Focusing on 3DGS, Multimodal Perception & Brain-Inspired AI

你好,我是 刘正阳 👋

长沙理工大学 (CSUST) 人工智能专业在读 (2025–2029) · 计算机视觉 / 自动驾驶感知 / 类脑启发学习

专注于面向自动驾驶与无人系统的 3D 环境感知、3D 高斯泼溅 (3DGS) 世界模型、空地多源协同融合,以及以脉冲神经网络 (SNN) 与 Hebbian 突触可塑性为代表的类脑启发学习与自监督表征。兼具扎实数理推导、前沿算法探索与工业级边缘软硬件协同能力。

ZY
🚗 3DGS & World Models
🧠 Bio-Inspired Learning
100 / 100 高等数学满分 · C语言双满绩
CVPR Target 空地协同 3D 目标检测 (在研)
92.5% Val BioHebbian 突触可塑性准确率
全校唯一 MathorCup 量子优化一等奖

关于我

算法探索与底层工程兼备,用代码构建对物理世界的感知与理解。

🎓

学术背景与数理底蕴

长沙理工大学 (CSUST) · 人工智能专业本科在读 (2025-2029)。高等数学 100 满分,C 语言理论与实验满绩点 (4.0),斩获全校唯一 MathorCup 一等奖,兼具严谨数学推导与算法建模思维。

数学与算法底蕴扎实
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前沿科研与学术探索

聚焦面向自动驾驶的 3DGS 世界模型与自监督度量-语义表征、空地协同 3D 目标检测(CVPR Target 论文)、以及突触可塑性类脑计算(BioHebbian 突破 92.5% 准确率)。

3DGS · SNN · CVPR Target
⚙️

软硬件协同与工程落地

具备从 Verilog 五级流水线 32位 MIPS CPU 硬件设计与自研微内核 OS,到 STM32 PCB 原理图绘制、FreeRTOS 以及 Jetson 边缘端 TensorRT 加速部署的软硬件闭环工程能力。

软硬协同 · 极客自驱

核心研究方向

围绕“机器如何准确、高效、鲁棒地感知与理解现实物理世界”展开深入探索。

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自动驾驶与 3D 环境感知

聚焦 3D 高斯泼溅 (3DGS) 世界模型构建、BEV 鸟瞰图表征、自监督度量-语义联合学习、开放集场景理解及空地无人系统协同感知。

3DGS · World Model · 3D Perception
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类脑启发学习与神经计算

研究脉冲神经网络 (SNN)、突触可塑性 Hebbian 学习法则,以及海马体位置与网格细胞(Place / Grid Cell)在空间认知地图与低功耗表征中的应用。

SNN · Hebbian · Neuromorphic
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空地多源协同与多模态融合

研究无人机 (UAV) 与地面载具 (UGV) 视角下的空地协同 3D 目标检测,攻克大尺度高差跳变(25m-55m)与时空位姿误差,结合相机与 LiDAR 多源特征级融合。

Aerial-Ground · Sensor Fusion · UAV
🧠

表征学习与自监督机制

探索自监督度量-语义联合表征学习,结合轻量 LLM (Qwen2.5) 常识语义先验增强与基础模型,实现开放集目标检测与高质量少样本泛化。

SSL · Representation · Open-Vocab

竞赛荣誉与学术奖项

在数学建模、机器人算法、专业学业及人工智能实战中斩获的代表性成绩。

🥇

MathorCup 数学建模挑战赛

运用量子计算算法求解大规模排列组合与组合优化难题,斩获全校唯一的 A 题一等奖(A260)。

全校唯一 · 一等奖
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中国机器人及人工智能大赛(CRAIC)

基于 SViT-C 双分支混合编码器与多分支交叉注意力解码器的复杂医学图像分割。

省级三等奖 · 校赛二等奖
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电工数学建模竞赛(EECMCM / 电工杯)

绿电直连型电氢氨工业园区协同调度与优化运行研究(基于 PuLP 的多能协同线性规划)。

多能互补协同优化
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OnSite 自动驾驶算法挑战赛(港区运输赛道)

第九赛道港区复杂物流拓扑分模式调度算法,攻克交通咽喉交汇路权自适应博弈与拥堵治理。

港区无人运输调度
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全国服务外包创新创业大赛

基于无人机航拍的高空弱小目标智能检测系统(YOLOv8 + P2 细粒度下采样 + ECA 通道注意力)。

低空航测智能检测
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全国大学生光电设计竞赛

主动标记光源光谱匹配/环境光隔离 + 近红外增强与 DSP 硬件加速亚像素单目测距系统。

光电亚像素测距
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专业学业基石与核心绩点

高等数学 100 满分;高级语言程序设计 (C语言) 理论 97 (4.0 满绩)、实验 99 (4.0 满绩)。

高等数学 100 · C语言双满绩

精选科研与开源项目

严格依照“顶会科研在研 > 特色感知系统 > 体系结构与协作支持”的轻重缓急呈现,支持按方向筛选。

大模型 & 视觉感知

轻量 LLM 常识语义增强的实时开放词汇检测与分割系统

<30ms 极低时延 Qwen2.5 + SegEarth-OV3 分层非对称 LoRA

构建基于 Qwen2.5-0.5B + vLLM 的轻量大模型常识增强管线,无图生成物体的空间结构与材质先验描述;结合分层非对称 LoRA 适配器及同类语义描述字典缓存,将跨模态推理端到端时延压制在 30ms 以内,支持未知类别的实时分割与交互定位。

