导师姓名

曹国刚

导师性别

男

职务职称

高级工程师

所在院系

智能技术学部

一级学科

电子信息、智能科学与技术、控制科学与工程

二级学科

研究方向

人工智能、医学图像分析

电子邮箱

caoguogang@sit.edu.cn

个人简介

曹国刚，博士，高级工程师，上海应用技术大学智能技术学部硕士生导师。本硕博均毕业于东南大学，2010年获博士学位，长期专注医学图像分析与人工智能领域研究，在眼科图像处理、多器官医学图像分割、放射治疗设备与手术导航等方面积累深厚。主持上海市自然科学基金等项目，作为核心成员参与国家自然科学基金面上项目、上海市科委基础研究项目和江苏省自然科学基金项目。累计发表论文40余篇，其中10余篇发表于Pattern Recognition、Neural Networks、Optics Express等国际高水平SCI期刊。申请发明专利20余项、授权10余项；参与制修订国家行业标准10余项。曾在深圳迈瑞等知名医疗企业工作十余年，具备丰富的工程研发与技术转化经验。

更多信息参见主页：https://iaai-sit.github.io/Cao/

学习与工作经历

2014.12至今，上海应用技术大学 智能技术学部/计算机科学与信息工程学院，高级工程师

2007.01-2014.12，上海世鹏实验室科技发展有限公司&伽玛星医疗集团 研发中心，副总工程师，高级工程师

2003.03-2006.12，上海英迈吉东影图像设备有限公司 医疗产品事业部，软件开发主管

2002.05-2003.03，深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 超声产品研发部，研发工程师

2005.03-2010.10，东南大学 生物科学与医学工程学院，图像处理与科学可视化专业，博士

1999.09-2002.03，东南大学 生物科学与医学工程系，图像处理与科学可视化专业，硕士

1995.09-1999.07，东南大学 信息科学与工程学院，电子信息工程专业，本科

科研工作与成果

科研项目

1. 上海市基础研究计划“自然科学基金”项目（25ZR1401330），基于视觉语言模型与放射组学的眼底疾病抗VEGF疗效预测研究，2025/7-2028/6，20万元，在研，主持

2. 国家自然科学基金面上项目（62175156），超快超宽场扫频OCT/OCTA成像技术及应用研究2022/01-2025/12，58万元，在研，参与（第二）

3. 国家自然科学基金面上项目（41671402），复杂地形环境下基于地形坡度进行滑移预测的路径规划算法及其应用研究2017/01-2020/12，65万元，已结题，参与（第二）

4. 上海市科委基础研究项目（17JC1404500），原发性肝癌临床预警人工智能（AI）模型的建立和应用，2017/09-2019/8，100万元，已结题，参与（第四）

5. 上海市联盟计划项目（LM201811），智能颅内微创外科手术导航软件系统研发，2018/7-2019/12，50万元，已结题，主持

6. 上海应用技术大学研究生创新创业竞赛及学科竞赛培育项目，智影未来：人工智能赋能医学影像分析与精准辅助诊疗，2025-2026，已结题，主持

7. 上海应用技术大学创新创业实践示范基地建设，智熔立方创新创业实践示范基地，2025-2027，在研，参与

8. 上海应用技术大学研究生创新创业竞赛及学科竞赛培育项目，医学图像分析与人工智能，2024-2025，已结题，主持

9. 上海应用技术大学协同创新基金（XTCX2022-04），神经外科手术导板关键技术研究与系统实现，2022/7-2024/6，7万元，已结题，主持

10. 上海应用技术大学研究生创新创业竞赛及学科竞赛培育项目，医学图像分析与人工智能，2023-2024，已结题，主持

11. 上海应用技术大学研究生教育教学改革项目，2023-2024，已结题，主持

12. 上海应用技术大学研究生创新创业竞赛及学科竞赛培育项目，医学图像分析与人工智能，2022-2023，已结题，主持

工程技术项目

1. 工程技术项目（横向项目），颅内微创外科手术图像融合技术研发与计划系统优化，2025/11-2026/10，20万元，在研，主持

2. 工程技术项目（横向项目），颅内微创外科手术立体定向计划软件研发，2023/7-2025/6，30万元，已结题，主持

3. 工程技术项目（横向项目），颅内微创外科手术3D导板设计软件系统研发，2021/7-2023/6，30万元，已结题，主持

4. 宁波杭州湾新区生命健康产业发展资金项目，2022-2026，100万，在研，参与（第二）

科研论文

近五年在Pattern Recognition、Neural Networks 、Optics Express、Biomedical Signal Processing and Control 与Biomedical Optics Express等期刊发表论文20余篇。

