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具有增强现实交互功能的三维光场显示技术
三维显示技术是信息显示追求的终极目标，本项目实现的三维光场显示技术是下一代显示屏的主流技术，可应用于三维手机屏，三维电视屏，三维广告屏等多个细分市场领域。本项目三维光场显示技术的主要特点是解决了当前三维显示存在的视差串扰问题，在屏幕前方180度范围内，可在任意位置观看到无串扰和无视差跳变的三维图像。本技术同时解决了当前立体显示长期观看存在视觉疲劳的问题。适用于游戏、广告、电影等多种应用。本项目同时开发了实时的三维场景采集和交互技术，可以实现三维场景的实时三维显示，以及手势、体感等人机交互，可以实现虚实融合显示，结合交互可以实现三维增强现实显示。
东南大学
2021-04-11
利用人工智能实现了三维矢量全息新技术
上海理工大学庄松林院士和顾敏院士领导下的未来光学国际实验室宣布，首次利用机器学习反求设计（machine-learninginversedesign）实现了三维矢量全息（Three-dimensionalvectorialholography）的新概念。据介绍，这项发明是光学全息技术领域的一次重大突破，其提供的基于机器学习的反求设计可精准且迅速地产生一个或多个任意三维矢量光场，有望应用在超宽带全息显示、超安全信息加密以及超容量光存储、超精确粒子操控等各个领域。相关研究成果于4月18日凌晨发表在国际顶级学术刊物《科学进展》上。该杂志为《科学》（Science）刊物旗下子刊，是一个涵盖所有学术领域的开放性、综合性科学刊物。光是一种电磁波，其在介质中传播的同时伴随着电磁和磁场的振荡，被称为光的矢量特性。基于光波的横波特性，光的振荡通常被限制在与其传播方向垂直的二维平面上。近些年，研究发现光的振荡可打破传统二维平面的束缚，通过干涉产生纵向光振荡，即形成第三维光矢量。在物理学上，通过求解三维麦克斯韦方程可以正向得到一个三维矢量光场分布，但其不可控。一直以来，精确产生任意三维矢量光场是一个世界性难题，因其需要十分复杂的反求设计，超出了人类知识和经验的边界。顾敏院士指导的科研人员利用机器学习反求设计率先实现了三维矢量全息，可精确地控制三维全息图像中每个像素点的任意三维矢量状态。“通过机器学习的人工智能新科技，我们首次实现了三维矢量光的操控，并将机器学习的算法延伸到光学全息中去，”顾敏院士说，“这样的操控是全方位的，包括对每个三维矢量光携带的信息进行编码、传输和解码，因而消除了传统二维偏振光的束缚。”文章第一作者任浩然博士（目前在德国慕尼黑大学从事洪堡博士后研究）说：“机器学习在光学设计中扮演着越来越重要的作用。我们研究证明训练后的人工神经网络可有效地、快速地产生任意三维矢量光场，达到接近百分之百的准确性，极大地提高了光场调控的效率。”这项发明还为光学全息开辟了一条新道路，首次在全息中证明光的三维矢量状态可以作为独立的信息载体，实现信息的编码和复用。顾敏院士说：“这项发明作为光学全息技术领域的一项重大突破，不仅为下一代超宽带、超大容量、超快速并行处理的光学全息系统奠定了基础，同时也为加深理解光与物质的相互作用（例如粒子操控）提供了一个崭新的平台。”该项工作得到了墨尔本皇家理工大学（RMIT）人工智能纳米光子学实验室以及计算机科学系的大力支持。
上海理工大学
2021-04-11
一种基于虚拟技术的三维视景图像打印装置
一种基于虚拟技术的三维视景图像打印装置，包括图像釆集模块、 数据处理模块、虚拟模型模块、数据存储模块以及三维视景图像打印 模块。所述图像釆集模块一端与外部图像传输通道，或者深度传感器、 左摄像头和右摄像头相连，另一端与所述数据处理模块相连，能够从 所述图像传输通道接收三维视景图像数据，或者通过所述左摄像头、 所述右摄像头和所述深度传感器接收釆集的三维视景图像数据，将所 述三维视景图像数据发送至所述图像处理模块。所述图像处理模块一 端与所述图像釆集模块相连，另一端与所述虚拟模型模块，所述图像 处理模块
南京工程学院
