所属学科专业：控制科学与工程，电子信息

导师简介：

张宏伟，男，1983年生，工学博士，博士后，教授，现任西安工程大学学科办副主任，历任学科办副主任兼研究生院副院长，陕西省青年科技新星，泰州市高层次创新创业人才，南安市科技领军人才创新驱动中心特聘专家 ，陕西省纺织工程学会纺织器材专委会副主任委员，中国自动化学会数据驱动控制、学习与优化专业委员会委员，陕西省自动化学会电气自动化专业委员会委员，西安工程大学学报青年编委，西安浙江大学校友会副秘书长。

近年来，主持国家自然科学基金、陕西省科技厅创新人才推进计划-青年科技新星项目、陕西省自然科学基金面上项目、陕西省自然科学基金青年项目等项目/课题10多项，发表学术论文30余篇，申请授权发明专利10余件。2016年获得中国纺织工业联合会科技进步二等奖1项、陕西高等学校科学技术一等奖1项。2017年获得陕西省青年科技新星称号。2018年获得陕西省科学技术进步奖二等奖1项。2019年获得陕西省科学技术进步一等奖1项。2021年获得江苏省泰州市 “高层次创新创业人才”称号。2022年获得西安市秦创原高价值专利大赛前20强。2024年获得2023年度陕西省023年度陕西省研究生教育与学科建设管理工作表现突出个人。

主要研究方向：

工业机器视觉技术与装备；无监督深度学习理论与建模；纺织服装行业机器视觉检测技术；半导体行业超高精度机器视觉检测技术；无人机飞控软件异常预测；人形机器人强化学习步态控制。

研究生招生专业：

   学硕：081100控制科学与工程（01智能视觉检测与工业自动化技术、02检测技术与信息处理、03模式识别与智能系统）；

   专硕：085400电子信息（01智能视觉检测与工业自动化技术、02机器人与智能装备控制技术、03模式识别与人工智能、04智能信息处理与电子系统应用技术）；

主讲课程：

本科生专业核心课：过程控制与自动化仪表

本科生专业必修课：微型计算机原理与应用

本科生专业必修课：过程设备故障诊断与状态监测

本科生专业选修课：纺织印染测试技术

硕士生专业选修课：人工智能高级程序语言设计（网络课程链接：https://zhwai.blog.csdn.net/）

主要科研项目：

纵向课题：

1 国家自然科学基金青年项目：基于深度学习的定制化小批量色织衬衫裁片缺陷检测，（61803292），2019-2021，项目负责人；

2 陕西省科技厅创新人才推进计划-青年科技新星项目：基于深度卷积网络的色织裁片疵点检测建模与优化方法研究（2018KJXX-038），2018-2019，项目负责人；

3 陕西省科技厅自然科学基金-面上项目：基于无监督深度学习的定制化色织衬衫裁片缺陷检测（2019JM-263），2019-2020，项目负责人；

4 陕西省科技厅自然科学基金-青年项目：基于图像数据分析和贝叶斯统计学习的废杂铜熔炼过程软测量技术（2014JQ-5029），2015-2017，项目负责人；

5 陕西省教育厅自然专项：基于深度神经网络和图像分析的复杂花型色织物疵点检测（17JK0328），2017-2018，项目负责人；

6 工业控制技术国家重点实验室开放课题：基于U型卷积自编码器和潜变量加权损失函数的纺织品缺陷检测（ICT2021B04），2021-2022，课题负责人；

7 工业控制技术国家重点实验室开放课题：基于深度卷积神经网络和迁移学习的色织衬衫裁片缺陷定位和分类（ICT1800384），2018-2019，课题负责人；

8 中国纺织工业联合会科技指导性项目：基于深度学习的色织裁片疵点检测和定位（2017069），2017-2019，课题负责人；

9 轻工过程先进控制教育部重点实验室开放课题：基于自监督深度学习的色织衬衫裁片缺陷检测（APCLI1806），2019-2020，课题负责人;

10 轻工过程先进控制教育部重点实验室开放课题：基于深度卷积网络和图像识别的色织衬衫生产过程裁片质量软测量（APCLI1604），2017-2018，课题负责人；

横向课题：

1. 泰州明昕微电子有限公司，机器视觉系统棱镜，2022-2023

2. 苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司，低质量图像条件下的Mark点定位算法，2022-2023，课题负责人；

