技术简介 近年来随着智慧城市、高精地图、无人驾驶等行业的快速发展，移动测量系统作为一种高新的测绘地理信息装备在测绘地理信息生产中的作用也日益突出，是当今测绘领域最前沿的科技之一。该传统集成了激光扫描仪、工业全景相机以及定位定姿等多种传感器，能够在移动状态下实时主动地获取近景目标的空间坐标、属性数据及实景影像等多种信息。 本系统可用于高精地图数据采集、处理及地图构建，为无人驾驶提供技术支撑，同时为实景三维、智慧城市提供数据采集、数据处理的技术支撑。应用场景包括1）高精地图数据获取； 2）实景三维； 3）智慧城市； 4）道路信息获取及病害检测； 5）城市部件；6）地籍测量。 道路移动测量采集系统 无人机移动测量系统 移动测量数据处理软件 移动测量多传感器采集软件 创新点及性能指标 （1）多传感器一体化系统集成架构 多传感器系统集成、数据采集与控制，涉及到基于网络交互的模块间解耦，实现负载均衡，并利用插件式架构实现传感器的可扩展适配。 （2）多传感器数据融合的并行运算 基于多线程机制实现I/O与数据运算间的并行，并通过多核CPU/GPU异构进行并行计算。 （3）多传感器数据的一体化融合 基于特征约束（匹配）的多传感器一体化标定，涉及到基于平面特征的激光扫描仪的外方位元素标定以及基于特征匹配的无控制点全景相机外方位元素标定。 （4）大规模点云数据的空间数据管理及实时渲染 基于八叉树结构实现内外存的点云空间数据管理，在此基础上基于点云数据实时预测调度和LOD结合对大规模点云进行实时渲染。

船舶制造精度控制是造船工业的关键技术，对提高船舶质量，降低生产成本发挥着重要作用。日韩等世界造船强国已形成一套完整的管理体制，拥有完善的工艺制造流程，先进的高精度测量仪器和三维坐标测量与实物分析软件系统得到了广泛应用。我国的精度控制软件系统起步较晚，没有较为完善的产品，高精度全站仪的性能得不到充分发挥。引进的国外相关软件不但价格昂贵，而且功能存在不符合国内生产习惯的现象。本项目旨在研制船舶制造精密测量系统，结合高精度全站仪提升我国船舶制造精度控制水平。针对高技术、高附加值的船舶制造具有尺寸大、精度要求高的特点，研制船舶制造精密测量系统及精度控制解决方案。主要研究内容包括以下三个部分：(1) 针对船舶分段不规则摆放、构件外型复杂、尺寸大、内侧构件不易测量等实际情况，建立适用于测量大型船舶分段和构件的数学模型；(2) 通过嵌入式精密测量系统与高精度全站仪的集成应用，实现船舶分段和构件三维坐标数据的采集，为船舶制造提供船舶的三维计算与分析结果；(3) 建立船舶制造数据库、误差分析模型和精度控制方案，存储设计数据、实测数据和分析结果等，对船舶制造过程中加工、切割、装配和焊接等环节进行误差统计分析和精度控制，为设计和工艺方法的改进、精度指标的确定提供数据和理论基础。

在风洞模型实验、航天器陆地模拟测试、船舶工业遥感测控和汽车工业测试等领域中对不同测点三轴向支座反力进行测量时，三轴力测量系统有着广泛的应用。不同领域中对系统量程、频率特性、抗干扰特性等需求并不相同，本项目针对具体工程需求研发了一套三轴力测量系统。

本项目旨在研制船舶制造精密测量系统，结合高精度全站仪提升我国船舶制造精度控制水平，主要研究内容包括以下三个部分： (1) 针对船舶分段不规则摆放、构件外型复杂、尺寸大、内侧构件不易测量等实际情况，建立适用于测量大型船舶分段和构件的数学模型； (2) 通过嵌入式精密测量系统与高精度全站仪的集成应用，实现船舶分段和构件三维坐标数据的采集，为船舶制造提供船舶的三维计算与分析结果； (3) 建立船舶制造数据库、误差分析模型和精度控制方案，存储设计数据、实测数据和分

