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山东大学IRC 吕琳 教授

报告生成时间:2026年8月17日
个人主页:https://irc.cs.sdu.edu.cn/~lulin/index.html
所属团队:山东大学计算机科学与技术学院 / 交叉研究中心(IRC)


一、学者基本信息

项目 内容
姓名 吕琳(Lin Lu)
性别
职称 教授、博士生导师
特聘头衔 山东大学"齐鲁青年学者"
所属单位 山东大学计算机科学与技术学院
所属团队 山东大学交叉研究中心(Interdisciplinary Research Center, IRC)
研究方向 计算机图形学、几何计算、计算制造(Computational Fabrication)
电子邮箱 llu@sdu.edu.cn
办公地址 山东省青岛市滨海公路72号 周楼C座412室
邮编 266237
谷歌学术 Link
DBLP Link
ORCID 0000-0001-5881-892X
ResearchGate Link

二、教育背景与职业履历

2.1 教育经历

起止时间 院校 专业/方向 学位
1998.09 - 2002.07 山东大学 计算机科学与技术 工学学士
2002.09 - 2005.06 山东大学 计算机软件与理论 工学硕士
2005.09 - 2011.08 香港大学(The University of Hong Kong) 计算机科学(计算机图形学与几何计算) 哲学博士
2007.03 - 2007.09 法国国家信息与自动化研究所(INRIA),Grenoble Project Evasion,几何建模与优化 访问研究
2008.11 - 2009.04 法国国家信息与自动化研究所(INRIA),Nancy Project Alice,几何建模与优化 访问研究

吕琳本科及硕士均就读于山东大学计算机科学与技术学院,师从山东大学图形学团队。2005年赴香港大学攻读博士学位,研究方向为计算机图形学与几何计算。在博士期间,她于2007年至2009年间两次赴法国INRIA进行为期一年的访问研究,先后在Grenoble的Project Evasion团队和Nancy的Project Alice团队从事几何建模与优化的合作研究。这段INRIA经历为她后续在国际合作和计算制造领域的深耕奠定了重要基础。

吕琳在香港大学攻读博士期间,与王文平(Wenping Wang)教授同属香港大学计算机科学系图形学研究组。王文平教授是国际知名计算机图形学学者,后来转任美国德州农工大学(Texas A&M University)教授,至今仍与吕琳保持密切的合作关系。

2.2 职业履历

起止时间 单位 职位/角色
2011.10 - 至今 山东大学计算机科学与技术学院 / 交叉研究中心(IRC) 教授、博士生导师

2011年博士毕业后,吕琳即加入山东大学计算机科学与技术学院,成为IRC团队的核心成员之一。IRC是由陈宝权教授创建的隶属计算机科学与技术学院的科研机构,聚焦计算机图形学、计算机视觉、可视化、人机交互等交叉领域的研究。吕琳作为IRC团队的骨干教授,长期从事计算机图形学及面向智能制造的几何计算方向的科研与教学工作。

三、学生培养情况

3.1 博士生培养

吕琳作为博士生导师,培养了一批活跃在计算机图形学与智能制造领域的研究生。根据近年发表的论文署名信息,其指导的在读博士研究生包括:

学生姓名 类型 代表性成果
星宇(Yu Xing) 博士生 GMT: A Geometric Multigrid Transformer Solver for Microstructure Homogenization(ACM SIGGRAPH 2026 / ACM TOG),第一作者
薛天扬(Tianyang Xue) 硕士生(后转博) MIND: Microstructure INverse Design with Generative Hybrid Neural Representation(ACM SIGGRAPH 2025),第一作者,吕琳为通讯作者
钟凡超(Fanchao Zhong) 博士生 DeepMill: Neural Accessibility Learning for Subtractive Manufacturing(ACM SIGGRAPH 2025),共同第一作者
曹凌新(Lingxin Cao) 博士生/博士后 多篇论文共同通讯作者,包括Knit2Vector(SPM 2026)、Principal Stress Field-guided Optimization等
刘小康(Xiaokang Liu) 博士生 Visual Permeability-driven Generation of Support-free Stochastic Porous Structures(SPM 2026),合作作者
刘龙都(Longdu Liu) 博士生 Principal Stress Field-guided Optimization for Rib Structure Generation(CAD 2025),第一作者
闫鑫(Xin Yan) 博士生 Graph-theory-based Flow Path Optimization in Baffled TPMS Heat Exchangers(Applied Thermal Engineering 2026),第一作者
张伟正(Weizheng Zhang) 博士生 MUSA-PINN(ICML 2026),共同第一作者
赵振源(Zhenyuan Zhao) 博士生 AutoMS: Multi-Agent Evolutionary Search(ICML 2026),共同第一作者

