zuo, Zhibin Pan, Hao Liang. Accelerating simulation for multiple-point statistics algorithm using vector quantization[J], Physical Review E, 2018, 97(3): 033302. (SCI, 中科院2区期刊)

[9]  Zhengchao Xu, Zhe Dai, Zhaoyun Sun, Chen Zuo, Huangsheng Song, Changwei  Yuan. Enhancing Pavement Distress Detection using a Morphological  Constrains-based Data Augmentation Method[J]. Coatings, 13(4): 764.  (SCI, 中科院3区期刊)

[10]Jing Chen, Ruiqi Wang, Bei Fang, Chen Zuo. Fine-grained aspect-based opinion mining on online course reviews for feedback analysis[J]. Interactive Learning Environments, 2023, 1-16. (SSCI, 中科院3区期刊)


1作者或通信作者  国际会议   International Conference

[11] Chen Zuo,  Juzheng Liu, Zhuo Li, Zhenzhen Fan, Chen Guo. Improving the Reliability of Geological Models with Pattern Classification Distribution Method[C], AGU Fall Meeting, Chicage & Online, 2022: H24D-02.

[12] Chen Zuo, Chen Guo, Yihui Zhang. A similarity contrast framework for unsupervised geological segmentation on heterogeneous structures[C], AGU Fall Meeting, Online, 2021: MR45B-0086.

[13] Chen Zuo, Zhibin Pan, Zhaoqi Gao, Zhen Yin, Jef Caers. Nearest neighbor multiple-point statistics method for fast Earth surface process modeling[C], AGU Fall Meeting, San Francisco, US, 2020: EP019-0010.

[14]Chen Zuo, Zhen Yin, Zhibin Pan, Emma J. MacKie, Jef Caers. A tree-based direct sampling method for surface and subsurface hydrology[C], AGU Fall Meeting, San Francisco, US, 2019: H13Q-1991.


1作者或通信作者   中文期刊

[15] 左琛, 滕奇志, 吴运强, 何小海, 高明亮, 岩心3维模型形状分布刻画[J], 四川大学学报(工程科学版), 2016, s2(48): 113-120. (EI期刊)

[16] 左琛, 滕奇志, 何小海, 高明亮, 快速多点地质统计三维重建算法[J],四川大学学报(自然科学版), 2016, 02(53): 337-346. (北大核心期刊)


1作者或通信作者   中文会议

[17] 左琛, 郭晨, 郝柯然, 范珍珍. 基于SAM语义分割的非均质页岩孔隙结构提取方法[C]. 中国地球科学联合学术年会, 珠海, 中国, 2023.

[18] 郭晨, 左琛, 范珍珍. 基于数字岩心的电学特性预测模型及不确定性量化[C]. 中国地球科学联合学术年会, 珠海, 中国, 2023.

[19] 左琛, 单天悦, 郭晨, 范珍珍, 杨冰鑫. 基于形态相似性的非均质孔隙精确表征与高效重构方法[C]. 第五届油气地球物理学术年会, 青岛, 中国, 2023.

[20] 左琛, 李帅, 郭晨. 贝叶斯证据学习驱动的数字岩心电特征不确定性量化[C], 中国地球科学联合学术年会, 福州, 中国, 2022.

[21]梁程程, 左琛. 多点统计算法支持的城市肌理图像生成框架[C], 中国城市规划年会, 成都, 中国, 2020. (已录用, 分会宣讲)


合作作者 期刊论文

[22] Emma J. Mackie, Dustin M. Schroeder, Chen Zuo, Zhen Yin, Jef Caers. Stochastic modeling of subglacial topography exposes uncertainty in water routing at Jakobshavn glacier[J], Journal of Glaciology, 2020: 1-9. (SCI, 中科院2区期刊)

[23] Zhaoqi Gao, Zhibin Pan, Chen Zuo, Jinghuai Gao, Zongben Xu. An optimized deep network representation of multimutation differential evolution and its application in seismic inversion[J], IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2019, 57(7): 4720-4734. (SCI, 中科院1区期刊)

[24]Mingliang Gao, Qizhi Teng, Xiaohai He, Chen Zuo and Zhengji Li, Pattern density function for reconstruction of three-dimensional porous media from a single two-dimensional image[J], Physical Review E, 2016, 93(1), 012140. E (SCI, 中科院2区期刊)

[25]Mingliang Gao, Xiaohai He, Qizhi Teng, Chen Zuo and Dongdong Chen, Reconstruction of three-dimensional porous media from a single two-dimensional image using three-step sampling, Physical Review E, 2015, 91(1): 013318. (SCI, 中科院2区期刊)



科技成果

荣誉奖励

本科生学科竞赛省级以上奖励:


  1. 2022年04月 大学生创业创新训练项目 国家级 基于图像空间结构的路面病害提取与三维建模研究

  2. 2022年04月 大学生计算机设计大赛西北地区赛 国家级三等奖 基于多点统计的路网结构表征与城市肌理图像生成方法

  3. 2022年04月 大学生计算机设计大赛西北地区赛 省级二等奖 针对空间不确定性的地质统计建模质量评价技术研究

  4. 2022年05月 第八届“互联网+”大学生创新创业大赛 省级二等奖 基于数字孪生的道路基础设施智能运维平台

  5. 2023年03月 第十八届全国大学生交通运输科技大赛 国家级优秀奖 基于深度卷积神经网络和高阶统计建模的路面病害提取与三维建模方法

  6. 2023年03月 第十八届全国大学生交通运输科技大赛 省级三等奖 多点统计与深度神经网络驱动的城市路网结构与街区肌理生成方法

  7. 2023年03月 第十八届全国大学生交通运输科技大赛 省级三等奖 基于深度神经网络与对抗学习算法的交通标志标线检测

  8. 2023年03月 第十八届全国大学生交通运输科技大赛 省级三等奖 基于图像生成的沥青混合料三维建模方法研究

  9. 2023年03月 第十八届全国大学生交通运输科技大赛 省级三等奖 基于有监督学习与优化算法的混凝土强度预测方法及其在路面工程中的应用

  10. 2023年04月 全国大学生市场调研大赛 省级三等奖 社交下的孤独--大学生社交媒体依赖与孤独感之间相关性的研究

  11. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 国家级三等奖 基于红外感知与视觉模型融合的多模态交通标志检测

  12. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 国家级三等奖 疫情背景下微博重大事件和签到数据评论文本分析

  13. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 省级一等奖 “阅路”--沥青路面病害检测专家

  14. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 省级一等奖 基于有监督学习与优化算法的混凝土强度预测方法及其在路面工程中的应用

  15. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 省级三等奖 多模态感知融合驱动下的的车道标线分割:红外与视觉融合

  16. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 省级三等奖 驾驶行为与道路环境双重驱动的交通事故预警方法研究

  17. 2023年04月 中国大学生计算机设计大赛 省级三等奖 基于图像生成的沥青混合料三维建模方法研究

  18. 2023年06月 大学生创新创业训练计划 国家级 基于图像生成的沥青混合料三维数值模型生成方法

  19. 2023年06月 大学生创新创业训练计划 省级 基于深度神经网络和对抗学习算法的交通标志标线检测

  20. 2023年06月 大学生创新创业训练计划 省级 基于机器学习的交通事故预警方法研究

  21. 2023年08月 第九届“互联网+”大学生创新创业大赛 省级铜奖 筑路-沥青混合料配合比优化与设计平台

工作经历

2020.09 - 今 长安大学 运输工程学院 大数据管理与应用系 讲师