1. Cao Guogang, Yang Zhaojun, Liang Wanying, Zhang Sai, Zhong Tao, Mao Hongdong, Wang Dong, Zong Ming. LCMF-Net: A lightweight collaborative multimodal fusion network for brain tumor segmentation[J]. Neural Networks, 2026(195): 108257. https://doi.org/10.1016/j.neunet.2025.108257 (CCF B类; SCI, 中科院二区Top, IF 6.3)

2. Guogang Cao, Sai Zhang, Tao Zhong, Wanying Liang, Zhaojun Yang, Ying Li, Bin Jiang, Min Ke. LMAF-Net: a lightweight multi-scale attention fusion network for retinal vessel segmentation, Biomedical Signal Processing and Control, 2026(113), 109191, https://doi.org/10.1016/j.bspc.2025.109191. (SCI, 中科院二区, IF 4.9)

3. Guogang Cao, Zeyu Peng, Zhilin Zhou, Yan Wu, Yunqing Zhang, Rugang Yan. Multi-task OCTA image segmentation with innovative dimension compression, Pattern Recognition, 2025(159), 111123, https://doi.org/10.1016/j.patcog.2024.111123. (CCF B类; SCI, 中科院一区Top, IF 7.5)

4. Guogang Cao, Zhilin Zhou, Yan Wu, Zeyu Peng, Rugang Yan, Yunqing Zhang, Bin Jiang. GCN-Enhanced Spatial-Spectral Dual-Encoder Network for Simultaneous Segmentation of Retinal Layers and Fluid in OCT Images[J]. Biomedical Signal Processing and Control, 2024, 98,106702, https://doi.org/10.1016/j.bspc.2024.106702. (SCI, 中科院二区, IF 4.9)

5. Guogang Cao, Yan Wu, Zeyu Peng, Zhilin Zhou, Cuixia Dai. Self-Attention CNN for Retinal Layer Segmentation in OCT[J]. Biomedical Optics Express, 2024, 15(3): 1605-1617. https://doi.org/10.1364/BOE.510464. (SCI, 中科院二区, IF 3.4)

6. Jiaqing Zhao, Jianfeng Zhu, Jiangnan He, Guogang Cao, and Cuixia Dai. Multi-label classification of retinal diseases based on fundus images using Resnet and Transformer[J]. Medical & Biological Engineering & Computing (2024). https://doi.org/10.1007/s11517-024-03144-6. (SCI, 中科院二区, IF 2.6，共同通信作者)

7. Jiaqing Zhao, Guogang Cao, Jiangnan He, Cuixia Dai. Multi-class classification of pathological myopia basedon fundus photography[J], Journal of Innovative Optical Health Sciences(2024), https://doi.org/10.1142/S1793545824500160 (SCI, 中科院三区, IF 2.3)

8. Guogang Cao, Sicheng Li, Shu Zhang, Zeyu Peng, Yan Wu, Dong Wang, and Cuixia Dai. Improved FAST Algorithm for Non-Uniform Rotational Distortion Correction in OCT Endoscopic Imaging[J]. Optics Express, 2023, 31(2): 2754. https://doi.org/10.1364/OE.474955. (SCI, 中科院二区, IF 3.8 Top)

9. 曹国刚, 王一杰, 朱信玉, 李梦雪, 陈颖. 基于改进U-Net的CT图像脑出血区域分割方法[J]. 计算机应用与软件, 2023, 40(9): 188-192

10. Song Zishen, Dong Wang, Lizhong Xiao, Yongjian Zhu, Guogang Cao, and Yuli Wang. 2023. DaylilyNet: A Multi-Task Learning Method for Daylily Leaf Disease Detection[J]. Sensors, 2023, 23(18): 7879. https://doi.org/10.3390/s23187879(SCI, 中科院二区, IF 3.9)

