个人简介
段宇乐,博士,教授,硕士生导师,现任信息学院实验中心主任。入选河南省高校科技创新人才、河南工业大学拓新计划青年优秀人才、河南工业大学青年骨干教师。主要从事机器学习与人工智能、遥感影像智能处理、光谱成像无损检测领域研究。主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、河南省科技研发计划联合基金等课题十余项。发表学术论文30余篇,其中以第一作者/唯一通讯发表IEEE TMM、TCSVT、TCYB、TGRS等中科院一区期刊论文10篇,并入选ESI高被引3篇,授权发明专利5项。获仪器仪表学会全国优秀博士学位论文奖、重庆市优秀博士学位论文奖、河南省教育厅优秀科技论文奖、河南省优秀学士学位论文指导教师等荣誉。
主要经历
2026.01-至今, 河南工业大学信息科学与工程学院, 教授
2021.07-2025.12,河南工业大学信息科学与工程学院,讲师
2016.09-2021.06,重庆大学仪器科学与技术专业, 博士(推免直博)
2012.09-2016.06,天津工业大学测控技术与仪器专业,学士
讲授课程
本科生课程:程序设计基础、Python编程与实践、机器视觉及应用、智能信息处理实践
硕士生课程:随机过程
研究方向
机器学习与人工智能、遥感影像智能处理、光谱成像无损检测
在机器学习与人工智能方面,重点研究流形学习、表示学习、图学习和深度学习理论方法,并应用于图像处理和光谱分析。在遥感影像智能处理方面,重点开展高光谱遥感图像分类、跨场景遥感地物识别,以及涵盖高光谱(HSI)、激光雷达(LiDAR)与合成孔径雷达(SAR)的多源遥感信息融合分析。在光谱成像无损检测方面,主要研究基于高分辨率光谱成像技术的食品、农作物和化学品无损检测方法,开展产业化的光谱成像无损检测及定量分析系统研发。
主要科研项目
1. 国家自然科学基金面上项目,62571180,小样本多源遥感影像超图对比表示方法研究,2026.01-2029.12,主持;
2. 国家自然科学基金青年项目,42201371,大间隔空-谱协同超图卷积网络的高光谱遥感图像分类研究,2023/01-2025/12,主持;
3. 河南省高校科技创新人才资助项目,26HASTIT010,基于多视域特征边界驱动高阶图网络的高光谱遥感图像分类研究,2026.01-2028.12,主持;
4. 河南省科技研发计划联合基金, 242103810067,光谱-图像双模态融合图学习玉米籽粒霉变无损检测研究,2024.06-2026.05,主持;
5. 河南工业大学拓新人才计划青年优秀人才资助项目,21421345,2026.01-2028.12,主持;
6. 河南省高等学校重点科研项目,23A510015,黄河岸线多层级精确提取的无人机高光谱遥感图像聚合学习研究,2023/01-2024/12,主持;
7. 教育部重点实验室开放课题重点项目, KFJJ2023009, 基于深度流形图学习的玉米籽粒霉变高光谱成像检测研究,2023/12-2025/11,主持;
8. 中国烟草研究院重点实验室研发项目, 202023AWCX01, 基于光谱成像无损检测技术的烟叶香料均匀性检测评价研究,2023/01-2024/12,主持;
9. 河南工业大学青年骨干教师培育项目,21421245,2023.07-2026.06,主持;
10. 河南工业大学青年博士基金,2021BS077,高光谱遥感影像城市洪涝积水信息提取方法研究,2022.01-2024.12,主持。
代表性成果
学术论文(一作/通讯)
[1] Yule Duan, Aang Li, Fulin Luo*, Zhenhua Jing, Yingying Niu, and Yinsheng Li. Clustering Hypergraph U-Net with High-Order Topology-Aware Pooling and Unpooling for Hyperspectral Image Classification[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2025, 63: 5520715. (中科院SCI一区)
[2] Yule Duan, Chuang Chen, Maixia Fu, Xiuwen Gong, Yingying Niu, and Fulin Luo*. GITANet: Group Interactive Threshold-based Attention Network for Hyperspectral Image Classification [J]. IEEE Transactions on Multimedia, 2025, 27:3571-3584. (中科院SCI一区)
[3] Yule Duan*, Zhongshi Shui, Dayong Xu, Maixia Fu*, Fulin Luo, Yunhao Qiu, Shanliang Li. Hyperspectral Imaging Testing of Tobacco Spice Content based on Dimensionality Reduction via Neighborhood Structure Collaborative Preservation Embedding[J]. Industrial Crops & Products, 2026. (中科院SCI一区)
[4] Fulin Luo, Yi Liu, Tan Guo, Chuan Fu, Yule Duan* (通讯), Qian Shi, Bo Du. SCMVC: Semantic Constraint-based Spatial-Spectral Multiview Clustering for Hyperspectral Images[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2025, 63:5533013. (中科院SCI一区)
[5] Yule Duan, Chuang Chen, Maixia Fu, Yinsheng Li, Xiuwen Gong, Fulin Luo*. Dimensionality Reduction via Multiple Neighborhood-Aware Nonlinear Collaborative Analysis for Hyperspectral Image Classification[J]. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 2024, 34(10):9356 – 9370. (中科院SCI一区)
[6] Fulin Luo, Yi Liu, Yule Duan* (通讯), Tan Guo, Lefei Zhang. SDST: Self-Supervised Double-Structure Transformer for Hyperspectral Images Clustering[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2024. 62:5511614. (中科院SCI一区)
