生物识别与信息安全技术
刘元宁
基本情况
姓名: 刘元宁                
性别:
职称: 教授
是否博导:
最高学历: 研究生
最高学位: 博士
电话:
Email:
详细情况
所在学科专业: 计算机应用技术
所研究方向: 1、虹膜身份模式识别、 2、面向生物大数据的机器学习与人工智能、 3、面向智能制造的大数据、云计算、数据挖掘
讲授课程: 模式识别
生物特征识别技术
计算机网络(课程链接
微机原理(课程链接
教育经历: 吉林大学计算机应用专业学士学位,
吉林大学计算机应用专业学士硕士学位,
吉林大学通信与信息系统专业博士学位,
奥地利维也纳大学博士后研究,
美国密苏里大学访问教授。
工作经历: 吉林大学计算机科学与技术学院教授,博士生导师,生物识别与信息安全技术研究室主任,吉林省生物识别新技术重点实验室主任,国家工业和信息化部信息产业发展基金等多个项目评审专家。为“生物信息学与智能信息处理2016年学术年会”会议主席和程序委员会主席。
   负责承担国家自然基金面上 “带假结的RNA二级结构预测新方法及其针对流感病毒的反向遗传学应用研究(项目批准号:60971089)” 等项目2项,负责国家重大科技成果转化项目“嵌入式虹膜身份认证系列产品研发与产业化  (财建[2012]258)”、“嵌入式人体穴位识别应用系统研发与产业化”(财建【2010】341号)、“视频车流量监测系统研发及产业化(财建[2011]329)”项目,负责国家信息产业发展基金项目“面向中小型汽车零部件制造业的具有协同功能的PDM研发(财建[2009]537号)”、“面向数字内容的交互式动画引擎平台研发及产业化(财建2013【757】)”项目,此外,负责省部级项目6项,负责其他纵向项目4项,获得省部级科技进步一等奖1项,获得省部级科技进步特等奖一项,获得省部级科技进步三等奖1项,负责横向课题多,获得国家专利3项。在《计算机研究与发展》等学术刊物和国际会议上发表论文80篇,其中,SCI、EI、ISTP检索40篇,出书1部。

研究方向之一为:虹膜身份模式识别。
   长期从事生物特征识别方向的研究。在虹膜采集设备研发、虹膜识别系统技术创新、虹膜识别理论研究等方面取得了多项研究成果。成功开发了多款具有自主知识产权的虹膜采集设备和虹膜识别系统; 大致可以分为以下三类: 1)小型台式虹膜采集仪,用于科普、教学演示虹膜识别全过程。2)嵌入式虹膜识别仪,用于POS终端的身份认证。3)手持式虹膜采集仪,用于海关、机场、车站等人员流动较大,安全要求较高的场所。 目前,由上述设备构成的虹膜识别系统已经在吉林大学计算机学院成功应用于实验室学生日常考勤。系统的正确识别率为99.97%,已经达到了商用虹膜识别系统的识别精度。 建立了国内第二个公共虹膜库。JLU_V1.0(http://biis.jlu.edu.cn/labHomepage)是吉林大学计算机科学与技术学院生物识别与信息安全技术研究室用自主研发的采集设备建立的第一代虹膜库,库中包含150人双目虹膜图像,每只眼睛为一个基本类,共300类70618幅图像。在虹膜预处理、虹膜特征表达、虹膜匹配方面取得了很多的理论研究成果。包括 1)基于局部特征的自适应参数选择的质量评价 2)参数自适应 Gabor 滤波器下的特征编码 3)多分辨率下的虹膜特征表述 4)基于 score fusion 的虹膜多特征融合策略。该方向主要涉及图像处理、特征表示、特征匹配、机器学习、深度学习、人工智能、APP编程等领域的研究。
  由于本人的贡献,被评为:中国计算机学会计算机应用专委会委员,中国人工智能学会模式识别专委会委员,中国电子学会信息安全专委会委员。