Open-Vocabulary Qwen2.5 vLLM LoRA Gradio
无人机 & 类脑记忆

全自主无人机闭环仿真与类脑认知导航系统

Webots 闭环控制 Place/Grid Cell 空间记忆 A* / RRT* 规划

在 Webots 物理仿真器中搭建无人机从传感器采集、位姿解算到飞行控制的全自主闭环系统。借鉴大脑海马体 Place Cell 与 Grid Cell 的空间认知机理构建空间记忆地图,融合 A* 与 RRT* 算法实现复杂动态障碍环境下的自主规避与航迹重规划。

Webots Grid Cell Cognitive Map A* / RRT* ROS2
遥感与计算视觉

遥感图像语义分割与地表多时相变化检测分析平台

mIoU 87.7% FC-Siam-diff F1: 65% Streamlit 交互平台

基于轻量 Tiny U-Net 改进模型实现卫星高分辨率遥感图像中建筑物的精准语义分割(mIoU 达到 87.7%);接入 FC-Siam-diff 孪生网络实现地表双时相变化检测(F1 65%),并构建完整的可视化云端 Web 交互演示系统。

Segmentation mIoU 87.7% Change Detection Streamlit
自动驾驶与运筹调度

OnSite 自动驾驶算法挑战赛 · 港区运输决策与调度系统

复杂物流拓扑 分模式动态调度 交通咽喉自适应治理

针对 OnSite 自动驾驶挑战赛第九赛道(港区复杂自动化运输),研究高并发无人集装箱卡车路由与调度决策。提出拓扑分级的车辆路径分模式调度机制,并针对狭窄交叉咽喉路段设计动态自适应路权博弈与拥堵疏解策略。

Autonomous Driving OnSite Challenge Traffic Dispatching Python
体系结构与系统

32位 MIPS CPU 五级流水线设计与 AAOS 操作系统

Verilog 纯硬件描述 哈佛架构 · 数据前推 微内核 OS 闭环

基于 Verilog 从零构建五级流水线、哈佛架构的 32 位 MIPS CPU,完整实现数据相关前推与分支预测逻辑,并在 FPGA 上部署验证;同时自主开发配套轻量操作系统 AAOS,实现底层芯片逻辑与上层软件运行的全栈闭环。

Verilog FPGA MIPS Pipeline Operating System
算法协作 · 工程辅助

RoboMaster 机器人装甲板自瞄视觉系统(算法协作与工程辅助)

刘正阳 (受邀协助模块测试与边缘部署)

技术协助与工程支持 PnP 姿态解算测试 Jetson TensorRT 调优

受邀协助战队同学优化自瞄视觉系统:协助完成装甲板亚像素角点检测算法调试、PnP 空间姿态解算验证及扩展卡尔曼滤波弹道预测,并协助完成 Jetson 边缘计算平台上的 TensorRT 模型量化与加速部署,积累了软硬件协同工程实战经验。

技术协助 PnP 姿态解算 TensorRT Jetson C++

技能与技术清单

从理论推导、网络架构设计到嵌入式底层部署的技术积淀。

算法与感知核心

PyTorch 3DGS (Gaussian Splatting) OpenCV 多模态融合 (LiDAR/Camera) 目标检测 (YOLO/DCNv3) 自监督表征学习 点云处理 & BEV

编程语言与加速

Python C / C++ (Modern C++) CUDA 编程 TensorRT 加速 ONNX Runtime Verilog / 汇编

机器人与边缘系统

NVIDIA Jetson ROS / ROS2 相机-IMU 标定 Webots 仿真 Linux (Ubuntu/Arch) Docker 容器 Git & CI/CD

嵌入式、硬件与数学建模

STM32 (CubeMX / FreeRTOS) PCB 原理图绘制 32位 MIPS CPU (Verilog) 量子计算与组合优化 PuLP 线性规划 DSP 测距加速

成长轨迹

在竞赛、科研与实践中不断突破自我。

2026 - 至今

自动驾驶 3DGS 世界模型与类脑启发学习

深入探索 3D 高斯泼溅 (3DGS)、脉冲神经网络 (SNN) 与世界模型的深度融合机制;推进面向空地协同 3D 目标检测的 CVPR Target 论文研究与 BioHebbian 突触可塑性学习实验(92.5% Val Acc)。

2025 - 2026

RoboMaster 机器人视觉算法开发协助与技术支持

受邀协助战队同学开展步兵机器人视觉自瞄模块优化与工程支持:协助完成装甲板亚像素检测、PnP 空间姿态解算测试、卡尔曼滤波弹道预测及 Jetson 边缘端 TensorRT 加速部署,在软硬件联调与边缘实操中打下坚实工程基础。

2025 年 9 月

入读长沙理工大学 (CSUST) 人工智能专业

以优异数理成绩开启 2025 - 2029 级人工智能专业本科求学之路(高等数学 100 满分,C 语言理论与实验满绩点 4.0)。系统攻读深度学习、计算机体系结构(从零实现 32 位 MIPS CPU 与自研 OS)及计算机视觉前沿。

欢迎探讨科研课题、技术交流与合作机会!

对 3DGS 世界模型、类脑启发计算或自动驾驶多模态感知感兴趣?随时与我联系。