3.2 硕士生培养

学生姓名 代表性成果
王阳 DeepMill(ACM SIGGRAPH 2025),共同第一作者
周宇(Yu Zhou) Knit2Vector: 3D Knitted Texture Reconstruction(SPM 2026),第一作者
信泓旭 参与多项研究工作并作出贡献
田凯丰 多篇论文合作作者
田立浩 多篇论文合作作者

3.3 交叉学科培养

吕琳积极拓展跨学科研究生培养。根据山东大学观澜讲坛的报道,她因看好数智考古这一交叉方向,与山东大学考古学院的老师联合招收博士生,在数智考古与中华文明特色领域深耕。她早在本科阶段就曾在导师指导下参与山大的数字博物馆项目,从事青铜器、陶器等文物的高质量三维重建工作,这一经历为其后续跨学科合作埋下了种子。

3.4 教学成果

吕琳长期从事计算机图形学等课程的教学工作,教学成果丰硕:

  • 专业核心课"计算机图形学"入选山东省线下一流课程及国家级线下一流课程
  • 获山东省教学成果奖一等奖1项
  • 获"山东大学青年教学能手""山东大学优秀班主任"等荣誉称号
  • 主持教育部产学合作协同育人项目1项
  • 主持山东省教改项目1项

四、学术合作网络

4.1 IRC内部合作

山东大学交叉研究中心(IRC)是吕琳学术活动的核心平台。IRC团队由多位教授组成,研究方向互补,形成了紧密的内部合作网络。

4.1.1 屠长河教授——最紧密的IRC合作者

屠长河教授是山东大学二级教授、博士生导师,IRC团队负责人之一,同时担任山东大学青岛校区学科建设与研究生教育办公室常务副主任。研究方向为计算机图形学、数字几何处理、3D视觉和智能机器人。屠长河教授先后承担了国家自然基金重点项目、国家863计划重大项目课题、国家"973"课题、国家重点计划课题等国家重大重点项目,带领团队在3D打印、数据可视化、几何计算领域作出了多项成果。

吕琳与屠长河教授同属IRC团队,在科研上有深度合作。从近年发表的论文来看,两人共同指导了多名博士生(如王鹏飞等),在SIGGRAPH 2025、SIGGRAPH Asia 2023等顶会上多次联名发表论文。两人的合作覆盖了从几何建模、增减材混合制造到智能机器人等多个方向。

4.1.2 辛士庆教授——几何计算方向的深度合作者

辛士庆教授是山东大学计算机学院教授、博士生导师,研究领域为计算图形学、机器人路径规划、三维智能检测。围绕几何计算、几何设计、几何优化做了系统性的基础性研究工作。曾获2017年国际SPM大会最佳论文奖(第1名)、2023年国际SPM大会最佳论文奖(第1名)、2023年SIGGRAPH最佳论文奖(国内首次)等荣誉。

吕琳与辛士庆教授在多篇论文中合作密切,特别是在SPM会议的论文中多次联名发表(如2026年的Visual Permeability-driven Generation和Knit2Vector)。辛士庆教授的合作导师王文平教授也是吕琳的重要合作者,形成了一条"香港大学-山东大学-德州农工大学"的学术合作链。

4.1.3 陈宝权教授——IRC创始人与合作者

陈宝权教授是IRC的创始人,现为北京大学教授。他在创建IRC期间带领团队走进山东大学青岛校区采集航拍数据、建立3D模型,奠定了IRC在可视计算方向的基础。吕琳与陈宝权教授在多篇论文中合作,例如2026年SPM会议上的"Visual Permeability-driven Generation of Support-free Stochastic Porous Structures"一文即为两人联合署名。

