基本原理：层析三维数字化仪的基本原理在本质上不同于传统的逆工程三维测量技术，它把被测物体用专门的填充剂充满其内外所有细节结构，再用真空和高压装置把被测物体制作成测量模块；对该测量模块进行逐层切削和扫描测量；对所有的被测断面进行图像处理，同时精确提取内外轮廓的边缘数据；再通过工作站进行三维CAD重建被测物体的实体模型，在三维CAD实体模型的基础上直接进行激光

本系统采用单片机及其外围电路，再配以相应软件可克服这种随机性，实现对整个转速范围的高精确度测量。其设计思想为：先用单片机中的定时/计数器T0记录单位测量时间（如1秒）内的被测信号脉冲数，且保证测量时间的起始时刻与被测信号某个脉冲的上升沿同步；再用其定时/计数器T1记录从单位测量时间结束时刻到被测信号下一个脉冲上升沿之间的时间Δt（为基准脉冲的个数），这样在=（106 +△t）μs内准确记录下被测信号个完整的周期，故被测信号频率为=。由于和定时1秒无误差，Δt的绝对误差仅为一个基准脉冲周期Tφ（如若单片机的晶振频率为12MHz，则Tφ=1μs），所以该测频法的相对误差与被测信号频率无关，称为等精确度测量，并且< 10-6,显然，若选测量时间为10秒，则测量相对误差不大于10-7。 本仪器的应用范围：科研、教学以及需要精确测量转速的场合。 主要性能指标：1. 测量范围：30～100，000 rpm；2. 显示方式：LCD；3. 数字位数：6；4. 显示时间：每秒自动重复（当转速在30～60rpm范围内时，每2秒重复）；5. 数据保持：任意时间；6. 测量精确度：整个量程范围内测量相对误差小于10-6。

研究团队多年来一直从事光机设计与图像检测技术研究以及相关仪器的开发，已成功系统：1）开发公安技侦系统专用针孔无畸变系统10°视场、针孔直径0.8m、入瞳位于镜头前2.5m、畸变小于1%高清针孔摄像系统；2）导引头红外自动标定系统，实现±5°范围内目标源标定误差小于3”；3）超低温卫星外挂成像系统，该系统可在-90°环境下正常工作，直接裸露在卫星外面，无需提供温度调控装置；4）生物菌落识别与自动筛选装置。

漫画作为一种特殊的休闲娱乐类出版物，通常由简单形象的绘画内容和少量的文字构成，深受不同国家各年龄段阅读者的喜爱。随着移动终端(如智能手机、平板电脑、电子书阅读器)的普及，越来越多的读者开始基于移动终端阅读漫画电子内容，漫画移动阅读已成为漫画出版产业的发展趋势，出现了大量的漫画内容网站以及相应的APP阅读软件（如Apple store里的漫画控、Comic glass，Android应用市场里的卡布漫画、有妖气漫画等）。然而，现有的漫画电子出版物及以往大量的历史纸质出版物通常按照纸质媒介的大小进行排版设计，受漫画内容及排版布局、移动终端屏幕大小及分辨率的限制，无法在移动终端上清晰完整地展示。 为了解决该问题，北京大学计算机科学技术研究所“网络内容保护与文档处理实验室”师生通过近几年的攻关，研究出了漫画图像版面理解技术，对该问题提出了有效的解决方案。

研究团队多年来一直从事光机设计与图像检测技术研究以及相关仪器的开 发，已成功系统:1)开发公安技侦系统专用针孔无畸变系统 100°视场、针孔 直径 0.8mm、入瞳位于镜头前 2.5mm、畸变小于 1%高清针孔摄像系统;2)导引 头红外自动标定系统，实现±5°范围内目标源标定误差小于 3”;3)超低温卫 星外挂成像系统，该系统可在-90°环境下正常工作，直接裸露在卫星外面，无 需提供温度调控装置;4)生物菌落识别与自动筛选装置，系统利用自研专用镜 头对生物菌落样本成像，通过图像示教和处理分析技术，对

基于图像标定的光学定位技术主要由双目视觉定位系统、机械支架、特征标识器械、摄像机标定模板和软件系统五部分组成，其工作原理是利用计算机视觉领域的摄像机标定和三维重建理论。该技术可以精确测量视野内物体的几何尺寸，测量均方误差达到毫米级，具有很好的实时性和鲁棒性；同时该技术具有非接触性测量的优势，不影响被测物的正常工作，减少人工干预，避免接触测量造成的磨损。