3. 泰州芯源半导体科技有限公司，光照不均匀条件下的高精度Mark点定位算法，2022-2023，课题负责人；

4. 苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司，Mark 点定位算法泛化性研究，2023-2024，课题负责人；

5. 西安益瑞康信息科技有限公司，一种针对色织物裁片缺陷区域的检测方法专利转化项，2023-2033，课题负责人；

6. 徕福机器人（深圳）有限公司，轮足机器人运动控制系统，2024-2025，课题负责人；

7. 徕福机器人（深圳）有限公司，基于强化学习的轮足机器人运动控制系统（二期），2024-2026，课题负责人；

部分指导学生获奖（省级以上）：

硕士研究生：

1 2024年第二十一届中国研究生数学建模竞赛：高速公路应急车道紧急启用模型；参赛队员：乔幸荣，王晓睿，牛睿博；指导教师：张宏伟、李珣；全国二等奖

2 2024年第二十一届中国研究生数学建模竞赛：数据驱动下磁性元件的磁芯损耗建模；参赛队员：吴思雨，黄浩磊，陈俐如；指导教师：张宏伟、张玥；全国三等奖

3 2023年第二十届中国研究生数学建模竞赛：出血性脑卒中临床智能诊疗建模；参赛队员：孟莉苹，刘帅波，王泽宇；指导教师：张宏伟、张玥；全国二等奖

4 2023年第二十届中国研究生数学建模竞赛：大规模创新类竞赛评审方案研究；参赛队员：孙思伟，徐达，吴天禧；指导教师：张宏伟、张玥；全国三等奖

5 2022年第十九届中国研究生数学建模竞赛：COVID-19疫情期间生活物资的科学管理问题；参赛队员：熊文博，陈锡伟，陈梦丹；指导教师：张宏伟，张玥；全国三等奖

6 2021年第十八届中国研究生数学建模竞赛：抗乳腺癌候选药物的优化建模；参赛队员：王世豪，乔冠华，张旭东；指导教师：张宏伟；全国二等奖

7 2022年第十七届中国研究生电子设计竞赛：基于SwinTransfomm的无监督色织物缺陷智能检测系统；参赛队员：熊文博，陈锡伟，孔文静；指导教师：张宏伟，张玥；西北赛区二等奖

8 2021年第十六届中国研究生电子设计竞赛：高校宿舍人脸识别防疫测温及考勤信息管理系统；参赛队员：周新龙，张伟伟，王世豪；指导教师：张宏伟，张玥；西北赛区二等奖

9 2019年第七届全国大学生光电设计竞赛：一种基于树莓派的智能魔镜系统；参赛队员：谭全露，白萌萌，王震；指导教师：张宏伟；西北赛区三等奖

10 2019年第十二届陕西省大学生课外学术科技作品竞赛，自动检测色织误缺陷的嵌入式深度学习系统；参赛队员：谭全露，杜林涛，张凌婕；指导教师：张宏伟，张蕾；省级三等奖

本科生：

1 2020年第八届全国大学生光电设计竞赛，MCU控制的基于ZigBee协议架构的防汽车类儿童伤害生命检测系统；参赛队员：张景涛，高帅帅，刘宇星，王科，臧青艳，巴琳，李娇；指导教师：张宏伟；全国三等奖

2 2022年陕西省普通高校电类专业优秀毕业设计（论文）大赛：基于TX2的小型织物缺陷检测系统；参赛学生：陈梦丹；指导教师：张宏伟；优秀奖

3 2020年陕西省第十三届自动化专业本科优秀毕业设计（论文）大赛：色织物缺陷检测软件设计；参赛学生：熊文博；指导教师：张宏伟；二等奖

部分指导学生获奖（校级）：

1. 2024年西安工程大学研究生第十届数学建模竞赛，心理测试研究；参赛队员：吴思雨，黄浩磊，陈俐如；指导教师：张宏伟；校级一等奖

2. 2024年西安工程大学研究生第十届数学建模竞赛，心理测试研究；参赛队员：孙思伟，张思怡，乔幸荣；指导教师：张宏伟；校级一等奖

3. 2023年西安工程大学研究生第十届数学建模竞赛，林木栽植方式与最优光照分布问题；参赛队员：吴思雨，田鑫，陈俐如；指导教师：张宏伟；校级二等奖

4. 2023“华为杯”第五届中国研究生人工智能创新大赛校内选拔赛暨西安工程大学第一届研究生人工智能创新大赛；社区居家养老服务机器人；参赛学生：张旺、王凯、刘帅波、张森晖；指导教师：张宏伟，张蕾；校级二等奖