产品详细介绍ET9000系列电输运性质测试系统（霍尔效应系统）是集霍尔效应、磁阻、I-V特性等测试于一体的全自动化测试系统。系统全面地考虑了仪表配置、电路接线（包括室温和低温的接线）等用户经常忽略的问题，选取了美国Keithley的电测量仪表，磁场根据用户需要采用电磁铁或无液氦超导磁体， 配备灵巧的测量样品杆，加上全自动化的专用测试软件，能让用户快速方便地进行样品测试，并获得准确可靠的数据。 此外、系统还有多种低温选件，并可以根据用户现有的仪表和对软件的特殊要求进行特殊改造， 是广大科研工作者对样品进行电输运性质研究的有力工具。   ET9000电输运系统主要特点:  标准系统使用插入式样品夹具，样品安装方便；  基本配置一次最多可以加装四个样品， 并同时可以对两个样品进行测试；  标准系统随机配送一个探针样品卡；  标准系统可以进行不同磁场下的霍尔效应、I-V特性的测量；  电阻测量范围宽：0.1mΩ—50GΩ（高阻系统），测量的不确定度为2%；  测试过程和计算过程由软件自动执行，节省了大量的时间；  软件可以显示测量结果和测量曲线；  系统磁场采用闭环控制，可以提供高稳定性的磁场， 同时解决了磁铁剩磁问题，实现真正的零磁场；  选择变温选件，可以进行不同温度下的霍尔效应测量和I-V特性测量。ET9000电输运系统可测试材料:    半导体材料：    Si、Ge、GaAs、GaN、AlGaAs、CdTe、HgCdTe、CdTe、ZnO、SiC、GeSi、InP、MCT等，以及弱磁半导体和稀磁半导体的薄膜及块材；    铁氧体材料；    低阻抗材料：金属、透明氧化物、弱磁性半导体材料、TMR材料等。ET9000电输运系统基本功能:    可以进行霍尔效应、I-V特性（电阻率）及磁电阻（MR）的测量；    可得出参数：霍尔效应——方块电阻、电阻率、霍尔系数、导电类型、霍尔迁移率、载流子浓度；    I-V特性的MR的特性曲线包括：    不同磁场下的I-V特性曲线    不同温度下的I-V特性曲线    不同磁场下的变温I-V特性曲线    不同温度下的变磁场I-V特性曲线    电阻随温度、磁场变化的特性曲线    P-B曲线

多功能图像/视频分析比对系统是一套可以和视频硬件无缝结合的计算机软件系统，它提供了强大的图像采集、编辑、标注、图像处理、分析和检索比对功能。不仅能处理静态图像—静态图像之间的检索、比对和分析；还能处理动态视频图像，动态视频和静态图像的检索、比对和分析。   具体功能包括： 1、各种图像视频设备的输入。系统兼容WDM采集卡，USB数字摄像头以及多种数码照相机和摄像机的视频采集。 2、强大的图像处理功能。包括了图像变换，图像色彩，图像增强和图像分析的基本算法和许多特色算法。 3、圆柱体表面的二元展开。 4、引入图像的编辑、标注、测量等对象，以对象作图层的形式存在于图像表面。 5、图像—图像/图像—视频相似度的检索，重影比对，切割对接，线条比对。 6、图像的分割线自动对接。 7、视频的RGB图像块分析。    技术创新： 1、圆柱体展开扩展为二元展开，即同时可以对目标物体的两个位置进行展开，用于生成圆柱体的平面展开； 2、图像—图像（或视频）的线条比对，用于图像和图像，图像与视频局部之间的精确比对； 3、图像—图像的分割线自动对接，能自动寻找定位图像最相似的部分； 4、视频块RGB分析，能对图像的颜色成分进行分析。 同类技术产品或成果比较： 目前市场上类似产品存在两方面问题： 1、功能单一。静态图像处理，视频图像处理，图像增强和变换等功能不能兼顾，往往某一方面全面而其他方面薄弱，不能满足用户的全方位要求。本产品则综合图像和视频处理的众多功能于一身。 2、个别处理功能薄弱，人工参与多。本产品的运动模糊复原和散焦模糊复原算法都是结合最新算法，效果较好。另外图像自动对接、自动比对等功能实现了自动化，减少了劳动强度。    能为产业解决的关键技术： 能与企业的视频采集系统相结合，完成全套的视频/图像分析和比对功能，完成众多图像处理功能并生成报告。    行业发展水平： 以丰富的图像处理功能和图像/视频比对功能为特色，在专业的图像处理系统中处于较领先水平。    项目主要应用范围： 应用于刑侦图像比对、档案文书的比对以及视频监控和分析的系统平台等。    预期效果： 实现以下模块功能： 1、各种图像视频设备的输入。系统兼容WDM采集卡，USB数字摄像头以及多种数码照相机和摄像机的视频采集。 2、强大的图像处理功能。包括了图像变换，图像色彩，图像增强和图像分析的基本算法和许多特色算法。 3、柱体表面的二元展开。 4、引入图像的编辑、标注、测量等对象，以对象作图层的形式存在于图像表面。 5、图像—图像/图像—视频相似度的检索，重影比对，切割对接，线条比对。 6、图像的分割线自动对接。 7、视频的RGB图像块分析。 可以独立制作系统平台也可植入现有的相关平台，预计创造产值50-300万元。