研究方向之二为:面向生物大数据的机器学习与人工智能。
   现代科技与基因测序技术的发展,使得海量生物大数据的获取成为可能,但是,人类仍然无法解释科学家们在著名的《自然》杂志提出的人和老鼠大约共享有99%的类似基因,他们的生物特性却区别很大的问题。本研究方向就是通过机器学习、人工智能新方法,解决对生物大数据的数据到知识的挖掘理论、技术、方法。
  研究包括:RNA结构分析和预测:RNA、DNA在生物进化历程中有同等的重要地位,了解RNA的结构可以推测其功能,并为癌症等疑难杂症的治疗设计出新的药物,提出新的治疗方案,是国际前沿的学术问题。本RNA结构预测方向,通过生物信息学的方法来预测RNA结构,并与解放军军科院、第四军医大、美国该流域著名科学家合作,与国际接轨,站在领域的最前沿。 siRNA分析和预测:是一种导入人体中的与内源性mRNA同源的双链RNA,通过siRNA的介入,能够有效地降解同源mRNA,从而得知mRNA对应基因的功能,除此之外,siRNA还能针对疾病相应的基因,实现基因治疗的作用。通过机器学习的算法对siRNA进行有效预测,并开发相应的预测软件。miRNA分析和预测:是小分子RNA,与生命过程中的发育、疾病有关,通过靶向mRNA,在蛋白质水平上抑制其表达,从而发挥生物功能,目前在调节胆固醇动态平衡、调节血管生长、抑癌功能方面的功能已得到证明,本方向在寻找流感病毒的人类miRNA和进行miRNA靶基因预测方面做了研究工作,开发了效果较好的miRNA靶基因预测软件。LncRNA与肿瘤:通过深度学习、人工智能等新方法挖掘与肿瘤相关联的调控LncRNA,解释肿瘤发生、发展、调控的原因,为肿瘤的深入研究提供大数据分析基础。
   由于本人的贡献,被评为:中国人工智能学会生物信息学与人工生命专委会委员,中国电子学会云计算专家委员会委员。
   

研究方向之三为:面向智能制造的大数据、云计算、数据挖掘

具体包括:(1)面向智能制造的一体化解决方案软件系统V-Sap
        (Various—Solutions of All in one Pattern)云计算与大数据分析;
         (2)数据挖掘理论及应用;
         (3)数据库;
         (4)以上方向的各种APP开发