4.1.4 赵海森教授——智能制造方向的合作者

赵海森教授是山东大学计算机学院教授、博士生导师,国家级青年人才,山东大学杰出中青年人才。2018年12月获得山东大学工学博士学位,导师为陈宝权教授。2019年至2022年分别在美国华盛顿大学(师从Adriana Schulz教授)和奥地利科学技术研究所(师从Bernd Bickel教授)从事博士后研究。

赵海森与吕琳在减材制造可达性预测方向有密切合作,如DeepMill系列论文(SIGGRAPH 2025、SIGGRAPH 2026)中赵海森为通讯作者,吕琳为合作者。

4.1.5 孟祥旭教授——学院前辈与学术传承

孟祥旭教授曾任山东大学计算机科学与技术学院院长(2000-2013),现任山东大学校学术委员会委员、山东省软件工程重点实验室主任、数字媒体技术教育部工程研究中心主任。吕琳在山东大学求学期间(本科和硕士阶段),孟祥旭教授作为学院领导和图形学方向前辈,对其学术成长有重要影响。

4.2 跨机构合作

4.2.1 王文平教授(Wenping Wang)——博士阶段的学术渊源与合作者

王文平教授现为美国德州农工大学(Texas A&M University)教授,此前长期在香港大学计算机科学系任教。他是吕琳在香港大学攻读博士期间所属研究组的核心教授,与吕琳的学术渊源深厚。王文平教授是国际知名的计算机图形学学者,研究方向涵盖几何建模、网格处理、3D打印等。

吕琳与王文平教授至今保持密切合作关系,在多篇论文中联合署名。同时,王文平教授也是IRC团队其他成员(如辛士庆教授)的重要合作者,多次出现在IRC团队的SIGGRAPH Asia等论文的合作者列表中。王文平教授还参与共同指导IRC团队的学生(如2023年SIGGRAPH Asia论文中王子雄的指导教师包括王文平教授)。

4.2.2 杜强教授(Qiang Du)——跨学科物理仿真合作者

杜强教授任职于中国科学院工程热物理研究所(Institute of Engineering Thermophysics, CAS)。在2026年的多篇论文中,杜强教授作为合作者出现,包括: - Graph-theory-based Flow Path Optimization in Baffled TPMS Heat Exchangers(Applied Thermal Engineering 2026) - MUSA-PINN: Multi-scale Weak-form Physics-Informed Neural Networks for Fluid Flow in Complex Geometries(ICML 2026)

这一合作关系体现了吕琳在几何计算与流体力学、热工程等跨学科领域的交叉研究拓展。

4.2.3 王鹏帅助理教授(Peng-Shuai Wang)——北京大学合作者

王鹏帅现为北京大学助理教授。在DeepMill++论文(ACM SIGGRAPH 2026)中,王鹏帅作为合作者出现。同时,在2023年SIGGRAPH Asia论文中,王鹏帅也作为合作指导教师出现,参与了IRC团队的多项研究工作。

4.2.4 朱俊秋博士(Junqiu Zhu)——纺织几何方向合作者

朱俊秋博士在Knit2Vector论文(SPM 2026)中作为合作者出现,研究方向涉及3D纺织纹理重建。

4.2.5 潘浩博士(Hao Pan)——物理仿真方向合作者

潘浩博士在MUSA-PINN论文(ICML 2026)中作为合作者出现,研究方向涉及物理信息神经网络。

4.3 国际合作

4.3.1 法国INRIA——博士阶段访问研究

吕琳在博士期间(2007-2009年)两次赴法国国家信息与自动化研究所(INRIA)进行访问研究:

  • 2007年3月至9月:在INRIA Grenoble的Project Evasion团队进行访问研究,该团队由Marie-Paule Cani和Jean-Dominique Gascuel等学者领导,研究方向为计算机动画与自然现象模拟。
  • 2008年11月至2009年4月:在INRIA Nancy的Project Alice团队进行访问研究,该团队由Sylvain Lefebvre等学者领导,研究方向为计算制造与3D打印。