5. 2023年西安工程大学研究生第十届数学建模竞赛，基于餐厅消费数据的隐形资助研究；参赛学生：孟莉苹，刘帅波，王泽宇；指导教师：张宏伟；校级三等奖

主要科研成果：

学术论文

1 Zhang H, Xiong W, Lu S, Chen M, Yao L. QA-USTNet: Yarn-dyed Fabric Defect Detection via U-shaped Swin Transformer Network based on Quadtree Attention[J]. Textile Research Journal, 2023. DOI: 10.1177/00405175231 158134. WOS: 000936383100001

2 Zhang H, Wang S, Lu S, et al. AGUR-Net: Attention Gate-based U-shaped Reconstruction Network for colour-patterned fabric defect detection[J]. Textile Research Journal, 2023. DOI:10.1177/00405175221149450. WOS: 000936418500001

3 Zhang H, Qiao G, Lu S, Yao L, Chen X. Attention-based Feature Fusion Generative Adversarial Network for yarn-dyed fabric defect detection[J]. Textile Research Journal. 2023;93(5-6):1178-1195. DOI:10.1177/00405175221129654. WOS: 000941150500014

4 Zhang H, Liu S, Wang C, et al. Color-patterned Fabric Defect Detection Algorithm Based on Triplet Attention Multi-scale U-shape Denoising Convolutional Auto-encoder[J]. Journal of Supercomputing, 2023. DOI: 10.1007/s11227-023-05639-9.  WOS: 001078839900002

5 Zhang H, Chen X, Lu S, et al. A contrastive learning-based attention generative adversarial network for defect detection in colour-patterned fabric[J]. Coloration Technology, 2022. DOI:  10.1111/cote.12642. WOS: 000866265100001

6 Zhang H, Qiao G, Liu S, et al. Attention-Based Vector Quantization Variational Autoencoder for Colour-patterned Fabrics Defect Detection[J]. Coloration Technology, 2022. DOI: 10.1111/cote.12644. WOS: 000865535700001

7 Zhang H, Zhang W, Lu S, et al. Colour-patterned fabric-defect detection using unsupervised and memorial defect-free features[J]. Coloration Technology, 2022,138(6):602-620.  DOI:10.1111/cote.12624. WOS: 000825870500001

8 Zhang H, Liu S, Tan Q, et al. Colour‐patterned fabric defect detection based on an unsupervised multi‐scale U‐shaped denoising convolutional autoencoder model[J]. Coloration Technology, 2022,138(5):522-537. DOI:10.1111/cote.12609. WOS: 000789216800001

9 Zhang H, Liu S, Lu S, et al. Knowledge Distillation for Unsupervised Defect Detection of Yarn‐dyed Fabric Using the System DAERD: Dual Attention Embedded Reconstruction Distillation[J]. Coloration Technology,  2023. DOI:10.1111/cote.12705. WOS: 001005313500001

10 Zhang H, Wu Y, Lu S, et al. A Mixed-Attention-Based Multi-Scale Autoencoder Algorithm for Fabric Defect Detection[J]. Coloration Technology, 2023.DOI: 10.1111/COTE.12725. WOS: 001066662400001

11 Zhang H, Wang S, Mi H, et al. Defect Detection of Color-patterned Fabric Based on DenoisingGAN[J]. International Journal of Clothing Science and Technology, 2023. DOI: 10.1108/IJCST-03-2022-0032. WOS: 001070865300001

12 Zhang H, Ge Z, Ye L, et al. Vision‐Based Fan Speed Control System in the Copper Scraps Smelting Process[J]. Asian Journal of Control, 2015, 17(5): 1742-1755. DOI: 10.1002/asjc.996.

13 Zhang H, Ge Z, Yuan X, et al. Rapid vision-based system for secondary copper content estimation[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2014, 24(8): 2665-2676.