    随着“中国制造2025”目标的确定,制造企业建立个性化的全流程解决方案软件V-Sap(Various—Solutions of All in one Pattern),将产品数据管理(V-PDM)、质量管理(V-QMS)、仓库管理(V-VMS)、资源管理(V-ERP)、供应链管理(V-SCM)、简单OA有效融合成V-Sap,是企业实现智能制造的重要步骤;V-Sap将实现软件云计算和大数据分析以提供高效的全流程服务。V-Sap是国内首家具有量身定做功能的一体化解决方案软件。该方向主要涉及互联网技术、云计算技术、大数据分析、数据挖掘技术、APP编程、数据库开发、服务器编程、软件工程、计算机体系结构等领域的研究。产品已在多家包括一汽大众A级供应商的企业运行,获得了很好的评价。
    由于本人的贡献,被评为:中国电子学会计算机应用工程专委会委员,吉林省制造业服务化巡讲专家。
科研项目:   部分项目、奖励、专利等
   方向之一:虹膜身份模式识别方向的项目、专利、获奖等
1、嵌入式虹膜身份认证系列产品研发与产业化,国家科技成果转化项目  (财建[2012]258)。
2、视频车流量监测系统研发及产业化, 国家科技成果转化项目 (财建[2011]329)。
3、面向数字内容的交互式动画引擎平台研发及产业化(财建2013【757】),国家电子信息产业发展基金。
4、基于小波变换的虹膜识别技术的研究”,吉林省省科技厅项目(鉴字[2002]第041号)。
5、 “自动指纹识别系统”,长春市市长基金项目(长科鉴验字2005第006号)。
6、“虹膜门禁系统”,长春市政府科技引导计划项目(01-146X01)。
7、“基于小波新技术的虹膜安全认证产品”,吉林省科技厅(SC0601019)。
8、“基于小波新技术的虹膜安全认证产品”,长春市科技局(合同编号:2006307)。
9、 省科技厅科技基础平台建设 ,生物识别新技术重点实验室(合同号:20082209),
10、嵌入式虹膜安全认证系统研究 (2009科技字(1343)号),省科技厅项目。
11、基于小波变换的虹膜识别技术的研究,国家级科技园吉林大学科技园项目。
12、基于小波变换的虹膜识别技术的研究与产品制作,吉林大学重大项目启动基金项目。
13、基于矩函数与B样条小波的虹膜纹理编码理论与技术的研究,吉林大学创新基金。
14、包含生物信息认证的移动Agent汽车普适计算研究(20090502),省科技厅项目。
15、虹膜图像采集装置,专利权人:吉林大学,发明人:刘元宁等,国家知识产权局,专利号:02274108.9。
16、虹膜门禁仪,优秀专利奖
17、虹膜门禁系统,长春市科技进步一等奖(20010202002021)
18、基于生物特征识别技术的身份认证开发平台,全国商业科技进步奖--特等奖(2006-T-01-R04)

方向之二:面向生物大数据的机器学习与人工智能方向的项目、专利、获奖等
1、带假结的RNA二级结构预测新方法及其针对流感病毒的反向遗传学应用研究(项目批准号:60971089),国家自然基金项目。
2、关于流行性乙型脑炎数据库建设项目的合作协议,中国人民解放军军事医学科学院国家科研专项(GFY101000036)。
3、关于四川省乙型脑炎预警数据库软件开发的协议,(GFY121200075),军工。
4、基于滑动窗口组件式长链RNA 结构预测模型的lncRNA 胃癌耐药研究(项目批准号:61471181),国家自然科学基金面上项目。
5、中小企业知识产权一站式服务平台关键技术研发((2012)科技字(8)号),横向课题。
6、 miRNA靶基因预测软件V1.0,  国家版权局, 2013SR005468
7、 ACRNA二级结构预测软件V1.0, 国家版权局, 2013SR007602
8、基于结构特征的siRNA分析软件V1.0,  国家版权局, 2013SR045584
9、基于ARM微处理器的siRNA干扰效率预测系统,专利权人:吉林大学,发明人:刘元宁等, 国家知识产权局, 专利号:ZL.2013 10000114.1

方向之三:面向智能制造的大数据、云计算、数据挖掘方向的项目、专利、获奖等

1、面向中小型汽车零部件制造业的具有协同功能的PDM研发(财建[2009]537号),国家电子信息产业发展基金项目
2、嵌入式人体穴位识别应用系统研发与产业化,国家重大科技成果转化项目(财建【2010】341号)。
3、面向中小型汽车零部件制造业的具有协同功能的PDM软件 V1.0,横向课题。
4、轿车冲压件及冲焊总成件生产过程信息化系统的研发(吉财企指[2013]668),省信息产业发展专项基金。
5、“汽车注塑件气辅成型设备成套装备控制与软件开发”,(2006)科技字(0248)号。
6、“长春市商业银行第二代计算机综合业务系统监理”,ITJL-05G6514012-A/1。
7、“汽车注塑件气辅成型设备成套技术研究”,国家科技攻关项目(2004BA907A19-2)
8、 面向中小型汽车零部件制造业具有协同功能的PDM软件V1.0, 国家版权局,