11. G Cao, Z Peng, Y Wu, Y Zhang, R Yan, Z Zhou. FPS-Net: A vessel segmentation method that flattens and projects OCTA volume data[C]. ICIIBMS 2023, Shanghai, China. (EI)

12. G Cao, Z Peng, Y Wu, Z Zhou. Retinal OCT image layer segmentation based on attention mechanism[C]. ICIIBMS 2023, Shanghai, China. (EI)

13. Z Zhilin, W Yan, P Zeyu, Z Yunqing, Y Rugang, C Guogang. Dual Attention Network for Retinal Layer and Fluid Segmentation in OCT[C]. ICIIBMS 2023, Shanghai, China. (EI, 通信作者)

14. Xiyao Qiang, Xiangning Wang, Qiang Wu, Guogang Cao, Jiaqing Zhao, Cuixia Dai. Vessel segmentation and quantification in ultra-wide-field OCTA images[C]. PIBM 2023 Volume 12745(41-49)

15. Cao G, Zhang S, Mao H, Wu Y, Wang D, Dai C. A single-step regression method based on transformer for retinal layer segmentation[J]. Phys. Med. Biol. 2022, 67(15): 145008. doi: 10.1088/1361-6560/ac799a. (SCI, 中科院二区, IF 3.5)

16. Hongdong, M., Guogang, C., Shu, Z. et al. Multi-scale organs image segmentation method improved by squeeze-and-attention based on partially supervised learning[J]. Int J CARS 17, 1135–1142 (2022). https://doi.org/10.1007/s11548-022-02632-0 (SCI, 中科院三区, IF 3.4, 通信作者)

17. B. Dong, X. Wang, X. Qiang, F. Du, L. Gao, Q. Wu, G. Cao, C. Dai, A Multi-Branch Convolutional Neural Network for Screening and Staging of Diabetic Retinopathy Based on Wide-Field Optical Coherence Tomography Angiography[J], IRBM, 2022, https://doi.org/10.1016/j.irbm.2022.04.004. (SCI, 中科院四区, IF 4.8, 共同通信作者)

18. 李文举,孔德卿,曹国刚,戴翠霞.基于注意力残差网络的跨模态医学图像配准[J].计算机仿真,2022,39(11):224-229.（通信作者）

19. 曹国刚, 毛红东, 张术, 陈颖, 戴翠霞. SAU-Net: 融合压缩注意力机制的头颈部多器官图像分割[J], 激光与光电子学进展, 2022,59(04): 363-372.

20. 曹国刚, 刘顺堃, 毛红东, 张术, 陈颖, 戴翠霞. 基于优化循环生成对抗网络的医学图像合成方法[J]. 数据采集与处理, 2022, 37(01): 155-163. DOI:10.16337/j.1004-9037.2022.01.013

21. 李文举, 孔德卿, 曹国刚, 李思诚, 戴翠霞. 基于训练-推理解耦架构的2D-3D医学图像配准[J], 激光与光电子学进展, 2022, 59(16), https://kns.cnki.net/kcms/detail/31.1690.tn.20220714.1256.305.html（通信作者）

22. Guogang Cao, Yijie Wang, Xinyu Zhu, Mengxue Li, Xiaoyan Wang, Ying Chen. Segmentation of Intracerebral Hemorrhage Based on Improved U-Net[J]. Journal of imaging science and technology, 65(3): 030405-1-030405-7, 2021.(SCI, 中科院四区, IF 0.5)

23. 曹国刚, 李梦雪, 陈颖, 曹聪, 王孜怡, 房萌, 高春芳, 刘云翔. 改进支持向量机分类方法及其在原发性肝癌筛查中的应用[J]. 应用科学学报, 2021, 39(3): 481-494

24. Guogang Cao, Shunkun Liu, Shu Zhang, Yin Chen. Improved CycleGAN for MR to CT synthesis[C]. ICIIBMS 2021.Okinawa, Japan. (EI)

25. Deqing Kong, Guogang Cao*, Wenjv Li, et al. 2D3D Medical Image Registration Based on Fully Convolutional Network Approved by Attention Mechanism[C]. ICIIBMS 2021. Okinawa, Japan. (EI, 通信作者)

