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| 本文作者： 鄭佳美 | 2025-12-18 11:11 |
這幾年，隨著人工智能逐步走出實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)入真實(shí)世界，感知問(wèn)題重新回到技術(shù)討論的中心。
從自動(dòng)駕駛、智能終端，到空間智能和具身智能，系統(tǒng)不再只是理解信息，而是必須在復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的物理環(huán)境中持續(xù)獲取可靠信號(hào)。現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，單一依賴視覺(jué)的感知方式正不斷暴露出局限，也由此促使學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界重新審視多模態(tài)感知在下一階段智能系統(tǒng)中的位置。
在這樣的背景下，聲波、毫米波等無(wú)線感知技術(shù)逐漸受到關(guān)注。這類技術(shù)并不以看見(jiàn)為目標(biāo)，而是通過(guò)對(duì)物理信號(hào)的建模與分析，讓設(shè)備在不增加額外負(fù)擔(dān)、也更少干擾用戶的情況下理解環(huán)境與行為。它們距離全面普及仍有距離，但已被視為支撐空間智能與真實(shí)世界交互的重要基礎(chǔ)。
在 GAIR 2025 期間，南方科技大學(xué)副教授張進(jìn)圍繞無(wú)線感知、多模態(tài)感知以及面向空間智能的新型感知技術(shù)展開(kāi)分享。長(zhǎng)期從事相關(guān)研究的她，更關(guān)注這些技術(shù)在真實(shí)場(chǎng)景中的可行性與可信性，而不僅僅是實(shí)驗(yàn)條件下的效果表現(xiàn)。
在會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，AI 科技評(píng)論與張進(jìn)教授圍繞無(wú)線感知及其在真實(shí)世界中的應(yīng)用展開(kāi)對(duì)話。對(duì)話中，相比對(duì)技術(shù)前景的宏觀判斷，她更愿意從研究實(shí)踐出發(fā)，討論感知技術(shù)在落地過(guò)程中遭遇的限制與挑戰(zhàn)，并且了分享自己精彩的個(gè)人經(jīng)歷和行業(yè)觀點(diǎn)。相關(guān)內(nèi)容 AI 科技評(píng)論做了不改變?cè)獾木庉嬚恚?/p>
AI 科技評(píng)論：您從清華到港科大，學(xué)術(shù)背景非常扎實(shí)，為什么最終選擇來(lái)到南方科技大學(xué)任教？
張進(jìn)：我當(dāng)時(shí)選擇南方科技大學(xué)，核心原因并不是個(gè)人發(fā)展的跳槽邏輯，而是我非常清楚一所年輕大學(xué)在正確制度和環(huán)境下，能夠成長(zhǎng)到什么程度。香港科技大學(xué)本身就是一個(gè)非常典型的例子，它成立只有二十多年，但已經(jīng)能做到世界一流。我在港科大工作過(guò)，對(duì)這件事有非常直接、切身的認(rèn)識(shí)。
南科大當(dāng)時(shí)正處在一個(gè)必須要成長(zhǎng)起來(lái)的階段，而且是深圳市明確要重點(diǎn)支持、重點(diǎn)打造的一所大學(xué)。我們當(dāng)時(shí)內(nèi)部有一句很響亮的話：“叫醒南科大學(xué)生的不是鬧鐘，而是中國(guó)高校改革的號(hào)角。”這并不是一句口號(hào)，而是一種真實(shí)存在的狀態(tài)，大家是以一種創(chuàng)業(yè)的心態(tài)在辦大學(xué)。
我進(jìn)入南科大的時(shí)候，學(xué)校甚至還沒(méi)有計(jì)算機(jī)系，是從零開(kāi)始搭建的。我們找系主任、建學(xué)科方向、定培養(yǎng)方案，一步一步把計(jì)算機(jī)系做起來(lái)。到現(xiàn)在為止，計(jì)算機(jī)系每年大約培養(yǎng) 200 名學(xué)生，十年下來(lái)接近 2000 人。雖然不能說(shuō)已經(jīng)非常強(qiáng)，但至少體系完整、規(guī)模穩(wěn)定，這對(duì)一所年輕大學(xué)來(lái)說(shuō)并不容易。
