陳捷（左一）參加2008年度IEEE ICASSP國際會議。

　　陳捷正在青海省海南藏族自治州興海縣河卡鎮(zhèn)野外進行數(shù)據(jù)采集。
　�。ū疚恼掌�由受訪者提供）

　　從法國特魯瓦工程技術(shù)大學獲得博士學位后，陳捷曾在法國、美國從事相關(guān)科研工作。2015年，他回到祖國，致力于探索臨境通信基礎(chǔ)理論與應(yīng)用，研發(fā)技術(shù)先進的語音和圖像感知與處理技術(shù)。

　　如今，陳捷在西北工業(yè)大學智能聲學與臨境通信研究中心任教，從事實時性和分布式信息處理新理論新方法的研究，并以此推進智能聲學與圖像信號處理研究。他提出的數(shù)據(jù)模型被圖像處理、聲信號處理、生物信息處理等諸多領(lǐng)域的專家借鑒。“耳聰目明”的電子設(shè)備，正在一步步成為現(xiàn)實。

　　屏幕兩端交流更真切

　　如今，一系列便攜式智能設(shè)備的普及與應(yīng)用，前所未有地縮短了人與人之間的交往距離。相隔萬里的親友，隨時隨地打開視頻對話框就能即時交流。如何讓屏幕兩端面對面的交流感更真切、擁有“身臨其境”的體驗，這正是陳捷“臨境通信”研究的重點所在。

　　“想要在臨境通信中更好地實現(xiàn)‘面對面’交流的效果，需要同時做好視覺和聽覺兩方面的技術(shù)工作，即圖像和聲音處理。使大家在遠程交互過程中能夠感到視覺和聽覺‘移步換景’的效果。”陳捷說，只有當視覺聽覺都讓用戶擁有了“身臨其境”的體驗，才是真正意義上的臨境通信。與此同時，這也意味著人們的交流方式又一次被改變了——科幻電影中的場景將成為現(xiàn)實，不在同一地點的交談對象仿佛出現(xiàn)在相同時空，對話場景如同面對面一般逼真。

　　越來越多的應(yīng)用場景涉及音頻、圖像信息的感知與遠程交互，也對技術(shù)突破提出了更高要求。陳捷團隊強調(diào)以基礎(chǔ)的數(shù)學和物理模型為基礎(chǔ)，將其更好地應(yīng)用于語音和圖像處理。“近年來，人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)蓬勃發(fā)展，機器自動學習能力在逐漸增強。但同時也需要注意，機器在尋找數(shù)據(jù)中的規(guī)律、處理數(shù)據(jù)時并非萬能，變換場景后可能會出現(xiàn)問題。”陳捷說。將物理模型與人工智能相結(jié)合來進行信息處理，是陳捷團隊的技術(shù)創(chuàng)新之一。

　　此外，當前各種信息感知設(shè)備逐漸增多，設(shè)備間交互與協(xié)作的重要性凸顯，從原理上研究分布式協(xié)同信號處理與分析理論并研究相關(guān)的語音與圖像處理是陳捷團隊的另一技術(shù)創(chuàng)新。“這些技術(shù)應(yīng)用與民眾生活息息相關(guān)，比如智能家居、智能汽車中的多設(shè)備協(xié)同感知、智慧城市中的多傳感感知等，我們目前正在探索更多的應(yīng)用場景。”陳捷說。

　　更好地服務(wù)于生產(chǎn)生活

　　除了開發(fā)先進的智能語音信號處理技術(shù)，陳捷還致力于推動高光譜圖像處理技術(shù)的研發(fā)，讓電子設(shè)備變得更加“耳聰目明”，更好地服務(wù)于生產(chǎn)生活。

　　“第一步，我們要讓機器更智能、具備更強能力，在嘈雜的環(huán)境中也能聽清楚，在混亂的圖片中也能準確分辨出目標，也就是說，要讓機器能夠像人一樣‘看得清’‘聽得清’。第二步，我們要讓機器聽到人所聽不到的、看到人所看不到的。人眼、人耳雖然具有很強大的能力，但是還有很多生物視、聽能力遠超人類，讓機器擁有超越人類視覺、聽覺感知的能力，具有突破性的意義。”陳捷對記者說。

　　以此類推，陳捷舉了另一個例子：兩盆極度相像的植物放在一起，一真一假，已經(jīng)無法通過人的眼睛來判斷出兩者間的材質(zhì)差別。這時，機器可以通過光學手段做出判斷，辨別真假。這便是陳捷所說的“看到人所看不到的”。

　　目前，陳捷團隊已成功研發(fā)出一種手持式多光譜目標識別儀，用于識別人眼難以察覺的細節(jié)，該儀器適用于工業(yè)設(shè)備異常檢測、分辨農(nóng)作物與珍稀藥材等場景。

　　培養(yǎng)學生國際化視野

　　在進行前沿技術(shù)研究的同時，陳捷還肩負著培養(yǎng)青年科研人才的重任。國外多年的留學經(jīng)歷，讓陳捷深刻意識到科研工作中跨文化交流的重要性。

　　“在國外讀書時，我們有許多機會與不同國家的學生、學者交流，取長補短，項目組中有來自多個國家的同事，對我來說這是很難忘的合作經(jīng)歷。不同的文化背景，會培養(yǎng)出或許完全不同的思維角度和思維模式。”在陳捷看來，這樣的交往歷程讓他受益良多，對于科學研究而言，“沒有哪種方法會永遠正確”，從不同角度出發(fā)、全方位思考才能更完整地看待某一類問題。多一種處理辦法、多一個看待問題的角度，有時會碰撞出讓人驚喜的火花。

　　回國執(zhí)教后，陳捷很注重為課題組的學生爭取國際教育資源。當學生有留學意向，但在學校和導(dǎo)師的選擇上猶豫不定時，他也會適時給出自己的建議，幫助學生具體分析，權(quán)衡利弊。

　　“出國學習，進入理想院校、成為著名學者的弟子、來到自己更感興趣的課題組固然重要，但留學的意義遠不止于此。學會用更開放、更平和的心態(tài)來對待科研工作，多學習一種做科研的思維方式，這些都是留學的收獲，也是學生成長的一部分。”陳捷說。

　　不僅鼓勵學生“走出去”，在過去幾年中，陳捷與同事也積極爭取在國內(nèi)舉辦多類國際學術(shù)交流活動，希望能為更多本土師生搭建國際化的科研對話平臺。就在不久前，2022年第32屆IEEE機器學習及信號處理國際會議（IEEE MSLP）舉辦權(quán)由西北工業(yè)大學獲得。陳捷說，他希望能通過不同科研思維的交流、碰撞，讓學生懂得融會貫通，從而既意識到優(yōu)勢，也能客觀看待自己的不足。

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