26. Hongdong Mao, Guogang Cao*, Shu Zhang, Shunkun Liu, Deqing Kong, Zeyu Peng, Ying Chen, Cuixia Dai. A fully automatic CT images segmentation method for organs at risk in head and neck.[C]International Conference on Intelligent Informatics(ICIIBMS), 2021.Okinawa,Japan. (EI, 通信作者)

27. Bowen Dong, Xiangning Wang, Guogang Cao, Lei Gao, Fengxian Du, Qiang Wu, and Cuixia Dai "A convolutional neural network for screening and staging of diabetic retinopathy based on wide-field optical coherence tomography angiography", Proc. SPIE 11900, Optics in Health Care and Biomedical Optics XI, 1190028 (9 October 2021); https://doi.org/10.1117/12.2601354

28. Gao Lei, Song Yuting, Qi Zhang, Ruiming Kong, Zhuoquan Chen, Guogang Cao, Teng Ma, and Cuixia Dai "Endoscope optical coherence tomography angiography using proximal scanning catheter", Proc. SPIE 11900, Optics in Health Care and Biomedical Optics XI, 119001E (9 October 2021); https://doi.org/10.1117/12.2601569

29. 曹国刚，曹聪. 基于距离和适应度综合排序的差异进化算法[J]. 现代电子技术, 2021, 44(7): 119-126

专利

1. 曹国刚, 范雨强, 宋华. 经颅磁刺激导航定位机器人系统及定位方法, 发明专利，授权号: 108187230B, 授权日: 2024-07-30

2. 曹国刚, 刘顺堃, 毛红东, 孔德卿, 李梦雪, 朱信玉, 王一杰, 张术, 李思诚. 一种跨模态图像的合成方法. 发明专利, 授权号: CN 113012086B, 授权日: 2024-04-16

3. 曹国刚，王一杰，朱信玉，李梦雪，曹聪，刘顺堃，毛红东，孔德卿. 一种颅脑CT图像出血区域自动分割方法，发明专利, 授权号: CN 111724397B, 授权日: 2024-04-16

4. 曹国刚, 李梦雪, 朱信玉, 王一杰, 刘顺堃, 毛红东, 孔德卿. 原发性肝癌分期模型训练方法. 发明专利, 公开号: 111783868B, 授权日: 2024-02-02

5. 曹国刚, 李思诚, 孔德卿, 张术, 毛红东, 刘顺堃, 武妍, 彭泽宇. 一种OCT成像畸变矫正方法及装置. 发明专利, 公开号: CN 114581326B, 授权日: 2024-02-02

6. 曹国刚, 王一杰, 朱信玉, 李梦雪, 刘顺堃, 毛红东, 孔德卿. 基于多模型结合的脑出血分割方法和系统. 发明专利, 公开号: 112348796B, 授权日: 2024-01-31

7. 宋华, 王成焘, 苏颖颖, 曹国刚. 基于3D打印的个性化经颅磁刺激治疗的定位装置及方法, 发明专利，授权号: CN108042918B，授权日：2024-09-13

8. 曹国刚, 毛红东, 刘顺堃, 孔德卿, 朱信玉, 李梦雪, 王一杰, 张术, 李思诚. 基于改进3D U-Net的多器官分割方法. 发明专利, 授权号: CN 112348830B, 授权日: 2023-09-19

9. 曹国刚, 朱信玉, 王一杰, 李梦雪, 刘顺堃, 毛红东, 孔德卿. 颅脑多模态医学图像配准方法, 发明专利, 授权号: CN 111754554B, 授权日: 2023-09-15

10. 曹国刚, 李梦雪, 高春芳, 房萌, 曹聪, 王孜怡. 原发性肝癌的早期预警模型的训练方法, 发明专利，授权号: CN 110991536B, 授权日: 2023-05-09

11. 曹国刚, 朱信玉, 曹聪, 王一杰, 李梦雪, 刘顺堃, 毛红东, 孔德卿. 一种颅脑医学图像配准方法, 发明专利, 授权号: CN 111612782B, 授权日: 2023-04-07