14 周新龙,张宏伟,吴燕子,陆帅,张玥.基于ContrastGAN的色织物缺陷检测[J/OL].棉纺织技术, 2022,50(11):1-8

15 张宏伟, 糜红敏, 陆帅, 陈霞. 基于生成对抗网络的色织物缺陷检测[J].西安工程大学学报, 2022, 36(1): 1-9

16 张宏伟, 张伟伟, 熊文博, 陆帅, 陈霞. 基于记忆去噪卷积自编码器的色织物缺陷检测[J]. 纺织高校基础科学学报, 2022, 35(2):64-71

17 张宏伟, 刘舒婷, 陆帅, 顾德, 严冬. 基于多尺度卷积自编码器的色织面料缺陷检测[J]. 纺织高校基础科学学报, 2021, 34(2):45-51

18 张宏伟, 谭全露, 陆帅, 葛志强, 徐健. U型去噪卷积自编码器色织衬衫裁片缺陷检测[J]. 西安电子科技大学学报, 2021, 48(3): 123-130

19 张宏伟，汤文博，李鹏飞等.基于去噪卷积自编码器的色织衬衫裁片缺陷检测[J].纺织高校基础科学学报. 2019,32(02):

20 张宏伟, 张凌婕, 袁小锋, 宋执环. 基于离散余弦变换特征和隐马尔科夫模型的铜熔炼过程烟雾分级[J]. 激光与光电子学进展, 2018, 55(12):393-401

21 张宏伟,张凌婕,李鹏飞.基于深度卷积神经网络的织物花型分类[J].纺织高校基础科学学报, 2017, 30(2):261-265271

22 张宏伟, 张凌婕, 李鹏飞, 宋执环. 基于GoogLeNet的色织物花型分类[J]. 纺织科技进展, 2017, 0(7):33-3552

23 张宏伟, 高二东, 李鹏飞, 景军锋. 基于ZYNQ-7000的织物疵点识别技术[J]. 棉纺织技术, 2016, 44(4):10-14

24 张宏伟, 李鹏飞, 景军锋, 张蕾, 赵永涛. 基于即时学习的软测量建模实时性改进[J]. 西安工程大学学报, 2014, 28(6):750-754

25 张宏伟, 卢晓荣, 宋执环. 基于K均值聚类的熔炼过程烟雾检测[J]. 中国科技论文, 2012, 7(1):58-63

26 Zhang H, Liu S, Meng L, et al. Dual Attention Embedded Reconstruction Distillation for Unsupervised Yarn-dyed Fabric Defect Detection[C]//2023 IEEE 12th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS). IEEE, 2023: 518-523.

27 Zhang H, Xiong W, Zhang W, et al. Yarn-dyed Shirt Piece Defect Detection Based on U-shaped Swin Transformer Auto-encoder[C]//2022 IEEE 11th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS). IEEE, 2022: 443-448.

28 Zhang H, Liu S, Ge Z, et al. Yarn-Dyed Shirt cut Pieces Defect Detection Using Attention Vector Quantized-Variational Autoencoder[C]//2021 IEEE 10th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS). IEEE, 2021: 1356-1361.

29 Zhang H, Tan Q, Lu S, et al. Yarn-dyed Fabric Defect Detection using U-shaped De-noising Convolutional Auto-Encoder[C]//2020 IEEE 9th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS). IEEE, 2020: 18-24.

30 Zhang H, Tang W, Zhang L, et al. Defect Detection of Yarn-Dyed Shirts Based on Denoising Convolutional Self-Encoder[C]//2019 IEEE 8th Data Driven Control and Learning Systems Conference (DDCLS). IEEE, 2019: 1263-1268.

31 Zhang H, Zhang L, Li P, et al. Yarn-dyed fabric defect detection with YOLOV2 based on deep convolution neural networks[C]//2018 IEEE 7th data driven control and learning systems conference (DDCLS). IEEE, 2018: 170-174.

