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山东大学IRC 孟祥旭 教授

报告生成时间:2026年8月17日
个人主页:孟祥旭 博士 - 人机交互与虚拟现实研究中心
所属团队:山东大学计算机科学与技术学院 / 人机交互与虚拟现实研究中心 / 交叉研究中心(IRC)


一、学者基本信息

字段 内容
姓名 孟祥旭
性别
出生年月 1962年11月
国籍 中国
民族
职称 教授、博士生导师
学术头衔 泰山学者特聘教授
博士学位 工学博士(中国科学院计算技术研究所,1998)
现任职务 山东大学校学术委员会委员、信息科学学部副主任、计算机科学与技术学院学术委员会主任、人机交互与虚拟现实研究中心主任、数字媒体技术教育部工程研究中心主任、山东省软件工程重点实验室负责人
研究方向 人机交互与虚拟现实、计算机图形学与图像处理、CAD/CAM/CIMS、科学计算可视化、网格计算
论文发表 SCI和EI收录论文100余篇
专著出版 3部(含《人机交互:原理与技术》《人机交互基础教程》等)
国家发明专利 10余项
中心主页 https://vr.sdu.edu.cn/

二、教育背景与职业履历

2.1 教育背景

时间 学校 专业 学位
1978.09 - 1982.07 山东大学计算机科学系 计算机专业 理学学士
1982.08 - 1985.07 山东大学计算机科学系 计算机软件专业 工学硕士
1995.08 - 1998.07 中科院计算技术研究所 计算机应用技术 工学博士

孟祥旭的学术生涯深植于山东大学。他本科和硕士均在山东大学计算机科学系完成,硕士毕业后留校任教。1995年至1998年期间,他赴中国科学院计算技术研究所攻读博士学位,从事计算机应用技术方向的研究,这一经历为他后续在CAD与图形学领域的深耕奠定了坚实基础。

2.2 职业履历

时间 单位 职务/职称
1985.08 - 1992.08 山东大学计算机科学系 助教、讲师
1992.09 - 1997.08 山东大学计算机科学系 副教授、系副主任
1997.09 - 2000.08 山东大学计算机科学系 教授、系主任
2000.09 - 2013.06 山东大学计算机科学与技术学院 院长
2001.07 - 2013.06 山东大学齐鲁软件学院 院长
2000.09 - 至今 山东大学计算机科学与技术学院 教授、博士生导师

孟祥旭自1985年留校后,在山东大学计算机科学系一路晋升:1985年任助教,1992年晋升副教授并担任系副主任,1997年破格晋升教授并接任系主任。2000年山东大学计算机科学系升格为计算机科学与技术学院后,他出任首任院长,同时兼任齐鲁软件学院院长,一直连任至2013年,长达13年。在他的领导下,山东大学计算机科学与技术学院和软件学院在学科建设、人才培养、科研平台搭建等方面取得了长足发展。

卸任院长后,孟祥旭将更多精力投入科研平台建设和学术指导工作。他现任山东大学校学术委员会委员、信息科学学部副主任,并持续担任人机交互与虚拟现实研究中心主任和数字媒体技术教育部工程研究中心主任,是山东大学信息学科领域的领军人物。

三、学生培养情况

孟祥旭自1997年晋升教授、2000年获博士生导师资格以来,长期从事研究生培养工作。根据人机交互与虚拟现实研究中心的统计,中心成立以来已培养硕士研究生162名、博士研究生12名(含历届导师),许多优秀毕业生在香港大学、美国韦恩州立大学、北京大学、中科院、北京师范大学、IBM、雅虎、华为、百度、AutoDesk等知名院校和企业任职。截至2025年,中心在读博士研究生31名、硕士研究生90名,导师团队6名博导。

3.1 博士生代表

孟祥旭培养的博士生中,多位已成为山东大学及国内学术界的骨干力量,形成了清晰的学术传承谱系:

姓名 博士毕业时间 现任职务 研究方向 师生关系说明
杨承磊 2004年 山东大学软件学院教授、博导 人机交互与虚拟现实、计算几何、数据可视化 1995年本科、1998年硕士、2004年博士均毕业于山东大学,导师为孟祥旭,长期密切合作
徐延宁 2006年 山东大学软件学院副教授、硕导 真实感材质建模与物理渲染、三维GIS与BIM 2001-2006年山东大学计算机科学与技术学院博士,导师为孟祥旭,2013-2014年赴马里兰大学人机交互实验室访学
屠长河 2003年 山东大学计算机科学与技术学院教授、博导 计算机图形学、虚拟现实与增强现实、数字几何建模 1998-2003年山东大学计算数学专业获理学博士学位,导师为孟祥旭(注:屠长河博士专业为计算数学,其博士期间的研究归属于孟祥旭领衔的图形学团队;毕业后长期在山东大学计算机学院工作,现为交叉研究中心(IRC)负责人)
王璐 -- 山东大学教授 真实感渲染、全局光照 孟祥旭指导的博士,现任人机交互与虚拟现实研究中心党支部书记,与孟祥旭持续合作发表论文

3.2 师生合作延续

孟祥旭与其培养的博士生之间形成了长期的学术合作关系,这是其学术网络的核心特征:

  • 孟祥旭-杨承磊:两人合作论文众多,涵盖NURBS曲面连续近似曲线(Computer-Aided Design, 2012)、NURBS曲线C1连续参数优化(计算机辅助设计与图形学学报, 2014)、HoloLens算法可视化教学系统(2019)、VR迷宫游戏创作(ACM CHI 2017)等。杨承磊还与孟祥旭合著《人机交互基础教程》(清华大学出版社,已出第3版)。
  • 孟祥旭-徐延宁-王璐:三人构成真实感渲染方向的核心团队,合作发表论文包括基于点的全局光照绘制方法综述(计算机辅助设计与图形学学报, 2019)、自适应光子映射(JCST, 2016)等,并共同完成国家重点研发计划项目"数字媒体高真实感并行渲染关键技术与高性能应用软件系统"。
  • 孟祥旭-屠长河:两人在人机交互与虚拟现实研究中心共事多年,屠长河在几何计算与造型、非真实感绘制等方向的研究与孟祥旭的CAD/图形学方向高度互补。

3.3 其他重要学生

  • 向辉:副教授,孟祥旭团队成员,研究方向为虚拟现实技术与应用、多媒体安全与压缩。与孟祥旭合作发表多篇论文,包括桌面大规模虚拟现实系统实现研究、数字博物馆手势交互等(2002-2003年)。向辉此前在浙江大学石教英教授指导下工作,是山大与浙大图形学合作的桥梁人物。
  • 龚斌:教授,中心核心教师,研究方向为网格与高性能计算、机群计算。与孟祥旭共同参与多项863计划和国家科技支撑计划项目。
  • 李振波:孟祥旭早期学生,合作发表论文涉及桌面大规模VR系统(2002)和数字博物馆手势交互(2003)。

四、学术合作网络

4.1 校内合作关系

孟祥旭在山东大学校内构建了以人机交互与虚拟现实研究中心为核心的学术团队,形成了稳固的校内合作网络:

合作者 单位/职称 主要合作方向 代表性合作
汪嘉业 山东大学计算机科学与技术学院教授(退休) CAD与图形学、计算几何 人机交互与虚拟现实研究中心创始人(1981年创建CAD教研室),是孟祥旭的前辈和学术引路人。合著《计算几何及应用》(科学出版社,2011)
杨承磊 软件学院教授 人机交互与VR、计算几何 多篇学术论文合作(Computer-Aided Design, ACM CHI等),合著《人机交互基础教程》《Voronoi图及其应用》
屠长河 计算机科学与技术学院教授 计算机图形学、3D建模 孟祥旭培养的博士,现为交叉研究中心(IRC)负责人;共同获2002年国家科技进步二等奖,长期密切合作
张彩明 计算机科学与技术学院教授 CAGD、计算机图形学 同属学院学术骨干,共同参与CAD/CG专委会工作,合著《计算几何及应用》
王璐 软件学院教授 真实感渲染、全局光照 主持国家重点研发计划课题,与孟祥旭合作发表多篇渲染方向论文
徐延宁 软件学院副教授 真实感材质建模、三维GIS 国家重点研发计划项目核心成员
龚斌 计算机科学与技术学院教授 网格计算、高性能计算 863计划项目合作伙伴,共同参与制造业信息化项目
向辉 计算机科学与技术学院副教授 VR技术、多媒体安全 数字博物馆、桌面VR系统合作
刘士军 软件学院副院长、教授 数字媒体服务、CSCW 合作发表数字博物馆Grid等论文(CSCWD 2009)
武蕾 中心党支部书记 AIGC、虚拟现实 负责中心日常党务与科研推广,在AIGC传统文化创作平台等领域活跃
盖伟 软件学院副教授 VR游戏创作 HoloLens教学系统、VR迷宫游戏合作(2017-2019)
秦学英 -- 增强现实与三维视觉 中心五大方向之一"增强现实和三维视觉"负责人

研究中心组织架构(2025年度规划):

孟祥旭作为中心主任,统筹管理五大研究方向,分别由以下教师负责: 1. 虚拟现实与自然交互 — 杨承磊 2. 三维建模和渲染 — 王璐 3. 多媒体挖掘推理与生成 — 孟雷 4. 智能服务 — 刘士军 5. 增强现实和三维视觉 — 秦学英

中心拥有教师15人(博导6人、教授8人、副教授4人、讲师3人),在读博士生31名、硕士生90名。

4.2 跨机构合作

孟祥旭通过国家重大科研项目和学术组织职务,建立了广泛的跨机构学术合作网络:

合作机构 合作学者 合作内容
浙江大学CAD&CG国家重点实验室 石教英教授 虚拟样机863项目合作(2002-2004),向辉博士从浙大石教英团队引入山大,是连接两校图形学研究的桥梁;潘志庚(现南京信息工程大学)亦通过石教英团队与孟祥旭建立间接合作关系
浙江大学 彭群生教授 CCF CAD/CG专委会资深委员,与孟祥旭在专委会框架下长期合作,参与学术会议评审与激励计划颁奖
北京大学 李胜教授 国家重点研发计划"数字媒体高真实感并行渲染"项目课题合作伙伴
清华大学 杨广文教授、胡事民院士 杨广文参与重点研发计划项目专家指导;胡事民参与CAD/CG联合会议学术活动
西安交通大学 伍卫国教授、董小社教授 重点研发计划项目课题合作伙伴,董小社任项目专家组成员
中国科学技术大学 刘利刚教授、陈发来教授 CCF CAD/CG专委会学术合作,联合举办全国CAD/CG学术会议
上海交通大学 马利庄教授 CCF CAD/CG专委会副主任,共同组织专委会学术活动
中科院软件所 刘学慧研究员 重点研发计划项目课题合作伙伴
大连理工大学 魏小鹏教授 联合承办第24+25届全国计算机辅助设计与图形学学术会议(2022)
无锡超算中心 黄震春教授 重点研发计划高性能计算项目合作伙伴
山东师范大学 刘弘教授 重点研发计划项目评议专家,省内学术合作
山东工商学院 陶虎教授 2025年CADCG&GDC联合会议组织合作

4.3 国际合作

孟祥旭的国际合作主要集中在中青年阶段的访学和近年来通过国家重点研发计划开展的国际学术交流:

  • 马里兰大学人机交互实验室:其博士生徐延宁于2013-2014年赴该实验室访学,建立了山东大学VR研究中心与马里兰大学HCIL的学术联系。
  • 哈佛大学:杨承磊于2010-2011年作为访问学者赴哈佛大学,拓展了人机交互方向的国际视野。
  • 香港大学:杨承磊于2007年赴香港大学计算机科学系合作研究。
  • Intel公司:龚斌教授承担Intel合作项目"基于UNCORE环境下的数值天气预报应用"(2004-2006),是中心与国际企业的早期合作范例。
  • HCI International国际会议:孟祥旭团队2003年在该会议发表数字博物馆手势交互论文,是团队早期国际学术交流的重要记录。
  • 国家重点研发计划国际合作:孟祥旭主持的"数字媒体高真实感并行渲染"项目汇聚了国内多所高校和超算中心的研究力量,项目成果对标国际先进渲染技术。

五、业界合作关系深度分析

孟祥旭的学术生涯具有鲜明的产学研融合特征。他不仅是学术研究者,更是制造业信息化和工业软件国产化的积极推动者,其业界合作关系可从以下维度深入分析:

5.1 制造业信息化领域的深度合作

山东省制造业信息化专家组组长身份:

孟祥旭长期担任山东省制造业信息化专家组组长,这一角色使他在山东省制造业数字化转型中扮演了关键的技术引领和政策制定者角色。主要工作包括:

  • 牵头编制《山东省"十二五"制造业信息化科技示范工程典型案例集》(山东大学出版社出版),系统总结了山东省制造业信息化的实践经验。
  • 主持国家科技支撑计划项目"面向胶东半岛制造业基地的现代制造集成关键技术研究与应用"(2006BAF01A24,2006-2009),将学术研究直接应用于山东省制造业基地建设。
  • 主持山东省自主创新专项"支持业务协同的云制造服务平台研发及产业化"(2013-2015),推动云制造技术在山东制造业的落地。

核心合作企业:

企业 合作内容 项目/成果
中国重汽集团 重型汽车数字化设计制造集成平台 国家科技支撑计划项目"自主品牌重型汽车数字化设计制造集成平台研发与实施"子课题(2006BAF01A10-3,2006-2009),负责供应链系统研发及应用验证
潍柴动力 高端软件应用 山东省软件工程重点实验室研发成果应用于潍柴的生产和管理系统
浪潮集团 软件工程与信息化 重点实验室研发成果应用于浪潮,参与山东省信息技术产业生态建设
华为 软件技术应用 重点实验室研发成果应用于华为相关系统
山大地纬 软件产业化合作 重点实验室支撑的产学研合作,涉及信息技术服务
山大华天软件 CAD软件合作 作为CAD/CG专委会资深委员,参与国产CAD软件生态建设;山东大学张彩明教授代表学校向华天软件颁发企业致谢奖牌
山大欧玛、三未信安 成果转化 重点实验室科研成果支撑两家公司成功上市
XRFUN元梦堂 VR联合实验室 2025年成立"山东大学-XRFUN元梦堂虚拟现实联合实验室",共同研发元宇宙应用系统

5.2 核高基重大专项与国产基础软件

孟祥旭主持了核高基(核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品)重大专项子课题"国产基础软件集成关键技术研究"(2009ZX01045-001-002-3,2009-2010),这是国家层面推动基础软件自主可控的重大部署。

该项目聚焦国产基础软件的集成关键技术研究,孟祥旭团队在此框架下开展了操作系统、数据库、中间件等国产基础软件的兼容性测试与集成优化研究,为国产基础软件在制造业信息化领域的推广应用提供了技术支撑。

5.3 国家重点研发计划与高性能计算产业化

孟祥旭主持的国家重点研发计划"高性能计算"重点专项"数字媒体高真实感并行渲染关键技术与高性能应用软件系统"项目(2017-2021),是其产业合作的又一高峰。该项目具有以下特点:

  • 多单位协同:汇聚山东大学、北京大学、西安交通大学、中科院软件所、无锡超算中心等多家单位的课题骨干。
  • 产业应用导向:研发的自主版权高度真实感渲染系统直接面向航空、船舶等高端制造业的CAD场景渲染需求。2024年山东计算机学会科学技术奖一等奖"大规模CAD场景高度真实感渲染技术"(王璐、孟祥旭、徐延宁)即为该项目的延续成果。
  • 超算资源利用:项目与国家超级计算无锡中心、天津中心等超算设施深度合作,将高性能计算能力转化为工业渲染的实际生产力。