为提升拍摄的视频图像分辨率，增强图像对比度和清晰度，改善图像的画面质量，本项目综合考虑在设备进行拍摄过程中所遇到的器件性能、拍摄抖动、复杂天气影响等各种因素，以多帧超分辨率重建技术为核心，研发一种智能模糊图像处理软件系统。该系统针对不同的因素，自适应地实现相对应的图像优化处理，主要包括图像去雾、去噪、去模糊等图像增强处理，并结合多帧图像超分辨率重建和单帧图像超分辨率重建技术、稳定化等提升分辨率处理，以便获取更多细节信息。本软件所包含的主要功能详细介绍如下： 1、图像去雾功能

本项目检测系统通过高帧频面阵相机动态实时采集纱线图像，配合鲁棒性图像处理与参数检测算法，实现对纱线条干均匀度的全面评价，建立电子黑板和电子织物构建模型，实现纱线条干均匀性的可视化，预测纱线条干在黑板和织物中的外观效应。该项目同时可用于纱疵分类、竹节纱参数检测以及纱线等级预测评定。 关键技术 （1）纱线传动控制各单元的协调与配合：包括传动装置与采集设备各组件的配合设计，纱管退绕装置与主动轮连轴传动时的张力控制，运行中纱线的抖动和跳动问题，暗箱、相机镜头和光源位置的优化调整以及纱线速度、光源亮度与相机帧频、曝光时间的配合问题。 （2）基于 C++与 Opencv 的多线程实时处理框架的搭建，在纱线图像采集的过程中，实现图像的边采集边处理，提高系统的实时性，缩短检测所用时间，杜绝纱线信息丢失现象，从根本解决纱线图像高速检测的问题。 （3）鲁棒性纱线图像处理算法的研发：包括配合实时检测的纱线图像分割算法的研发，相邻图像间重合部位查找算法的研发以及纱线图像可视化模块电子黑板构建算法和电子织物仿真算法的研发。 知识产权及项目获奖情况 已授权发明专利 2 项。发表相关 SCI 论文 6 篇，EI 论文 4 篇 项目成熟度 采用图像式纱线条干检测系统已对多种类型的纱线进行检测，并将检测结果与成熟的仪器和人工结果进行了对比，无论在段片段不匀、周期性不匀，还是相关性分析和长片段不匀方面，该检测系统都可获得与成熟仪器较为一致的结果。 

本发明公开了一种基于多光谱图像处理的水稻稻叶瘟病检测分级方法。利用可见/近红外多光谱摄像机实时采集绿光波段,红光波段,近红外波段三个波段通道的单色灰度图像,然后使用MATLAB软件,通过图象处理方法编写应用软件,进行图像处理。包括背景及噪声、干扰等的消除和作物病斑信息的识别分析,实现植物是否发病及病斑位置和分级的准确快速处理。每张图片的病害识别时间仅为数秒。本发明用于快速、准确、稳定、实时、非破坏性的水稻稻瘟病感染诊断并且准确地指出病斑所在的位置以及感染程度分级,减少由于全面喷洒而造成的药物用量,降低生产成本并减少污染,为变量喷药提供数据支持,提高精确喷药的决策水平,实现精细农业起到积极的作用。

本发明公开了一种非刚性多模医学图像精确配准方法，包括以下步骤：分别对参考图像和浮动图像进行归一化处理并使用脉冲发送皮层模型进行处理得出两幅点火映射图；然后采用索贝尔算子分别提取两幅点火映射图的边缘特征得到对应的梯度图，并计算两梯度图的差值平方和；最后基于自由网格变形模型及差值平方和确定目标函数，采用拟牛顿法对目标函数进行迭代优化，获得最佳形变参数。本发明将脉冲发送皮层模型和差值平方和用于非刚性多模医学图像配准，大大提高了配准精度。