王革

**王革**（1957 年 1 月 20 日 —），醫學成像學家，美國醫學與生物工程院（AIMBE）會士、電氣與電子工程師學會（IEEE）會士、國際光學工程學會（SPIE）會士、美國光學學會（OSA）會士、美國醫學物理協會（AAPM）會士、美國科學促進會（AAAS）會士、美國國家發明家科學院（NAI）院士。研究領域包括計算機斷層成像（Computed Tomography，CT）、多模態成像和人工智慧（側重於深度學習）。目前是美國倫斯勒理工學院生物醫學工程系的 Clark & Crossan 講席教授，也是該校生物醫學成像中心主任。

## 生平

王革 1982 年畢業於西安電子科技大學電子工程系，1985 年在中國科學院研究生院遙感應用研究所獲得碩士學位，隨後於 1991 年和 1992 年在紐約州立大學布法羅分校獲得電氣和計算機工程的碩士和博士學位。畢業後，王革於 1994 年加入聖路易斯華盛頓大學馬林克羅特放射研究所擔任講師進行研究工作，1996 年離開聖路易斯華盛頓大學後，於次年加入愛荷華大學放射學系，並在愛荷華大學進行了長達 10 年的研究工作。在 2006 年，王革加入維吉尼亞理工大學 —— 威克森林大學生物醫學工程科學學院 | Virginia Tech - Wake Forest University School of Biomedical Engineering & Sciences}} 擔任教授，併兼任生物醫學成像部主任。

2008 年 10 月，王革受西安電子科技大學邀請作為傑出校友回到母校訪問，並被授予西安電子科技大學名譽教授。

2013 年，王革加入倫斯勒理工學院，作為生物醫學工程系的 Clark & Crossan 講席教授和生物醫學成像中心主任從事研究工作至今。

## 職業生涯

王革在 1991 年率先提出了螺旋錐束 CT 方法。他在螺旋錐束 CT 方面的工作解決了「長物體問題」（縱向數據截斷問題），對 CT 領域產生了影響。比利時布魯塞爾自由大學核醫學系醫學成像專家 Defrise 等人提到：「為了解決長物體問題，可以沿實際測量射線方向，對 3D 數據進行反投影，以改進 2D 濾波反投影算法從而實現螺旋錐束 CT 重建。這種方法的原型是 Wang 等人提出的。」美國芝加哥大學放射學系教授 La Riviere 和 Csuptwo 有限責任公司的醫學成像專家 Crawford 寫到：「大多數商業系統使用的近似算法都是基於把 Feldkamp-Davis-Kress（FDK）算法擴展到螺旋錐束掃描軌跡，該擴展最初由 Wang 等人推導出來。」由於這項貢獻，他於 2019 年入選美國國家發明家科學院（NAI）。王革及其合作者發表了系列相關文章，解決了一般軌跡錐束 CT 的精確重建和三源螺旋錐束 CT 的准精確重建等問題。目前，每年約有 2 億次醫學 CT 掃描，其中大部分都是採用這種掃描模式。

2016 年，王革提出了第一個深度成像技術路線圖。自此，他與他的合作者在這個全新領域發表了一系列論文，主要成果涵蓋深度去噪、深度重建和深度放射組學。2018 年舉辦的林道諾貝爾獎得主大會對他在深度去噪方面的工作進行了報導。2019 年，他與合著者出版了第一本關於基於機器學習的圖像重建專業著作（IOP 最流行的電子圖書之一，2020 年有超過 33,000 的下載量），並為 IEEE Transactions on Medical Imaging 主辦了兩期關於該主題的特刊。他的團隊與奇異、FDA、哈佛大學及其他研究機構合作，積極開發應用於臨床和臨床前的深度成像算法和系統。

王革及其合作者建立了用於解決「內問題」（橫向數據截斷）的內成像（interior tomography）方法以及泛成像（omni-tomography，應用於斷層掃描多模態的時空融合，例如同步 CT-MRI）方法。此外，他的團隊開發了用於光學分子成像的生物螢光斷層成像術（bioluminescence tomography）和用於瞬時精細結構成像的多能 X 光散射譜成像術（spectrography）。此外，他在公理化文獻計量學（axiomatic bibliometrics）也有研究。此外，他還開發了第一門深度醫學成像的本科和研究生課程和遠程在線考試防作弊技術。