5.4 传统行业信息化改造

孟祥旭团队在传统行业的信息化改造方面做出了突出贡献,最具代表性的成果是"集成化计算机辅助图案设计与制版系统":

  • 该系统获得2002年国家科技进步二等奖,广泛应用于印染、陶瓷花纸、纹织、专色印刷等传统行业,大大提升了这些行业企业的信息化水平。
  • 团队此前还开发了"智能化电子印花分色系统""华光电子印花分色系统""通用立体造型系统"等软件系统,形成了从图案设计到制版生产的完整产品链。
  • 这些系统在山东省乃至全国纺织印染行业产生了重大经济和社会效益,是学术界技术转化为产业生产力的典范。

5.5 CIMS与制造业信息化推广

孟祥旭团队在1990年代末至2000年代积极参与了国家863计划CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)应用示范工程:

  • BH-CIMS应用示范工程(国家863计划项目)
  • 山东省CIMS应用示范工程总体研究(国家863计划项目)
  • CIMS应用示范工程的过程跟踪研究(国家863计划项目)
  • 制造业信息化关键技术攻关及应用工程(山东省,国家863计划项目)

这些工作使孟祥旭团队与山东省内外众多制造企业建立了紧密的合作关系,推动了CAD/CAM技术在实际生产环境中的应用。

六、重要奖项与学术兼职

6.1 主要科研奖励

年度 奖项名称 等级 主要完成内容
2002 国家科技进步奖 二等奖 集成化计算机辅助图案设计与制版系统(应用于印染、陶瓷等行业)
-- 国家科技进步奖 二等奖 (第二项国家科技进步二等奖,具体项目名称待补充)
-- 省部级科技进步奖 一等奖(2项) 制造业信息化相关成果
-- 省部级科技进步奖 二等奖(8项) CAD与图形学相关成果
2024 山东计算机学会科学技术奖 一等奖(自然科学奖) 大规模CAD场景高度真实感渲染技术(与王璐、徐延宁合作)

6.2 主要学术兼职

兼职职务 所属组织
学部委员 教育部科技委信息学部
副主任 中国计算机学会(CCF)CAD/CG专业委员会
副主任 中国图象图形学会计算机动画与数字娱乐专业委员会
理事长 山东省计算机学会
专家组组长 山东省制造业信息化专家组
委员 山东大学校学术委员会
副主任 山东大学信息科学学部
主任 山东大学计算机科学与技术学院学术委员会
主任 人机交互与虚拟现实研究中心
主任 数字媒体技术教育部工程研究中心
负责人 山东省软件工程重点实验室

6.3 其他荣誉

  • 泰山学者特聘教授
  • 山东省有突出贡献中青年专家
  • 山东大学首届优秀教材奖(本科)——《人机交互基础教程(第3版)》
  • 2003年发起成立CCF YOCSEF济南(与王海洋教授、杨波教授等共同发起),该组织已成为山东省计算机界最活跃的学术组织之一

6.4 主持的代表性国家级科研项目

项目类别 项目名称 时间 角色
国家重点研发计划(高性能计算专项) 数字媒体高真实感并行渲染关键技术与高性能应用软件系统 2017-2021 项目负责人
核高基重大专项(软件类) 国产基础软件集成关键技术研究(2009ZX01045-001-002-3) 2009-2010 子课题负责人
国家自然科学基金重点项目 数字多媒体表示与处理理论及关键技术 2011-2014 负责人
国家973计划项目 可视媒体智能计算(子课题2006CB303102) 2006- 子课题负责人
国家科技支撑计划 面向胶东半岛制造业基地的现代制造集成关键技术研究与应用(2006BAF01A24) 2006-2009 负责人
国家科技支撑计划 中国重汽供应链系统研发及应用验证(2006BAF01A10-3) 2006-2009 子课题负责人
国家863计划 真实感动漫渲染系统研究与应用(2012AA01A306) 2012-2015 子课题负责人(徐延宁主持)
国家自然科学基金 基于位置的多视角实时渲染和异形大屏幕投影显示关键技术研究 2014-2018 负责人
山东省自主创新专项 支持业务协同的云制造服务平台研发及产业化 2013-2015 负责人

