师资队伍
师资概况

牛群峰,男,博士,副教授,博士研究生导师,河南省高等学校青年骨干教师(2011),国家留学基金委访问学者(2017-2018葡萄牙Minho大学)。

以新型检测技术与自动化装置为研究方向,长期致力于MEMS传感检测、机器视觉、机器学习等新型感知与控制关键技术研究和在工业、医疗等领域应用仪器系统开发,与相关领域企业开展了多项传感器、测控仪器与系统新产品的研发合作。在国际知名期刊和会议上发表学术论文50余篇,出版专著教材3部,授权国家发明专利4项, 

通讯地址:河南省郑州市莲花街100号 

电子邮箱:niuqunfeng@163.com 


教育与工作经历 

1991.09-1995.06     郑州工学院          机械设计与制造                学士学位 

1996.09-1999.04     南京理工大学      机械制造及其自动化          硕士学位 

2004.09-2007.07     南京理工大学      机械工程                           博士学位 

2007.07-至今           河南工业大学      副教授(2010);硕士研究生导师(2010);博士研究生导师(2023) 


实验室和科研团队简介 

中医微纳传感与智能检测团队致力于人工智能、智能传感器、精密测控技术及其在中医信息感知、数据分析、未病建模及疾病诊断等方面的应用研究。针对传统中医辨证诊断所需要的多项人体生理参数,面向量化中医疾病诊断增强中医可解释性的重大需求。重点研究监测脑电、脉搏、气味、舌象等生理参数的传感器技术及其数据后处理,探究中医表征与病症发展变化的生理健康信息,定位“未病”生理信息临界状态生理信息变化,建立病症由“未病”到“已病”变化的生理参数表征,揭示“未病”到“已病”转变的生理参数变化规律。为中医疾病诊断的量化以及中医可解释性提供科学论据。 团队现有博士学历科研人员8名,指导医工交叉领域硕士研究生13名。 


研究领域与方向

1.面向中医辨证诊断的智能传感检测技术。使用传感器获取中医辨证诊断的生理参数来量化中医,开展舌象、脉象、嗅诊、神心活动等的检测机理和方法研究,开展中医疾病诊断的量化,以及智能检测技术在中医领域的应用研究。

2.微纳尺度精密测量与控制。开展机器学习理论和方法,机器视觉检测等关键技术研究;开展微纳尺度下的粒度、位移、轮廓等参数精密测量技术研究与仪器系统开发。

3.新型传感与智能检测技术。开展基于光学干涉、衍射原理的光纤传感器件和基于密度泛函理论的金属氧化物半导体气体传感器件在环境监测、结构健康监测和生物传感等方面的机理、特异性、可靠性及仪器系统开发研究。 


研究成果 

(一)主持的科研项目

1、河南省科技厅项目,食品危害因子微纳传感检测技术研究与平台实现,已结项

2、企业委托项目,细胞药物加载微流控芯片研制与仪器系统开发,已结项

3、企业委托项目,机器视觉检测算法研究与系统开发,已结项 

4、企业委托项目,卷烟烟支组分与形态识别与检测技术研究,已结项

5、企业委托项目,智慧医养服务信息系统平台(未来医院)开发与应用研究,已结项

6、粮食加工远程计量控制系统的研究,2012年1月,中国粮油学会科学技术三等奖

7、基于仿生味觉传感的粮食品质检测评价技术研究与应用,2020年12月,中国粮油学会科学技术二等奖

8、河南省科技攻关项目(242102220094),基于深度学习的金刚石微粉粒度机器视觉测量技术研究,在研

9、河南工业大学复杂性科学研究院开放基金(CSKFJJ-2024-5),面向中医辨证诊断的智能传感检测技术,在研

10、企业委托项目,光栅位移传感器与精密测量视觉检测仪器系统开发,在研 

(二)代表著作与论文

代表性著作: 

1、牛群峰,王莉,胡红生,吴才章,LabVIEW 虚拟仪器系统开发与实践,中国电力出版社( 9787512316287),2011 年 5 月 

2、尚振东,张登攀,牛群峰,智能仪器设计,清华大学出版社( 9787302527442),   2019 年 5 月 

代表性论文: 

[1] R. Chen et al., "Cigarette Perforation Point Cloud Segmentation and Hole Depth Calculation Based on the Improved PointNet++ Network and DMCP Algorithm,"   IEEE Sensors Journal, vol. 24, no. 13, pp. 21048-21061, 1 July1, 2024, doi: 10.1109/JSEN.2024.3399553. (通讯作者,SCI, 中科院2区). 