AI 科技評(píng)論：如果把南科大當(dāng)成一家創(chuàng)業(yè)公司來(lái)看，您是否更像創(chuàng)始人型的角色？
張進(jìn)：某種程度上確實(shí)是這樣。這種參與感會(huì)讓你對(duì)學(xué)校產(chǎn)生完全不同的情感。學(xué)生怎么培養(yǎng)、課程怎么設(shè)計(jì)、學(xué)科方向怎么布局，這些都不是既定規(guī)則，而是你親自參與制定的。
我現(xiàn)在不僅是計(jì)算機(jī)系的副系主任，負(fù)責(zé)研究生培養(yǎng)和科研工作，同時(shí)也是致仁書(shū)院的副院長(zhǎng)。書(shū)院制是南科大非常有特色的一部分。再加上去年我們成功拿到了博士點(diǎn)，整個(gè)計(jì)算機(jī)系從 2014 年開(kāi)始先做本科培養(yǎng)，再到后來(lái)逐步完善研究生培養(yǎng)體系，這一整套結(jié)構(gòu)，都是我們一起搭建起來(lái)的。
正因?yàn)槭菑臒o(wú)到有參與建設(shè)，這種感情和責(zé)任感是非常不一樣的。
AI 科技評(píng)論：除了學(xué)校本身，深圳這座城市對(duì)您來(lái)說(shuō)意味著什么？
張進(jìn)：很多人一提深圳，第一反應(yīng)是很富裕，但我覺(jué)得深圳的優(yōu)勢(shì)絕不只是有錢。美國(guó)也有錢，硅谷也有錢，但硅谷很多硬件最終還是要回到深圳來(lái)做。
深圳真正厲害的地方在于，它擁有非常完整的產(chǎn)業(yè)鏈配套，同時(shí)又具備高密度的人才儲(chǔ)備和真實(shí)存在的市場(chǎng)需求。這三件事疊加在一起，是非常罕見(jiàn)的。
港科大的很多畢業(yè)生，最后都會(huì)選擇來(lái)深圳，要么創(chuàng)業(yè)，要么做科研。我們希望做的是那種真正能改變世界、并且能和產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的研究方向，而深圳正好處在一個(gè)高速成長(zhǎng)的階段。在這個(gè)階段進(jìn)入，而不是等它已經(jīng)到頂了再進(jìn)去，會(huì)有更大的空間。
從通信到無(wú)線感知的「自然遞進(jìn)」
AI 科技評(píng)論：您的研究方向跨度非常大，最早是從哪里開(kāi)始的？
張進(jìn)：我的研究方向確實(shí)經(jīng)歷了多次變化。碩士階段在清華，我做的是 3G/4G 的無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)，到港科大讀博士后，進(jìn)入計(jì)算機(jī)系，研究方向轉(zhuǎn)向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，主要關(guān)注 WiFi 多基站之間的協(xié)同部署。
后來(lái)又進(jìn)一步做認(rèn)知無(wú)線電，也就是讓通信系統(tǒng)具備一定智能，能夠自動(dòng)判斷頻段占用情況，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)切換。博士畢業(yè)之后，我開(kāi)始嘗試把無(wú)線信號(hào)用于智慧醫(yī)療場(chǎng)景。
一開(kāi)始只是感知數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)，但很快我意識(shí)到，無(wú)線信號(hào)本身就可以用來(lái)感知人的健康狀態(tài)。這是一個(gè)非常重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
AI 科技評(píng)論：您在智慧醫(yī)療方面具體做過(guò)哪些探索？