在吕琳个人主页的链接页面中,Sylvain Lefebvre的INRIA实验室(mfx.loria.fr)被列为重要合作实验室之一。这段INRIA经历深刻影响了吕琳后续在计算制造(Computational Fabrication)方向的学术路径选择。

4.3.2 国际学术网络

从吕琳个人主页的链接页面可以看出,她与多个国际顶尖计算制造/图形学实验室保持学术联系,包括:

实验室/学者 机构 研究方向
Wojciech Matusik MIT 计算制造
Olga Sorkine-Hornung ETH Zurich 数字几何处理
Stelian Coros ETH Zurich 计算制造与机器人
Bernd Bickel IST Austria 计算制造
Ligang Liu 中国科学技术大学 计算机图形学
Charlie C. L. Wang 曼彻斯特大学 计算机辅助设计与制造
Moritz Bacher Disney Research Zurich 计算制造
Takeo Igarashi 东京大学 交互式图形学
David Levin / Alec Jacobson 多伦多大学 几何处理
Emily Whiting 波士顿大学 计算制造
Yong Chen 南加州大学 3D打印
Denis Zorin / Daniele Panozzo 纽约大学 几何处理
Sylvain Lefebvre INRIA 计算制造
Mark Pauly EPFL 计算机图形学
Adriana Schulz 华盛顿大学 计算制造
Fabio Pellacini 罗马大学 计算机图形学

4.3.3 国际学术会议服务

吕琳积极参与国际学术社区服务,担任多个重要国际会议的程序委员会成员或共同主席:

程序委员会共同主席: - ICXR 2026(国际计算制造与机器人会议) - GMP 2020(第十四届几何造型与处理国际会议) - IEEE ICVRV 2021(第十一届IEEE虚拟现实与可视化国际会议) - CSIAM GDC 2024(第十六届全国几何设计与计算学术会议)

组织主席: - GDC 2022 - CVM 2021( Computational Visual Media) - GAMES 2019 - ChinaVR 2018

程序委员会委员: - ACM SIGGRAPH / SIGGRAPH Asia - Pacific Graphics - CVM (Computational Visual Media) - GMP (Geometric Modeling and Processing) - SMI (Shape Modeling International) - CAD/Graphics

邀请报告: 在国际国内重要学术会议上做邀请报告20余次,包括: - 第18届几何建模与处理国际会议(GMP 2024) - 2024人工智能女性菁英论坛 - 第23期CCF秀湖会议(生成式可视媒体) - 第七届中美工程前沿研讨会(2022) - 国际Computational Fabrication Seminar(2021) - 第17届中美科学前沿论坛(2016) - 德国Dagstuhl Seminar

五、业界合作关系深度分析

5.1 国产云CAD平台——核心算法的产业化落地

吕琳研发的核心算法已集成于国产云CAD平台,这是其科研成果产业转化最突出的成果之一。CAD(计算机辅助设计)软件是制造业的核心工业软件,长期以来被国外厂商垄断。吕琳在几何计算领域的算法研究(包括几何建模、网格处理、微结构设计等)为国产云CAD平台提供了关键的底层算法支撑,打破了国外软件在该领域的技术壁垒。

5.2 航空发动机国家重大装备应用

吕琳研发的核心算法已应用于航空发动机等国家重大装备核心部件的自主研制。航空发动机被誉为"工业皇冠上的明珠",其核心部件的设计制造涉及极其复杂的几何计算问题。吕琳的研究成果在这一国家战略层面的应用,体现了其基础研究服务国家重大需求的战略价值。

5.3 专利转化情况

吕琳在专利转化方面成果突出:

指标 数量
授权国家发明专利 40余项
已转化应用专利 6项
登记软件著作权 5项
参与制定国家标准 1项

6项专利已转化应用于实际工业场景,在高校科研成果转化中属于较高水平。代表性专利包括"一种基于隐式场的仿生结构的参数化建模方法及系统"(申请号:202210027695.7,授权日期:2023-04-07),该专利涉及仿生结构的参数化建模,可直接应用于增材制造中的结构设计。