2021-01-12
医学图像处理与三维重建系统
本项目将研制一套软硬件一体化的医学图像处理与三维重建系统产品，该产品由三大部分组成，包括： 高性能、大容量、适合处理医学图像的硬件平台； 针对医学图像处理裁剪后的专用Linux操作系统；综合医学图像处理与三维重建的医疗专业应用系统。 成果性能：三维重建速度快、重建的图像真实、精细，操作方便。 应用范围：CT、MRI等医学图像处理与三维重建虚拟手术
电子科技大学
2021-04-10
三维虚拟拆装训练系统（3DVSATS）
根据复杂设备维护训练的需求，西安科技大学自 2011 年开始研发桌面式三维虚拟拆装训练技术，目前此技术已经成熟并在部队大型武器装备维护拆装训练中推广应用。该成果申请软件著作权 1 项。 3DVSATS 软件系统基于 OSG 三维渲染引擎开发，可根据客户需求定制拆装训练设备，支持 3DMax 、 Maya 等主流建模软件建立的三维模型，可对设备各部分零件进行直观的三维展示；设备维护人员通过鼠标、键盘等进行交互操作，可以完成定制设备的拆解和装配训练，并可记录操作过程，最终统计出每次操作的错误步骤并打分。
西安科技大学
2021-04-11
重金属污染修复三维滤毯
矿产开发、农药、化肥等已致大量土地和水质发生重金属超标 污染，严重影响了农牧渔业产业的发展和人类的健康。通过纤维改性和无机物 分子筛技术处理，先后开发了 4 种不同的重金属吸附材料。根据用途，开发了 土壤重金属吸附膜，重金属水质吸附网，超级重金属吸附毯等 5 种产品。通过 本产品的实施，土壤、水源等可以得到极大的改善，符合国家农牧渔业生产的 要求，提升产品品质，确保产品无污染生产。
青岛农业大学
2021-04-11
3DTOS 隧道动态三维监控系统
随着国家交通建设的日益发展，在山区修建高速公路越来越多，隧道开挖是山区修 建高速公路时常常会遇到的课题。实时监测对于保证隧道的安全施工具有十分重要的意 义。本系统可对海量极的现场监测数据进行建库管理，实现方便、快速、直观的图形断 面交互查询（包括三维交互式查询及二维图形断面二种模式），程序能够根据监测数据 进行智能预测并预警，并以一种全新的三维可视效果来表达隧道施工的安全级别，可为 隧道安全施工进行全程三维动态监控。
同济大学
2021-04-13
光学投影式三维形貌测量系统（产品）
Ø 成果简介：光学投影式三维形貌测量方法是一种非接触、高精度、快速获取被测物三维形貌的方法。基于此方法开发研制而成的测量系统可在1分钟内获取测量区域10cm2-400cm2内被测物三维形貌，测量分辨率可达到200μm。该系统硬件部分包括小型化条纹投射装置、高分辨率数字CCD相机和控制电路，自行编写的软件拥有仪器控制、图像采集、分析和可视化等功能并嵌套相位解包裹专用算法。便携式设计使该套系统可方便应用于车间、厂矿等各种测量环境。Ø 项目来源：自
北京理工大学
2021-01-12
三维扫描环境监测激光雷达
使用脉冲激光器向目标发射激光，然后采用天文望远镜接收被污 染物反射回来的激光信号，经过对信号进行精细分光与探测，然后传输至电脑进行数据处理和保存。该系统具有 360 度水平扫描和 180 度 垂直剖面扫描的功能，可实现对大气污染物三维结构进行立体、实时扫描，获得大气 PM10 与 PM2.5 质量浓度的时空分布及其演变。
兰州大学
2021-01-12
区域隐伏矿体三维定量预测评价
区域隐伏矿体三维定量预测评价，可以用一句话概述地表达为：以多年积累的二维地质调查成果与经验为基础，依托三维可视化技术拓展为三维实体地质模型，以成矿控制因素有利组合部位的定量圈定与筛选实现深部矿产资源的定位与评价。因此，系统地收集研究区的地质、矿产基础资料，在平面地质图和剖面（钻孔）图等基础地质资料的基础上利用地质三维建模技术构建三维地质模型；在此基础上，针对成矿有利部位开展矿产地质调查、深部钻探和大比例尺物、化探等工作；利用三维矿产预测模型，有机的组合各种成矿预测相关信息，提取有利成矿条件，寻找有
中国地质大学（北京）
2021-04-14