張進(jìn)：博士畢業(yè)后，我在港科大做了幾年創(chuàng)業(yè)，和深圳市人民醫(yī)院、深圳市第二人民醫(yī)院有非常深入的合作。我們一起做了移動(dòng)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院的管理系統(tǒng)，用來(lái)管理幾萬(wàn)名曾經(jīng)看過(guò)病的患者，同時(shí)也做了腦卒中的篩查等工作。
從現(xiàn)在回頭看，我們當(dāng)時(shí)做得非常早。像 Fitbit、Jawbone 這些手環(huán)產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)都還沒(méi)有出現(xiàn)。也正因?yàn)樘纾夹g(shù)條件、產(chǎn)業(yè)環(huán)境和市場(chǎng)認(rèn)知都還沒(méi)準(zhǔn)備好，很多事情最終沒(méi)能真正規(guī)模化落地。
這讓我意識(shí)到，一些真正前沿、周期很長(zhǎng)的事情，可能還是更適合回到學(xué)術(shù)界持續(xù)做。
AI 科技評(píng)論：您后來(lái)是如何系統(tǒng)性地進(jìn)入感知這一方向的？雷峰網(wǎng)(公眾號(hào)：雷峰網(wǎng))
張進(jìn)：回到學(xué)術(shù)界之后，我并沒(méi)有放棄對(duì)健康和環(huán)境感知的關(guān)注，而是開(kāi)始從非視覺(jué)的角度重新思考這個(gè)問(wèn)題。 2014 年我到南科大之后，開(kāi)始系統(tǒng)研究毫米波雷達(dá)，到 2018、2019 年左右，又逐步引入聲波感知，同時(shí)繼續(xù)推進(jìn)毫米波方向。
技術(shù)路徑上，我們從最早的信號(hào)處理，逐步引入機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)，再發(fā)展到現(xiàn)在的大模型。這是一個(gè)非常自然的遞進(jìn)過(guò)程。我們這個(gè)方向的一個(gè)天然優(yōu)勢(shì)在于，我們既有扎實(shí)的信號(hào)處理背景，又有計(jì)算機(jī)和人工智能的背景，所以能夠把物理信號(hào)和AI模型很好地結(jié)合起來(lái)。
AI 科技評(píng)論：那您如何理解聲波感知和毫米波感知？能否用通俗的方式解釋？
張進(jìn)：聲波感知其實(shí)非常直觀。你可以把手機(jī)、電腦、耳機(jī)想象成一只蝙蝠：揚(yáng)聲器發(fā)出人耳聽(tīng)不到的聲波，聲波打到周圍環(huán)境后反射回來(lái)，再由麥克風(fēng)接收，通過(guò)這些反射信號(hào)來(lái)感知環(huán)境和人體狀態(tài)。
它可以用來(lái)檢測(cè)呼吸、心跳，感知房間布局，識(shí)別手勢(shì)姿態(tài)，甚至幫助設(shè)備之間判斷相對(duì)位置關(guān)系。最大的好處是，它不需要額外增加新的傳感器，成本低、體積小，而且感知能力并不弱。
毫米波感知大家最熟悉的是汽車前面的毫米波雷達(dá)，用來(lái)檢測(cè)前方是否有車輛。但在生活場(chǎng)景中，它同樣可以用來(lái)監(jiān)測(cè)室內(nèi)是否有人、人數(shù)多少、人的位置、心跳狀態(tài)、是否發(fā)生跌倒等。同時(shí)它又看不到具體形象，在隱私保護(hù)方面比攝像頭更友好。
AI 科技評(píng)論：您認(rèn)為大眾對(duì)感知技術(shù)最大的誤解是什么？
張進(jìn)：我覺(jué)得感知技術(shù)本身并不需要被大眾理解。最好的技術(shù)，往往是你感覺(jué)不到的技術(shù)。
就像耳機(jī)，你戴上就能連上，這是最好的體驗(yàn)，如果你還得點(diǎn)來(lái)點(diǎn)去才能連上，你就會(huì)非常不爽。感知技術(shù)的核心目標(biāo)，是讓設(shè)備在具備環(huán)境理解能力之后，自然地完成交互，而不是讓用戶不斷去告訴設(shè)備現(xiàn)在發(fā)生了什么。
AI 科技評(píng)論：在您看來(lái)，感知技術(shù)在推動(dòng) AI 和科學(xué)發(fā)展中有什么不可替代的作用？