专利

国际PCT 专利：

1. 张宏伟，熊文博，张伟伟，张蕾，景军锋. 一种基于自注意力的彩色纹理织物缺陷区域的检测方法，PCT/CN2021/139961

2. 张宏伟，张伟伟，黄媛媛，张蕾，景军锋. 一种基于生成对抗网络的彩色纹理织物缺陷检测方法，PCT/CN2021/135019

国内发明专利：

1. 张宏伟，王世豪，张玥，张蕾，景军锋. 一种针对彩色纹理织物色差和污渍缺陷的监测方法，ZL202111307343.9

2. 张宏伟，乔冠华，苏泽斌，张蕾，景军锋. 一种基于生成对抗网络的色织物缺陷区域的检测方法，ZL202111305800.0

3. 张宏伟，张伟伟，黄媛媛，张蕾，景军锋. 一种基于自编码器的彩色纹理织物缺陷区域的检测方法，ZL202111153797.5（已授权）

4. 张宏伟，刘舒婷，黄媛媛，张蕾，景军锋. 一种针对色织物裁片缺陷区域的检测方法，ZL202111150794.6（已授权）

5. 张宏伟，糜红敏，黄媛媛，张蕾，景军锋. 一种针对彩色纹理织物缺陷区域的检测方法，ZL202111153679.4

6. 张宏伟，谭全露，张蕾，景军锋，李鹏飞.一种针对色织物裁片缺陷区域的检测方法, ZL 202010085913.3 （授权且转化）

7. 张宏伟，张蕾，权诗卉，苏泽斌，陈小改. 一种内衣弹性织带弯带缺陷的检测系统及其检测方法，ZL201810988126.2（授权且转化）

8. 张宏伟，张凌婕，汤文博，景军锋，李鹏飞. 一种基于DCGAN和DCNN的色织衬衫裁片缺陷检测方法，ZL201810095070.8（授权且转化）

9. 张宏伟，汤文博，张凌婕，景军锋，李鹏飞. 一种弹性织带的金属残留物检测装置及检测方法，ZL201810373599.1（授权且转化）

10. 宋执环，张宏伟.  一种基于图像分析的废杂铜熔炼炉的控制方法及控制系统，ZL201310232883.4

11. 宋执环，卢晓荣，张宏伟，等. 一种用于工频熔炼炉除尘风机节能的控制方法及其控制系统，ZL201110248626.0

12. 宋执环，张宏伟，袁小峰.  一种关于铜加工过程铜品位的检测方法及其检测系统,，ZL 201110248514.5

国内实用新型专利：

13. 张宏伟，汤文博，张凌婕，景军锋，李鹏飞. 基于GPU深度学习工作站的色织衬衫裁片疵点检测装置，ZL2018201005152

14. 张宏伟，汤文博，张凌婕，景军锋，李鹏飞. 基于机器视觉的弹性织带双面缺陷检测装置，ZL201820215284X

硕士研究生：

● 2024级：

○ 乔幸荣、高金年、王海博、王晓睿、王子谦

● 2023级：

○ 吴天禧、陈俐如、徐达、孙思伟、黄浩磊、吴思雨

● 2022级：

○ 陈梦丹、路治东、张思怡、王泽宇

● 2021级：

○ 吴燕子 （西安闻泰信息技术有限公司，软件测试工程师）

○ 孟莉苹（西安摩迈信息科技有限公司，软件工程师）

○ 刘帅波（江南大学 物联网工程学院 博士研究生）

● 2020级：

○ 陈锡伟（保苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司，软件工程师）

○ 熊文博（西安安森智能仪器股份有限公司，图像算法工程师岗位）

○ 乔冠华（江南大学 食品科学与工程学科博士研究生）

○ 王世豪（研究生国家奖学金获得者，苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司，图像算法工程师）

● 2019级：

○ 张伟伟（三星（中国)半导体有限公司下属西安三星电子研究所，研究员）

○ 周新龙（陕西摩迈信息科技有限公司，仿真应用软件开发工程师）

○ 糜红敏（成都市鹰诺实业有限公司深圳分公司，算法助理工程师）

○ 刘舒婷（苏州艾科瑞思智能装备股份有限公司，图像算法工程师）

● 2018级：

○ 谭全露（厦门市兰集科微电子有限公司，工程数据分析工程师）

○ 董康乐（西安大医集团股份有限公司，图像算法工程师）

● 2017级：

○ 汤文博（西安天隆科技有限公司， 省区经理）

● 2016级：

○ 张凌婕（西安航天精密机电研究所，工程师）

联系方式：

邮箱: zhanghongwei@zju.edu.cn

 电话: 13629261328

欢迎报考硕士的同学通过邮箱联系，发送个人简历至上述邮箱，研究生接收的学科专业为：学硕081100控制科学与工程和专硕085400电子信息的所有方向。