12. 孔德卿,曹国刚, 李文举, 朱信玉, 王一杰, 李梦雪, 刘顺堃, 毛红东. 医学图像配准方法. 发明专利, 授权号: CN 112561972B, 授权日: 2024-04-16

13. 戴翠霞, 董柏文, 曹国刚, 赵宏伟, 葛坚坚, 郭春凤. 一种内窥导管-多模态光学成像耦合检测系统. 发明专利, 授权号: CN113520272B, 授权日: 2023-06-27

14. 毛红东, 曹国刚, 杨兆均. 基于流线追踪的神经纤维束重建方法及系统. 发明专利, 公开号: CN120912778A, 公开日: 2025-07-31, 实审

15. 毛红东, 曹国刚, 杨兆均. 弥散加权图像的颅骨剥离方法、系统及可读存储介质. 发明专利, 公开号: CN120931687A, 公开日: 2025-07-31, 实审

16. 曹国刚, 严如刚, 张蕴青, 周稚麟, 张赛, 衷涛, 梁婉莹, 杨兆均. 一种医学图像多目标三维分割方法及系统. 发明专利, 公开号: CN119359622A, 公开日: 2025-01-24, 实审

17. 延现有, 曹国刚, 茅炜炜. 穿刺定位导板设计方法及系统. 发明专利, 公开号: CN118252579A, 公开日: 2024-06-28, 实审

18. 张蕴青, 张博翔, 曹国刚, 周稚麟, 严如刚, 彭泽宇, 武妍, 张赛, 衷涛, 梁婉莹, 杨兆均. 一种眼底组织三维分割方法. 发明专利, 公开号: CN118628506A, 公开日: 2024-06-12, 实审

19. 曹国刚, 彭泽宇, 武妍, 张蕴青, 严如刚, 周稚麟. 一种基于深度学习的视网膜OCTA图像眼底分割方法. 发明专利, 公开号: CN 117437685A, 公开日: 2024-01-23, 实审

20. 曹国刚, 周稚麟, 严如刚, 张蕴青, 武妍, 彭泽宇, 张赛, 衷涛, 梁婉莹, 杨兆均. 一种带状结构医学图像的分割方法. 发明专利, 公开号: CN 117409015A, 公开日: 2024-01-16, 实审

21. 武妍, 杨嘉敏, 曹国刚, 彭泽宇, 周稚麟, 严如刚, 张蕴青, 一种医学图像分层方法, 发明专利, 公开号: CN 116597950A, 公开日: 2023-08-15, 实审

22. 赵春生, 茅炜炜, 延现有, 曹国刚, 裴晓宏. 立体定向装置. 发明专利, 公开号: CN 116999187A, 公开日: 2023-07-05, 实审

23. 曹国刚, 范雨强, 宋华. 经颅磁刺激导航定位机器人系统, 实用新型专利，专利号: 201820140823.8, 申请日期: 2018-01-29, 授权

24. 宋华, 王成焘, 苏颖颖, 曹国刚. 基于3D打印的个性化经颅磁刺激治疗的定位装置, 实用新型专利，专利号: 201820140849.2, 申请日期: 2018-01--29, 授权

25. 高兴斌, 黄宇星, 胡勤军, 许坚, 曹国刚. 基于线性插值的波束合成器及其合成方法. 发明专利，申请号: 02134632.1, 申请日期: 2002-08-28, 授权

社会学术团体兼职

· npj Digital Medicine、IEEE Transactions on Medical Imaging、Medical Image Analysis与MICCAI等顶级期刊与会议审稿专家

· 中国研究型医院学会神经再生与组织器官损伤修复专业委员会 委员

· MICS第四届委员会委员

· 全国医用电器标准化技术委员会放射治疗、核医学和放射剂量学设备分技术委员会委员

· 上海市生物医学工程学会生物医学信息专业委员会委员

· 中国计算机学会、图像图形学学会、生物医学工程学会会员

主要研究方向

人工智能，医学图像分析

欢迎有志于从事医学人工智能方向的学生报考电子信息、智能科学与技术、控制科学与工程方向的硕士研究生，加入图像分析与人工智能课题组。

近3年指导研究生的就业情况

共指导硕士研究生30余名，在校15名。

近3年毕业的研究生中，进入复旦大学、南京理工大学攻读博士学位各1名。