張進(jìn)：現(xiàn)在大家都在談“空間智能”，但僅靠視覺(jué)、語(yǔ)音和圖像是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。圖像很難精確獲取距離和真實(shí)空間結(jié)構(gòu)，而要真正理解和交互物理世界，必須引入物理感知模態(tài)。
人類最早發(fā)展的智能并不是語(yǔ)言智能，而是空間智能。智能機(jī)器如果要成為真正的智能體，也必須具備對(duì)物理空間的理解和交互能力。這時(shí)候，聲波、毫米波以及其她新型感知模態(tài)就變得不可或缺。
AI 科技評(píng)論：那感知結(jié)果是否可信？是否會(huì)被攻擊？
張進(jìn)：這是我們近兩三年重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。尤其是毫米波雷達(dá)已經(jīng)大量應(yīng)用在汽車上，對(duì)安全性的要求極高。如果感知系統(tǒng)被攻擊，可能會(huì)讓車輛看不到真實(shí)存在的車，或者憑空看到不存在的障礙物，從而引發(fā)嚴(yán)重事故。
因此我們不能假設(shè)世界上所有人都是好人。感知系統(tǒng)在信號(hào)設(shè)計(jì)、模型結(jié)構(gòu)和整體系統(tǒng)層面，都必須具備抵御攻擊的能力，才能真正做到可信。
AI 科技評(píng)論：從開(kāi)始到現(xiàn)在，您的研究方向跨度這么大，如何看科研中的得與失？
張進(jìn)：我覺(jué)得科研的本質(zhì)是好奇心。如果你每天都在做已經(jīng)會(huì)的事情，其實(shí)是沒(méi)有太大意義的。方向會(huì)隨著世界在發(fā)生什么、社會(huì)需要什么而變化，但科研的內(nèi)核是不變的，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、理解前沿、解決別人沒(méi)解決的問(wèn)題。
我也經(jīng)常跟學(xué)生說(shuō)，你們找工作的時(shí)候，不用只看公司要的技術(shù)是不是你博士或碩士期間做過(guò)的東西。真正重要的是你有沒(méi)有系統(tǒng)性分析問(wèn)題、構(gòu)建解決方案的能力。一個(gè)成功的博士，就應(yīng)該具備進(jìn)入任何新領(lǐng)域的能力。
AI 科技評(píng)論：那您如何看待“女生不適合學(xué)工科”的說(shuō)法？
張進(jìn)：我完全不認(rèn)同這種說(shuō)法。我不認(rèn)為女生的邏輯能力比男生差，很多時(shí)候是被反復(fù)暗示“你不行”，才真的不自信。
在我看來(lái)，女生學(xué)計(jì)算機(jī)反而有很多優(yōu)勢(shì)：稀缺性高、溝通能力強(qiáng)、共情能力強(qiáng)、更細(xì)心、抗挫折能力強(qiáng)、韌性更好。在需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作的大型系統(tǒng)性研究中，這些都是非常重要的能力。
我培養(yǎng)過(guò)很多非常優(yōu)秀的女學(xué)生，其中就包括南科大第一個(gè)拿到美國(guó)教職的本科生。所以女生完全可以、也非常適合選擇計(jì)算機(jī)和硬核理工科。
AI 科技評(píng)論：如果讓您描述未來(lái)三年內(nèi)的感知世界，您會(huì)怎么說(shuō)？
張進(jìn)：我覺(jué)得感知領(lǐng)域未來(lái)一定是高度多樣化、碎片化的，不會(huì)有一種技術(shù)可以解決所有問(wèn)題。不同場(chǎng)景、不同設(shè)備約束、不同需求，會(huì)對(duì)應(yīng)不同的技術(shù)組合。雷峰網(wǎng)
但最終目標(biāo)是一致的：技術(shù)要真正落地到產(chǎn)品中，讓產(chǎn)品變得足夠智能，讓用戶不需要額外輸入信息，設(shè)備就能理解物理世界。只要能做到這一點(diǎn)，不管用什么技術(shù)手段，都是好的感知技術(shù)。
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