 
学术论文: 部分发表论文:
2016年论文
1、 Liu, Yuanning,Wang, Youwei,Feng, Lizhou,Zhu, Xiaodong,    Term frequency combined hybrid feature selection method for spam filtering,PATTERN ANALYSIS AND APPLICATIONS,Vol: 19,No: 2,pp: 369-383,MAY 2016  ( WOS:000374172600006)(影响因子:1.104)

2015年论文
2、 Guang Huo,Yunning Liu,Xiaodong Zhu,Hongxing Dong.Secondary Iris
Recognition Method Based on Local Energy-Orientation
Feature.JOURNAL OF ELECTRONIC IMAGING.2015.01, 24(1), (SCI,
WOS:000350466100034,影响因子:1.040 )

3、Youwei Wang, Yuanning Liu, Lizhou Feng, Xiaodong Zhu.Novel  feature selection method based on harmony search for email  classification. Knowledge-Based Systems, Volume 73, January  
  2015, Pages 311-323. (SCI检索号:AW4AW,影响因子:3.058)
4、Liu YuanNing,He Fei,Zhu XiaoDong,Liu Zhen,Chen Ying,Han Ye,Yu
LiJiao.The Improved Characteristics of Bionic Gabor Representations
by Combining with SIFT Key-points for Iris Recognition.JOURNAL OF
BIONIC ENGINEERING .2015.07, 12(3).(SCI,WOS:000358269700017 ,影响
因子:1.466)
5  Huo, Guang,Liu, Yuanning,Zhu, Xiaodong, Face-iris multimodal biometric scheme based on feature level fusion,JOURNAL OF ELECTRONIC IMAGING,Vol: 24   No: 6, NOV 2015 ( WOS:000375861200013,影响因子:0.616)
6、 Liu, Yuanning,Wang, Youwei,Zhu, Xiaodong,Novel robust multiple watermarking against regional attacks of digital images,MULTIMEDIA TOOLS AND APPLICATIONS, Vol: 74,No: 13,pp: 4765-4787, JUN 2015
   ( WOS:000357130400015,影响因子:2.090)
7、 Huo, Guang, Liu, Yuanning,Zhu, Xiaodong,An Iris Recognition Method Based on Annule-energy Feature,10th Chinese Conference on Biometric Recognition (CCBR), Tianjin, CHINA ,NOV 13-15, 2015  (WOS:000374793400040)
8、  Huo, Guang,Liu, Yuanning,Zhu, Xiaodong,An Efficient Iris Recognition Method Based on Restricted Boltzmann Machine, 10th Chinese Conference on Biometric Recognition (CCBR),Tianjin,CHINA,NOV 13-15, 2015  (WOS:000374793400041)
9、 Huang, Biao; Liu, Yuanning; Zhu, Xiaodong; A model of time management based on tree in Product Data Management,  International Conference on Materials Engineering and Information Technology Applications (MEITA) ,Guilin, CHINA, AUG 30-31, 2015  (WOS:000365117600184)
10、 Li, Liangyu; Liu, Yuanning; Zhu, Xiaodong;A Role-Based Access Control Model that Supports Authorization with The Combination of Static and Dynamic,International Conference on Materials Engineering and Information Technology Applications (MEITA) ,Guilin, CHINA ,AUG 30-31, 2015  (WOS:000365117600185)