[7] Yule Duan, Fulin Luo*, Maixia Fu, Yingying Niu, Xiuwen Gong. Classification via Structure-Preserved Hypergraph Convolution Network for Hyperspectral Image[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2023, 61: 5507113. (中科院SCI一区, 入选ESI高被引)
[8] Yule Duan, Hong Huang*, Tao Wang. Semisupervised Feature Extraction of Hyperspectral Image Using Nonlinear Geodesic Sparse Hypergraphs[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2022, 60: 5515115. (中科院SCI一区,入选ESI高被引)
[9] Yule Duan Hong Huang*, Yuxiao Tang. Local Constraint-Based Sparse Manifold Hypergraph Learning for Dimensionality Reduction of Hyperspectral Image [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2021, 59(1): 613-628. (中科院SCI一区, 入选ESI高被引)
[10] Yule Duan, Hong Huang*, Zhengying Li, Yuxiao Tang. Local Manifold-Based Sparse Discriminant Learning for Feature Extraction of Hyperspectral Image [J]. IEEE Transactions on Cybernetics, 2021, 51(8): 4021-4034. (中科院SCI一区)
[11] Yule Duan, Hong Huang*, Yuxiao Tang, Yuan Li. Semi-supervised Manifold Joint Hypergraphs for Dimensionality Reduction of Hyperspectral Image[J]. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 2021, 18(10): 1811-1815. (中科院SCI二区)
[12] Hong Huang*(导师), Yule Duan, Haibo He, Guangyao Shi. Local Linear Spatial-Spectral Probabilistic Distribution for Hyperspectral Image Classification [J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2020, 58(2): 1259-1272. (中科院SCI一区)
[13] Hong Huang*(导师), Yule Duan, Haibo He, Guangyao Shi, Fulin Luo. Spatial-spectral local discriminant projection for dimensionality reduction of hyperspectral image[J]. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 2019, 156: 77-93. (中科院SCI一区)
[14] Yule Duan*, Lele Zhang, Maixia Fu. Dimensionality Reduction via Local Structure-Aware Collaborative Graph Embedding for Hyperspectral Remote Sensing Image[C]. International Conference on Image and Graphics Processing, 2024, pp.166-171. (EI)
[15] Chuang Chen, Yule Duan* (通讯), Dayong Xu. Interactive Three-dimension Group Convolution Network with Non-local Fusion Attention for Hyperspectral Image Classification[C]. IEEE International Conference on Signal, Information and Data Processing, 2024, DOI:10.1109/ICSIDP
62679. 2024.10868850 (EI)
专利
1. 黄鸿(导师),段宇乐,陈美利,刘嘉敏,张丽梅,基于特征融合的无人机低空遥感影像高分地貌分类方法,2020.06.16,中国,ZL201710457953.4;
2. 罗甫林,石姗姗,付川,郭坦,周鹏展,段宇乐. 多尺度孪生高光谱目标探测方法及系统, 2025.09.09, 中国,ZL202411392320.6;
3. 罗甫林,石姗姗,付川,郭坦,周鹏展,段宇乐. 基于孪生重建网络的高光谱图像偏标签学习方法及系统, 2025.09.12, ZL202411389963.5.
4. 付麦霞, 王姣姣,周飞,段宇乐,郭韶帅,王澎,王金义,夏娜,万果果. 基于石墨烯的宽带可调谐太赫兹带阻滤波器,2024.05.10,中国,ZL202210522603.2;
5. 付麦霞, 王金义, 杨鹏须, 牛营营, 段宇乐, 栾银森, 张冰. 一种数字图像平滑的方法及装置, 2025.05.13,中国,ZL202111158585.6;
奖励
1. 河南省优秀学士学位论文指导教师,2025
2. 河南省教育厅优秀科技论文奖一等奖(序1),2024
3. 仪器仪表学会(一级学会)全国优秀博士学位论文奖(同年全国5人),2022
4. 重庆市优秀博士学位论文奖,2022
5. 重庆市高等学校创新能力提升先进个人,2021
6. 教育部高等学校仪器类专业教育指导委员会叶声华奖学金,2021
7. 博士研究生国家奖学金,2021
荣誉称号和社会兼职
1.河南省高校科技创新人才,2025
2.河南工业大学拓新人才计划青年优秀人才,2025
3.河南工业大学青年骨干教师,2023
4.图像与图形处理国际会议(ICIGP 2023)宣传主席,2023
5. Remote Sensing、Applied Sciences-Basel等期刊客座编辑,2024
6.中国图象图形学会遥感图像专业委员会委员,2023
7.中国计算机学会青年科技论坛(YOCSEF)郑州分论坛委员,2024