王革在 PNAS、Nature、Nature Machine Intelligence、Nature Communications 等著名學術期刊發表了超過 550 篇同行評議論文，以及許多刊載在會議和 arXiv 上的論文，目前擁有超過 100 項已批准和已發布的專利。在他的整個職業生涯中，受到 NIH、NSF 和工業界的連續資助，其中作為 PI/Contact PI/MPI 的資助超過 4000 萬美元，作為 Co-PI/Co-I/Mentor 的資助超過 3000 萬美元。他在多個國際大會進行了主題或特邀演講，包括 2021 SPIE O+P 大會作關於 X 光成像與深度學習融合的報告以及關於 CT 的中英文科普報告。他的 TEDEd 課程「X 射線如何透視你」被觀看了超過 150 萬次。

## 榮譽

### 專業協會

王革因為其在醫學成像領域及相關領域的傑出貢獻，獲得了多項專業會士的榮譽：

* 因為對單層螺旋、錐束螺旋和顯微 CT 的發展做出的開創性貢獻，於 2002 年被評為美國醫學與生物工程院（American Institute for Medical and Biological Engineering，AIMBE）會士。
* 因為對 X 射線斷層成像的貢獻，於 2003 年被評為電氣與電子工程師學會（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）會士。
* 因為生物螢光斷層成像的成就，於 2007 被評為國際光學工程學會（International Society for Optical Engineering，SPIE）會士。
* 因為對生物螢光成像發展的開創性貢獻，於 2009 年被評為美國光學學會（Optical Society of America，OSA）會士。
* 因為對醫學物理學的貢獻，於 2012 被評為美國醫學物理協會（American Association of Physics in Medicine，AAPM）會士。
* 因為對生物醫學成像領域的傑出貢獻，特別是在 X 射線斷層成像、光學分子成像、內成像和多模態融合方面的貢獻，於 2014 年被評為美國科學促進會（American Association for the Advancement of Science，AAAS）會士。
* 因為對螺旋錐束 / 多層 CT 的貢獻，於 2019 被評為美國國家發明家科學院（National Academy of Inventor，NAI）院士。

### 獲獎

王革獲得諸多研究和教學獎項，部分如下：

* 於 1997 年獲 Journal of Computer Assisted Tomography 頒發的 Giovanni Di Chiro 傑出科學研究獎。
* 於 1999 年獲美國醫學物理學家協會（AAPM）和醫學物理與工程研究所（IPEM）頒發的 AAPM/IPEM 醫學物理旅行獎（每年 1 人從美國到歐洲講學 2-3 周）。
* 於 2005 年獲美國大學放射學家協會（Association of University Radiologists，AUR）頒發的 Herbert M. Stauffer 傑出放射學基礎科學論文獎。
* 於 2010 年獲維吉尼亞理工大學工程學院頒發的院長卓越研究獎。
* 於 2012 年獲金水獎（Eugene Katsevich 作為普林斯頓大學本科生，因在王革實驗室暑期實習期間發表的一篇論文獲獎）。
* 於 2018 年獲倫斯勒理工學院頒發的工程學院傑出教授獎（每年 1 人）。
* 因為錐束斷層掃描和基於深度學習的斷層成像的開創性貢獻，於 2021 年獲 IEEE 生物醫學工程學會（IEEE Engineering in Medicine and Biology Society，EMBS）頒發的 IEEE EMBS 學術生涯成就獎（每年 1 人）。
* 因為創辦第一個深度學習醫學影像的研究生和本科課程，於 2021 年獲 IEEE Region 1 傑出教學獎（每年 1 人）。
* 論文「Shan HM, Padole A, Homayounieh F, Kruger U, Khera RD, Nitiwarangkul C, Kalra MK, Wang G, Nature Machine Intelligence 1:269-276, 2019」於 2021 年獲世界人工智慧大會（World Artificial Intelligence Conference，WAIC）頒發的世界人工智慧大會青年優秀論文獎。
* 因為對 X 射線成像及光學分子成像，及它們在生物醫學應用中進行結合的貢獻，於 2022 年獲 SPIE 頒發的 SPIE Aden & Marjorie Meinel 技術成就獎（每年 1 人）。
* 於 2021 年獲國際神經網絡學會博士學位論文獎（指導的博士生 Fenglei Fan 的學位論文《Advanced Neural Networks and Their Interpretation》獲神經網絡、機器學習及相關領域的最佳博士學位論文）。
* 因為對醫學成像的開創性貢獻以及對研究、開發和醫療保健的重大影響，包括他的錐束 CT 方法和對人工智慧成像領域的領導，於 2022 年獲 Sigma Xi 科學研究學會 Walston Chubb 創新獎。

## 參考文獻