近日，由共青团中央等单位主办的2025年度中国青年科技创新“揭榜挂帅”擂台赛人工智能领域主擂台赛在上海圆满落幕。在这场汇聚全国顶尖青年科技人才的对决中，土木建筑学院由谢群教授指导，朱利帅、陈一新、朱诗宇三位同学协力完成的作品《筑康慧眼：基于CV-DL的老旧住宅建筑病害智能检测系统》荣获全国一等奖，他们三人用青春智慧为建筑安全守护事业添上了浓墨重彩的一笔。在科研征途中他们如何完成队员之间的磨合，又是如何克服遇到的种种困难的？接下来就让我们去了解一下这支优秀团队在项目研发过程中的幕后故事。

逐痕寻迹凝众力 精研算法护楼宁

“裂缝、脱落、渗漏、空鼓，这些老旧建筑上常见的小问题，却像隐藏的‘定时炸弹’，悄悄加速着建筑的老化报废，它毫不起眼，但是格外致命。”回忆起项目选题的初衷，队长朱利帅这样说道：”老旧建筑表观病害不仅影响居住舒适度，更直接威胁着建筑结构的安全性、防水性、承载性和耐久性，这正是在细小之处见真章”。

然而，传统检测方法的种种局限让他深感创新的紧迫性，现存的检测方法主要分为有损和无损检测两种，有损检测通常会对建筑结构造成破坏，而无损检测存在效率低下、安全隐患多、检测效果欠佳、高度依赖专业技术和经验以及检测成本高昂等问题。在一次次的实地调研中，目睹老师傅们为获取准确数据而艰辛劳作的身影，朱利帅和其他团队成员更加坚定了信念：“必须开发一套高效、精准、安全的智能检测系统，彻底告别‘凭经验、靠勇气’的旧模式。”

理想丰满，但研发之路从零开始，遍布荆棘。团队在初期选择应用先进的YOLOX目标检测算法时，便遭遇了“下马威”———构建高质量的建筑病害图像数据集成为第一道难关。“那段时间，我们尝试了实地考察、航拍、上网收集等许多方法，只为得到真实可靠的数据。”队员陈一新回忆道。采集与补充数据集是工作量最大的阶段。白天，他们通过不间断的航拍采集各类建筑构件的高清图像，力求不遗漏任何病害痕迹；夜晚回到实验室，则对着海量素材逐帧筛查，并在整合网络爬取与公开数据的同时，采用多种技术进行数据扩增。为确保标注准确，一个病害区域常需反复核对。三个月下来，团队累计采集了上千张图像，标注了数百个病害样本，每个人的电脑里都存满了密密麻麻的标注文件。

数据关刚过，模型训练的挑战又接踵而至。“不同的学习率、批处理大小、优化器组合，都会极大影响模型性能，我们就像在黑暗中摸索前行。”队员朱诗宇坦言。为找到最优参数配置，团队成员分工协作：朱利帅负责搭建与维护训练框架，陈一新专注调试学习率参数，朱诗宇则优化优化器选择。他们常常在实验室通宵达旦，反复试验。最艰难时，连续一周的训练结果都不理想，模型准确率始终徘徊在70%左右，团队士气难免受挫。

“要不我们换一种算法试试？”朱诗宇曾提议。但队长朱利帅选择了坚持：“再试一次，或许调整一下批处理大小就能有突破。”他们重新梳理数据，精细调整参数组合。在历经十余次失败的尝试后，转机在第十二次实验时出现———模型检测准确率一举跃升至85%。那一刻，实验室里爆发出了久违的、充满喜悦的欢呼。这一关键突破，不仅验证了技术路线的可行性，更让他们为实现“让建筑检测更智能”的初心，迈出了坚实的一步。

迭代机制破困局 慧眼赋能守筑安

随着研究的深入，团队发现单纯的YOLOX模型在检测不同大小、不同类型的病害时，始终存在“顾此失彼”的窘境———细微裂缝易被漏检，大面积空鼓识别精准度不足。“技术研发不能满足于‘能用’，必须做到‘好用、管用’。”谢群教授的话点醒众人，新一轮攻坚随即启航。朱利帅牵头查阅海量文献，主导注意力机制的引入探索，其核心在于精准筛选、定向输入信息，并依据信息重要性合理分配认知资源，以此提升有效特征权重；陈一新则专攻SENet注意力机制结构，她解读道：“该网络能学习每个特征通道的重要性，并根据重要性强化关键特征、削弱无关特征，这对提升模型性能大有裨益。”朱诗语则扛起ECA注意力机制结构的研究重任，为进一步优化网络性能，她创新性地在ECA中融入权重共享机制，通过将每组权重设置为完全一致，大幅削减模型参数总量，显著提升了模型的紧凑型与运行效率。“那段时间，我们每天都在‘试错-调整-再试错’中循环，有时候一个小小的改进，就要付出几天的努力。”朱利帅的话语，道出了团队攻坚的艰辛。

