國家自然科學獎主要授予的是在基礎研究領域中有重大發現的科技工作者，而以工科見長的南京理工大學，這次卻一舉拿下個沉甸甸的二等獎，不僅使得該校在自然科學獎方面實現零的突破，也令全省學界驚嘆。為了這一天，楊靜宇教授和他的團隊整整準備了25年。

　　［想法］計算機能認人識物嗎  

　　“計算機能具備人類的認識能力嗎？”工科出身的楊靜宇，很早以前頭腦里就縈繞著這個問題。為了解開這個疑問，他和自己的課題組潛心25年，研究“能讓電腦認人識物”的特征抽取理論與算法。  

　　楊教授介紹說，人本身具備很強的識別能力，比如一個孩子，能飛快地在人海中找到自己熟悉的親人。通過對事物或現象等各種信息進行處理和分析，從而進行描述、辨認、分類和解釋的過程就是模式識別。隨著計算機的出現和人工智能的興起，人們希望計算機將來也具備人類這種基本認知能力，這些主要通過數學家、信息學專家和計算機科學工作者的努力。  

　　楊教授進一步解釋，他們研究的特征抽取理論與算法，就是為計算機智能化提供足夠的理論基礎：通過對大量信息形成的數據進行分析，迅速找出主要特征，進行提煉，用簡單的算法快速地完成整個識別過程，使計算機和人一樣，也能對人或事物“一見如故”。

　　［難點］“張三”和“李四”咋區分  

　　沒有“頭腦”的計算機，怎么能聰明地認人呢？專家介紹，要讓只認“0”和“1”的計算機通過動態的人臉精準辨識人的身份，可不是一件容易的事。同一個人的臉部圖像并非一成不變，隨著姿態、光照、表情、年齡等變化，“照片”里的人會有很大的變化；不同的人臉也往往不乏相似之處，兩只眼睛一個鼻子，“他”和“她”都可能相像……這個關鍵問題成了攻堅的難點。而且，在復雜背景的圖像中進行人臉識別，首先需要從自然背景圖像中將人臉檢測出來，也就是將人臉和其他物體區分開來。  

　　在進行人的識別時，如何準確區分“張三”與“李四”？這就要讓他倆的特征表現出較大的差別。因此，能夠區分不同個人的“特征提取”成為人臉識別認證算法中最關鍵的環節之一。原始特征抽取和鑒別特征分析，是兩個基本階段。在大量的人臉圖像樣本庫中，在個性中尋共性，在共性中找個性，再利用正反樣本進行認證，便可“火眼金睛”地把人臉準確地識別出來。  

　　楊教授介紹，人臉圖像識別問題既有很大難度和挑戰性，又有重要的應用價值。目前他們雖然沒有研制成功商品化的應用系統，但所提出的一系列人臉識別算法被國內外同行廣為關注，課題組將在模式識別領域內繼續探索。  

　　據了解，人臉圖像識別的運用非常廣泛。比如在“旅客自助查驗通道”，5秒鐘，計算機系統已提取人臉信息，完成了對旅客的身份認證；訪問計算機時，只要安裝人臉識別系統的筆記本電腦給您照張相，不用賬號和密碼，便可直接登錄；在鐵路公安系統、機場，只要利用人臉信息，就可自動識別個人身份；將來，回到家后，人臉甚至可以當鑰匙開啟門鎖……

　　［成果］   銀行海關公安用上了新產品  

　　從1984年開始，在模式識別特征抽取理論與算法研究方面，楊教授課題組整出了不小的“動靜”。他們先后獲得過國家自然科學基金7個面上項目與1個重點項目的資助，提出了多個具有原始創新性的新概念和新算法。  

　　光有理論可不行，必須要經過實際應用檢驗和驗證！這些年，課題組進行的每一項理論和算法研究成果最終都應用在新產品的研制與開發中。他們研制的我國第一套自主式地面無人駕駛平臺，被專家稱為“在我國智能機器人領域具有開創性，是我國科技戰線，特別是高技術領域的一項重大科技成果。”他們研制的印鑒真偽自動識別系統和銀行票據綜合處理系統，在國家火炬計劃的資助下，已完成了科研成果的產業化進程并在國內的銀行、海關、公安等部門推廣使用，新增產值超過1億元，在維護金融安全、打擊走私、偵破案件等方面產生了顯著的社會效益。他們還研制出了國內第一輛高速公路智能監測車等，也都在國民經濟建設中發揮了填補國內空白、促進相關產業快速發展與技術升級的重大作用。其階段性成果獲得2009年教育部推薦國家科技進步一等獎。這些獨創的科學研究給我國的國民經濟帶來了深遠的影響。

　　楊教授一直說，這個經過25年潛心研究的項目，代表了太多人的心血，只是因為很多人都到了國外，所以才沒有在申報材料中加上他們的名字。現在的獲獎名單中除了楊靜宇教授，只列了3個人的名字：楊健、金忠、洪子泉，他們都是楊靜宇教授的博士生。“成績都是學生的，是整個團隊凝聚出來的智慧。”楊靜宇教授說。