孟祥旭先后承担和完成核高基重大专项、国家自然科学基金、973计划、863计划和国家科技支撑计划项目20余项,省部级科研项目20余项。

七、Connection圈层总结

孟祥旭的学术关系网络呈现出以山东大学为核心、辐射全国学术界和山东省制造业的同心圆结构:

第一圈层:核心师生团队(校内紧密型)

孟祥旭的人机交互与虚拟现实研究中心是其学术网络的核心枢纽。汪嘉业教授(中心创始人、孟祥旭的前辈引路人)处于学术谱系的源头;杨承磊(孟祥旭的博士、长期合作者、中心副主任)、屠长河(孟祥旭培养的博士,现为交叉研究中心IRC负责人)、徐延宁(孟祥旭的博士、渲染方向骨干)构成第一圈层的骨干。王璐、龚斌、向辉、刘士军等教师是中心稳定的中坚力量。这一圈层的特征是:长期共事、频繁合作发论文、共同承担国家级课题。

第二圈层:校内学术共同体(山东大学计算机/软件学院)

张彩明教授(CAGD方向)、崔立真教授(软件学院院长)等学院同仁构成第二圈层。孟祥旭作为前院长和现任学部副主任,在校内学科建设、人才引进、交叉学科发展等方面发挥着领导协调作用。与材料学院赵国群教授团队"二十余年合作"也属于此圈层,体现了跨学科的工程应用合作。

第三圈层:全国CAD/CG学术界

通过CCF CAD/CG专委会副主任的职务,孟祥旭与浙江大学(彭群生、石教英、潘志庚)、清华大学(胡事民、杨广文)、中国科学技术大学(刘利刚、陈发来)、上海交通大学(马利庄)、北京大学(李胜)、西安交通大学(董小社、伍卫国)等国内顶尖图形学团队建立了深厚的学术联系。他在全国CAD/CG学术会议中长期担任资深委员和评议专家角色,是中国计算机图形学领域的重要组织者和推动者之一。

第四圈层:产业界合作网络

孟祥旭的第四圈层独具特色,其产业合作网络覆盖了从传统制造业到高端计算的全链条: - 传统行业:印染、陶瓷、纹织企业(图案设计制版系统用户) - 重型制造业:中国重汽(数字化设计制造平台)、潍柴动力 - 信息产业:浪潮集团、华为、山大地纬 - 工业软件:山大华天软件(国产CAD生态) - VR/元宇宙产业:XRFUN元梦堂(虚拟现实联合实验室) - 高性能计算:国家超算无锡中心、天津中心

作为山东省制造业信息化专家组组长,孟祥旭在政府-产业-学术三角中扮演着桥梁角色,是将学术成果转化为区域产业竞争力的关键人物。

学术谱系特征

孟祥旭的学术谱系可概括为:汪嘉业(创始人)— 孟祥旭(继承者与发展者)— 杨承磊/屠长河/徐延宁/王璐(第二代,其中屠长河后转入交叉研究中心IRC并担任团队负责人)。这一谱系从1981年CAD教研室出发,经历了CAD与图形学→虚拟现实与人机交互→数字媒体与渲染→AIGC与元宇宙的技术演进路径,是山东大学计算机图形学方向近45年学术传承的完整写照。孟祥旭在这一谱系中扮演了承上启下的关键角色:他接过了汪嘉业教授的学术火炬,将研究中心从CAD教研室发展为拥有15名教师、120余名研究生的大型研究团队,并通过培养学生将学术影响延伸至新一代研究者。