数据集标注与模型训练迭代环节同样挑战重重，团队成员从零学起Labelimg和Labelme软件，只为生成与数据集原图精准匹配的标注文件；迁移学习技术的引入则成为破局关键，借助在ImageNet等大型数据集上预训练的模型基础，不仅大幅缩短了训练周期，更让模型性能实现质的飞跃。历经上百次迭代优化，模型检测准确率最终稳定在95%以上，裂缝、空鼓、脱落、渗漏等多种病害皆能精准捕获。

模型攻坚的胜利，为系统成型奠定了坚实基础。经过数月的日夜鏖战，“筑康慧眼”智能检测系统终于揭开面纱。这套依托计算机视觉与深度学习技术构建的系统，兼具简单操作与强大功能，涵盖首页、ROI区域划分、检测分析、检测报告四大核心模块。“相比于抽象的数据，我们更倾向于用图片直观展现建筑的内部结构情况。”朱诗语介绍道，“全景图与红外图的双通道展示，搭配交互式放大、悬停预览及文件路径实时显示等功能，让这套操作简单、功能全面的系统能适配多种施工场景，我们希望它能在更多工程服务中，更好地保障人民群众的安全。”效率的跨越式提升，更让系统尽显优势：“以前检测一栋6层的老旧居民楼，需要2-3名专业人员花1-2天时间；现在用我们的系统，一个人花不到半小时拍摄各个立面的图像上传至系统，半小时以内就能完成检测，效率提高了数十倍。”朱利帅的介绍满是自豪。更重要的是，系统无需专业技术人员现场操作，不仅大幅降低了检测成本，更彻底规避了高空作业的安全风险，而客观准确的检测结果，也为建筑安全评估筑牢了科学根基。

匠心传道研新路 丹心授业育英才

“若无谢群教授的悉心指引，我们断难走到今日。”团队成员们的心声不谋而合。身为济南大学土木建筑学院教授、博士生导师，谢群教授深耕建筑固废再生利用与高性能混凝土研究领域，学术功底深厚，更怀揣对青年学子的赤诚热忱，始终以温暖与严谨，照亮学子们的科研征途。

项目研发的关键节点，总有谢群教授精准点拨的身影。当团队为模型优化陷入瓶颈、一筹莫展时，他轻轻点拨：“要回到应用场景的本源找问题，看看实际检测中最迫切需要攻克的难题是什么。”当大家因反复试错、屡屡碰壁而士气低落时，他又暖心鼓励：“科研本就是一场探索未知的征途，每一次失败，都是向成功逼近的阶梯。”他常组织团队围坐研讨，与同学们一同拆解数据、推演方案，在潜移默化中锤炼大家的创新思维与严谨学风。

“谢老师总说，每一组实验数据都要反复核验，每一个研究结论都要有扎实依据。”团队成员陈一新的回忆里，藏着这样一个细节：他们提交检测报告不过五分钟，谢群教授的消息便接踵而至，原来是报告中一个数据的小数点后位数出了偏差。“科研容不得半点马虎，细节定成败。”这句语重心长的叮嘱，早已深深镌刻在每个团队成员的心底。

手捧全国一等奖证书，朱利帅心潮澎湃，更肩负起沉甸甸的责任。他直言：“获奖不是终点，而是新的起点。”目前，其团队正携手企业推进“筑康慧眼”系统产业化，该系统已在济南、青岛多地老旧小区试点，收获物业与居民的一致认可。

展望未来，团队信心满怀。他们计划完善系统功能，增设病害发展趋势预测模块，实现“检测现状+预判未来”的双重效能；同时拓展应用边界，将系统推广至桥梁、隧道等基础设施病害检测领域。“科技创新的最终目的是服务社会、造福人民。”团队成员秉持初心，愿以专业所长赋能建筑行业数字化转型，让老旧建筑焕发新生，守护万家安居。

从发现问题到解决问题，从理论探索到实践应用，土木建筑学院的这支科研团队用智慧和汗水，诠释了新时代青年科技工作者的责任与担当。筑康慧眼，不仅是一套智能检测系统，更是他们守护建筑安全、服务社会发展的生动实践。筑康慧眼”也不仅仅是一个获奖项目，它是一面镜子，映照出学科交叉融合的强大生命力；它是一份承诺，彰显了科技为民生的初心使命；它更是一个宣言，宣告了中国青年一代正以卓越的创新能力和深厚的家国情怀，主动肩负起建设科技强国的时代重任。他们的故事，正是“青春献给祖国”最动人的当代篇章。