2014年论文

11、 Huo G, Liu Y N, Zhu X D. 2D-Gabor Filter Design and Parameter Selection Based on Iris Recognition[J]. Journal of Information and Computational Science, 2014,11(6).(EI检索号:20141917704059)
12、Liu Yuan-Ning(第一作者),Xu Bao-Lin, Zhang Hao, Chen Jing-Bo, Han Ye, Yu Jian-Long,基于siRNA-mRNA结合热力学特征的高效siRNA筛选,吉林大学学报(工学版)v 44, n 1, p 191-195, January 2014 (EI检索号:20140517253061)
13、Liu Y, He F, Zhu X, et al. Video Sequence-Based Iris Recognition Inspired by Human Cognition Manner[J]. Journal of Bionic Engineering, 2014, 11(3): 481-489.(SCI检索号:AM1JC,)
14、He F, Liu Y, Zhu X, et al. Multiple local feature representations and their fusion based on an SVR model for iris recognition using optimized Gabor filters[J]. EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2014, 2014(1): 95.(SCI检索号:AO6XA )
15、He F, Liu Y, Zhu X, et al. Score level fusion scheme based on adaptive local Gabor features for face-iris-fingerprint multimodal biometric[J]. Journal of Electronic Imaging, 2014, 23(3): 033019-033019.(SCI检索号:AL2VU)
16、Chen Y, Liu Y, Zhu X, et al. Novel Approaches to Improve Iris Recognition System Performance Based on Local Quality Evaluation and Feature Fusion[J]. The Scientific World Journal, 2014.(SCI检索号: AB6KO)
17、Chen Y, Liu Y, Zhu X, et al. Efficient Iris Recognition Based on Optimal Subfeature Selection and Weighted Subregion Fusion[J]. The Scientific World Journal, 2014, 2014.(SCI检索号: AB4NM)
18、Liu Y, Wang Y, Zhu X. Novel robust multiple watermarking against regional attacks of digital images[J]. Multimedia Tools and Applications, 2014: 1-23.(EI检索号:IP52981199)
19、Liu Y, Han Y, Zhu X, et al. The Application of Incomplete Information System of Rough Set Theory in Spam Filtering[J].Journal of Information & Computational Science,2014,11(11):3847–3856.(EI检索号:201436062464)
20、王友卫, 刘元宁, 朱晓冬. 抵抗图像区域攻击的鲁棒性水印算法[J]. 吉林大学学报: 工学版, 2014 (4): 1151-1158.(EI检索号:IP52981199 )
21、Huo G, Liu Y, Zhu X, et al. An Effective Iris Recognition System Based on Local Multi-resolution Feature Extraction[J].Journal of Information & Computational Science,2014,11(11):3695–3702.(EI检索号:201436062449)
22、Liu W, Zhu X D, Liu Y N, et al. Design of a Workflow Engine Based on Product Structure[C]//Advanced Materials Research. 2014, 1048: 554-559.(SCI:000347918000114 ,EI检索号:20150300421123)
23、王友卫, 刘元宁, 凤丽洲, 朱晓冬. 基于用户兴趣度的垃圾邮件在线识别新方法. 华南理工大学学报(自然科学版), 2014, 42 (7).
24、HUO G, LIU Y, ZHU X. An Efficient Iris Recognition Method Based on Energy-orientation Histogram Feature Descriptor[J]. Journal of Computational Information Systems, 2014, 10(18): 7693-7700.(EI检索号:20144900286083)
25、Liu Y N, Han Y, Zhu X D, et al. An Expanded Feature Extraction of E-Mail Header for Spam Recognition[J]. Advanced Materials Research, 2014, 846: 1672-1675.(EI检索号:20140217186978 )
26、]Huo G, Liu Y, Zhu X, et al. An Effective Iris Recognition Method Based on Scale Invariant Feature Transformation[M]//Biometric Recognition. Springer International Publishing, 2014: 301-310.(SCI:000354865000034 )
27、Wang YouWei, Liu YuanNing, Zhu XiaoDong.Two-step based hybrid feature selection method for spam filtering.JOURNAL OF INTELLIGENT & FUZZY SYSTEMS ,2014,27卷6页(SCI:000345981600008 ,EI检索号:20145000315365)