[2] Wang Z, Wang T, Niu Q, Wu J, Li M, Zhu S. Research on multiobjective capacity configuration optimization of grid‐ connected wind–solar–storage microgrid system based on improved BWO algorithm. Energy Sci Eng. 2024;1‐20. doi:10.1002/ese3.1727  (通讯作者,SCI, 中科院3区).

[3] Li M, Qin J, Han Z, Niu Q. Low‐carbon economic optimization method for integrated energy systems based on life cycle assessment and carbon capture utilization technologies. Energy Sci Eng. 2023;1‐18. doi:10.1002/ese3.1578  (通讯作者,SCI, 中科院3区). 

[4] Qunfeng Niu, Lei Shi, Yang Niu, Kunming Jia, Guangxiao Fan, Ranran Gui, Li Wang, Motion intention recognition of the affected hand based on the sEMG and improved DenseNet network, Heliyon, Volume 10, Issue 5, 2024, e26763,ISSN 2405-8440, doi:10.1016/j.heliyon.2024.e26763. (SCI, 中科院3区). 

[5] Niu Q, Liu J, Jin Y, Chen X, Zhu W and Yuan Q (2022) Tobacco shred varieties classification using Multi-Scale-X-ResNet network and machine vision. Front. Plant Sci. 13:962664. doi: 10.3389/fpls.2022.962664 (SCI, 中科院2区TOP). 

[6] Niu, Q.; Yuan, Q.; Wang, Y.; Hu, Y. Fire Risk Assessment of Urban Utility Tunnels Based on Improved Cloud Model and Evidence Theory. Appl. Sci. 2023, 13, 2204. https://doi.org/10.3390/app13042204 (SCI, 中科院3区). 

[7]Wang L, Jia K, Fu Y, Xu X, Fan L, Wang Q, Zhu W and Niu Q (2023) Overlapped tobacco shred image segmentation and area computation using an improved Mask RCNN network and COT algorithm. Front. Plant Sci. 14:1108560. doi: 10.3389/fpls.2023.1108560 (通讯作者,SCI, 中科院2区TOP). 

[8] Jia, K.; Niu, Q.; Wang, L.; Niu, Y.; Ma, W. A New Efficient Multi-Object Detection and Size Calculation for Blended Tobacco Shreds Using an Improved YOLOv7 Network and LWC Algorithm. Sensors 2023, 23, 8380. https://doi.org/10.3390/s23208380 (SCI, 中科院2区). 

[9] Wang L, Dong P, Wang Q, Jia K and Niu Q (2023) Dried shiitake mushroom grade recognition using D-VGG network and machine vision. Front. Nutr. 10:1247075. doi: 10.3389/fnut.2023.1247075 (通讯作者,SCI, 中科院2区). 

[10] Wang L, Wei X, Zhang Y, Gao Y, Niu Q (2023) A double encryption protection algorithm for stem cell bank privacy data based on improved AES and chaotic encryption technology. PLoS ONE 18(10): e0293418. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0293418 (通讯作者,SCI, 中科院3区). 

(三)授权发明专利 

1、一种基于磁图像的加密标签防伪方法,中国,ZL 202111306097.5

2、一种磁性纳米粒子测量位置的优化设计方法,中国,ZL201811512239.1

3、一种磁性纳米粒子仿真测试平台的优化设计方法及装置,中国,ZL201811527095.7

4、一种基于磁信号的磁性纳米粒子质量检测方法,中国,ZL201811604730.7