5.4 国家级科研项目支撑

吕琳的产业化工作得到了多项国家级科研项目的支撑:

  • 主持项目: 国家自然科学基金5项,包括联合基金重点项目、面上项目、青年项目等
  • 骨干参与项目: 科技部973项目、863重大专项项目、国家自然科学基金重点项目等

作为骨干成员参与973和863等国家级重大科技项目,表明吕琳在国家层面的科研布局中扮演着重要角色。这些项目通常面向国家重大战略需求,与产业化应用紧密相连。

5.5 产学研合作育人

吕琳在产学研合作育人方面也有所建树: - 主持教育部产学合作协同育人项目1项 - 专业核心课"计算机图形学"入选国家级线下一流课程

教育部产学合作协同育人项目是教育部推动产教融合的重要举措,吕琳通过此类项目将产业界的实际需求融入教学内容,形成了"科研-产业-教学"的良性循环。

5.6 与微软亚洲研究院的产业合作

在2026年ACM SIGGRAPH论文"GMT: A Geometric Multigrid Transformer Solver for Microstructure Homogenization"中,吕琳与微软亚洲研究院首席研究员刘洋博士合作,第一作者为其指导的博士生星宇。这一合作体现了吕琳与头部科技企业在AI驱动制造领域的产业研究合作。微软亚洲研究院在AI与系统领域的研究实力为这一合作提供了前沿技术支撑。

5.7 智能制造方向的系统化布局

从吕琳近年发表的论文可以看出,她在智能制造方向形成了系统化的研究布局,涵盖:

  1. 增材制造(3D打印): 多孔结构生成、支撑-free结构设计、仿生结构建模
  2. 减材制造(CNC加工): 刀具可达性预测(DeepMill系列)、加工路径规划
  3. 增减材混合制造: 制造序列规划(VASCO方法)
  4. 微结构设计: 微结构逆向设计(MIND)、微结构均质化仿真(GMT)
  5. AI赋能制造: 物理信息神经网络(MUSA-PINN)、多智能体搜索(AutoMS)
  6. 热工程应用: TPMS热交换器流道优化

这一系统化的研究方向布局使得吕琳的研究成果能够覆盖从设计到制造的全链条,为产业化应用提供了完整的技术支撑。

六、重要奖项与学术兼职

6.1 重要奖项

年份 奖项名称 等级
2017 陆增镛CAD&CG高科技奖 二等奖
2020 国际实体与物理造型会议(SPM)最佳论文奖 一等奖
2020 山东省自然科学奖 一等奖
2021 吴文俊人工智能自然科学奖 二等奖
- 山东省教学成果奖 一等奖

此外还获"山东大学青年教学能手""山东大学优秀班主任"等荣誉。

6.2 期刊编委

期刊名称 角色
IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics (TVCG) Associate Editor
《计算机辅助设计与图形学学报》 编委
《Advanced Manufacturing》 编委

6.3 学术组织兼职

  • 中国人工智能学会(CAAI)智能交互专委会副秘书长
  • 中国计算机学会(CCF)CAD/CG专委会相关职务(参与团队活动)

6.4 学术影响力概览

指标 数据
发表论文 百余篇(含ACM TOG、IEEE TVCG、CAD、AM等国际著名期刊与会议)
出版专著与教材 2部
谷歌学术引用 两千余次
授权国家发明专利 40余项
专利转化应用 6项
软件著作权 5项
参与制定国家标准 1项
主持国家自然科学基金 5项
邀请报告 20余次

七、Connection圈层总结

7.1 第一圈层:IRC核心团队(日常紧密合作)

吕琳的学术活动以山东大学IRC为核心展开。IRC团队形成了一个高密度的内部合作网络:

  • 屠长河(教授,二级教授,IRC团队负责人):最紧密的合作伙伴,共同指导多名博士生,在SIGGRAPH等顶会多次联名发表论文。研究方向覆盖计算机图形学、数字几何处理、3D视觉和智能机器人。
  • 辛士庆(教授,博导):几何计算方向的深度合作者,在SPM会议多次联名发表。两人共享王文平教授这一合作导师网络。
  • 赵海森(教授,国家级青年人才):智能制造方向的合作伙伴,在DeepMill系列论文中密切合作。赵海森的博士后经历(华盛顿大学Adriana Schulz、奥地利IST的Bernd Bickel)为IRC引入了国际前沿的计算制造研究资源。
  • 陈宝权(教授,IRC创始人):现为北京大学教授,但与IRC团队保持密切合作关系,在多篇论文中联合署名。
  • 曹凌新(博士生/博士后):从学生成长为合作者,已在多篇论文中担任共同通讯作者,是吕琳团队的新生力量。

7.2 第二圈层:国内学术合作网络

  • 王文平(德州农工大学教授,原香港大学):博士阶段的学术渊源,至今最重要的跨机构合作者。作为IRC团队的"学术顾问"角色,参与共同指导学生,在多篇论文中联名。
  • 王鹏帅(北京大学助理教授):在DeepMill等项目中密切合作,代表了IRC与北京大学的学术连接。
  • 杜强(中科院工程热物理研究所):跨学科合作者,将几何计算与流体力学/热工程结合,拓展了研究的应用边界。
  • 潘浩、朱俊秋等:在不同论文项目中合作的研究者,拓展了研究方向覆盖面。

7.3 第三圈层:国际合作网络

  • 法国INRIA(Sylvain Lefebvre等):博士阶段的访问研究经历,是吕琳进入计算制造领域的学术起点。INRIA的mfx实验室至今仍列为其关注实验室。
  • 国际顶尖实验室网络:通过个人主页链接页面可以看出,吕琳与MIT(Wojciech Matusik)、ETH Zurich(Olga Sorkine-Hornung, Stelian Coros)、IST Austria(Bernd Bickel)、NYU(Denis Zorin, Daniele Panozzo)、EPFL(Mark Pauly)等全球顶尖计算制造/图形学实验室保持着学术联系。
  • 国际会议服务网络:通过担任GMP 2020、ICVRV 2021、ICXR 2026等国际会议程序委员会共同主席,以及ACM SIGGRAPH等顶会的PC member,构建了广泛的国际学术社区服务网络。

7.4 第四圈层:产业界合作网络

  • 国产云CAD平台:核心算法集成,是最重要的产业化落地渠道。
  • 航空发动机研制:国家重大装备应用,体现了科研成果服务国家战略需求的价值。
  • 微软亚洲研究院(刘洋首席研究员):AI驱动的微结构智能仿真方向合作。
  • 6项专利转化:具体转化对象和场景虽未完全公开,但6项转化已覆盖实际工业应用。
  • 973/863项目:作为骨干成员参与国家级重大科技项目,与产业界需求紧密对接。

7.5 圈层结构特征总结

吕琳的学术合作网络呈现以下显著特征:

  1. 以IRC为圆心的同心圆结构:从IRC内部合作(第一圈层)到国内合作(第二圈层)再到国际合作(第三圈层),形成了清晰的同心圆式合作网络。IRC既是物理空间的聚集地,也是学术合作的枢纽。

  2. 学术传承链清晰:吕琳的学术传承链可追溯为"山东大学图形学团队(孟祥旭等)-> 香港大学(王文平等)-> INRIA(Sylvain Lefebvre等)-> 山东大学IRC"。她将多条国际学术脉络汇聚到IRC,形成了独特的学术交叉点。

  3. 产学研深度耦合:与多数偏重理论的学者不同,吕琳的合作网络中产业界是一个重要维度。从国产云CAD平台到航空发动机,从6项专利转化到973/863项目参与,形成了"基础研究-应用研究-产业落地"的完整链条。

  4. 跨学科拓展趋势:近年来,吕琳的研究方向从纯计算机图形学向流体力学(MUSA-PINN)、热工程(TPMS热交换器)、材料科学(微结构均质化)、考古学(数智考古)等方向拓展,合作网络呈现明显的跨学科多元化趋势。

  5. 学生培养与合作网络的正向循环:吕琳培养的学生(如曹凌新等)已开始作为合作者或共同通讯作者发表论文,形成了"导师-学生-合作者"的正向循环,不断扩大合作网络的半径。