2013年论文


28  Liu Yuanning, Chang Yaping ,Zhang Chao,Wei Qingkai,Chen Jingbo,Chen Huiling,Xu Dong, Influence of mRNA features on siRNA interference efficacy, Journal of Bioinformatics and Computational Biology, 卷:11 期:3 特刊:SI, JUN 2013(SCI检索号:172LS)
29  Liu Yuanning,Chang Yaping,Xu Dong,Li Zhi,Zhang Hao,Li Jie,Tian Mingyao, Optimised design of siRNA based on multi-featured comparison and analysis of H1N1 Virus, INTERNATIONAL JOURNAL OF DATA MINING AND BIOINFORMATICS, 卷:7 期:4 页:345-357,2013(SCI检索号:157BQ)
30 Sun Liang,Luo HaiTao,Liao Qi,Bu DeChao,Zhao GuoGuang,Liu ChangNing,Liu YuanNing,Zhao Yi, Systematic Study of  Human Long Intergenic Non-coding RNAs And Their Impact on Cancer, SCIENCE CHINA-LIFE SCIENCES, 卷:56 期:4 页:324-334, APR 2013(SCI检索号:126JK,他引次数:3)
31 Liang Sun, Haitao Luo, Dechao Bu, Guoguang Zhao, Kuntao Yu, Changhai Zhang, Yuanning Liu, Rensheng Chen, Yi Zhao[J].Utilizing sequence intrinsic composition to classify protein-coding and long non-coding transcripts, Nucleic Acids Research,2013,doi:10.1093/nar/gkt646(IF:8.278 ,SCI检索228HF,他引次数:3)
32 王友卫,刘元宁,朱晓冬. 用于图像内容认证的半脆弱水印新算法. 浙江大学学报(工学版), 2013, 47(6): 969-976.(EI检索号:20133216588069)
33  Yu Yang, Liu Yuan Ning, Li Meng. Design of flexible workflow engine based on .NET. Applied Mechanics and Materials, 2013, v 433-435, p 1776-1781. (EI检索号:20134716999280)
34  Deng Ning, Zhu Xiao Dong, Liu Yuan Ning, Li Yan Pu, Chen Ying. A workflow management model based on workflow node property. Applied Mechanics and Materials, 2014, v 442, p 450-457. (EI检索号:20134616980581)
35  Deng Ning, Zhu Xiao Dong, Liu Yuan Ning, Li Yan Pu, Chen Ying. Time management model of workflow based on time axis. Applied Mechanics and Materials, 2014, v 442, p 458-465. (EI检索号:20134616980582)
36  He, Fei,Liu, Yuanning,Zhu, Xiaodong(通讯作者),Deng, Weijie Zhang, Xiaoxu Huo, Guang,The affection of gabor parameters to iris recognition and their optimization ,2012 International Conference on Service-Oriented Computing, ICSOC 2012,November 16, 2013 - November 17, 2013,Jinan, China(EI检索号:20140617268416)
37  Chen, Ying; Liu, Yuanning; Zhu, Xiaodong(通讯作者); Zhang, Xiaoxu; Xu, Haiying; Huo, Guang; Deng, Ning,A novel iris image quality evaluation based on coarse-to-fine method,2012 International Conference on Service-Oriented Computing, ICSOC 2012,November 16, 2013 - November 17, 2013,Jinan, China(EI检索号:20140617268420)
38  Zhang Hao, Li Zhi,Li Yanpu , Liu Yuanning(通信作者) ,Liu Junxin,Li Xin,Shen Tingjie,Duan Yunna,Hu Minggang,Xu Dong,A computational method for predicting regulation of human microRNAs on the influenza virus genome,BMC Systems Biology 2013, 7(Suppl 2):S3(SCI检索号:249VL)


着作教材: 出书1部。
获奖情况: 省部级科技进步一等奖2项、省部级科技进步特等奖2项、省部级科技进步三等奖1项
社会兼职: 中国计算机学会计算机应用专委会委员,
中国人工智能学会模式识别专委会委员,
中国人工智能学会生物信息学与人工生命专委会委员,
中国电子学会信息安全专委会委员,
中国电子学会云计算专家委员会委员,
中国电子学会计算机工程与应用委员会委员。
治学格言: 以人为本,与学生做朋友。

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