【痛点问题】 正电子发射断层成像（PET Positron Emission Tomography）是当前最尖端的医学分子影像设备之一，可无创、定量、动态地评估活体功能活动，在肿瘤、神经、心血管相关重大疾病的研究和诊疗方面具有独特优势。然而，受超高速闪烁脉冲信号采样问题的限制，传统PET的技术原理40年来并无突破，长期存在“测不准、使用难、应用窄”三大短板，使得PET的巨大潜力受性能所限始终未能充分发挥。 【成果介绍】 针对以上问题，华中科技大学谢庆国教授带领团队于2004年在国际上首次提出“全数字PET”的概念，创新性地以“多电压阈值采样”（MVT）实现了PET超高速闪烁脉冲的精确数字化，通过二十余年积累，建立了系统、完整的数字PET技术体系，开创了全数字PET这一重要国际新方向。 数字PET技术以“全数字”和“精确采样”为两个本质特点：传统PET必须加入模拟预处理电路改变信号以间接获取脉冲信息，事倍功半；而全数字PET在取消了模拟电路，也即实现了全数字信号处理的同时实现了信号的源头精确数字化，达到高精度信号还原，事半而功倍。这两大特性又将带来“性能优异、使用便利、制造快捷” 等革命性的优势。 团队先后完成了全球首台动物全数字PET、首台临床全数字PET、首个标准CMOS硅光电倍增器、首台脑部专用全数字PET，拥有全套自主知识产权。 以全数字PET科学仪器和医疗器械为主线，团队聚焦于关键材料、核心元器件、数字PET探测器、成像方法以及在肿瘤诊疗和脑科学脑疾病中应用等五个方面的科学发现与技术发明，研究方向覆盖从关键材料、核心器件、到系统集成、应用研究的整个创新链。形成了覆盖8个国家和地区的完整知识产权布局，在全数字PET领域专利数量全球第一。 “全数字PET标准和规范项目”以多电压阈值采样法为标志性数字化技术，即将在2023年正式执行，这意味着数字PET技术已经形成了对该方向的引领。该项目填补了全数字PET相关行业标准的空白，解决了此前市场上因产品定义无序、技术路线混乱，限制了全数字PET技术发展的瓶颈问题，明确了全数字PET技术发展与市场导向，不仅有助于促进PET市场的健康有序发展，还将在未来推动PET成像方法、系统架构、临床应用等领域出现一系列变革，实现具有更高性能、特定功能的产品研制，形成全新的市场，进一步提升中国在高端医疗器械技术创新领域话语权。 图1 第一代临床全数字PET/CT(型号DPET100) 在鄂州市中心医院稳定运行两年多 图2 第二代临床全数字PET/CT（型号DigitMI930） 获准进入市场 单床位成像速度全球第一

三维激光数字测量技术是一种集激光测距传感器、控制模块、三维数字建模等高新技术的新型空间测绘技术。其硬件主要包括：激光发射接收器（脉冲法），步进电机（垂直方向、水平方向），角度编码器，控制器，倾斜补偿器，手持式PDA，电源等组成；控制模块：仪器自检、调平、校准，参数设置，数据传输，数据处理，文件储存（数据格式转换），数据输出，误差分析等；数据处理：点云数据采集，点云特征描述与提取，点云数据拼接，图像切割，数据除噪，点云曲面重建、可视化等。 项目设计的产品是一种三维激光数字测量仪，是与岩体三维激光数字测量系统配套使用的全新的空间三维信息获取手段，可用于矿业工程、地铁工程、铁(公)路隧道工程、水利工程、地下储油库、人防工程、土木工程测量，能够为客户提供“硬件+数据+软件+解决方案”的全产业链服务。 三维激光数字测量技术是一种快速直接获取被测目标表面模型的技术，最终目的就是要建立被测目标的数字化的精确三维模型以服务于工程建设各个领域。由三维激光数字测量技术进行数据采集之后，获取的是目标表面高密度的点云数据，进而对被测目标表面的完整、清晰的表达。将采集到的点云数据进行优化，其实质就是如何将“点”变为“体”的过程。点云重建复原了被测目标的真实形状且对其表面模型进行数字化表达，对后继算法的实施、算法效率的优化、最终模型的生成以及信息的正确提取。 技术指标：测量距离：100m、150m、500m、1700m；采样频率：200Hz；测量误差：20mm；视角：360°×270°；测距方法：脉冲法；重量：6kg 大规模推广三维激光数字测量仪的应用领域及应用规模，建成国内领先的三维激光数字测量软硬件创新与研发基地，推动我国三维激光数字测量技术创新和产业发展。产品定位：打造具有自主知识产权，技术含量达到国际先进水平的产品。 产品市场定价在25~30万元。与国外同类产品比较，具有很高的价格优势。 该产品能够快速量测被测三维空间，建立三维空间模型，并计算三维空间体积、稳定性分析、数值计算等，为工程的稳定性和安全性分析提供技术保障。填补国内技术空白。

本实用新型公开了一种基于数字相敏解调和虚拟电感技术的非接触式流体电阻抗测量装置，包括绝缘测量管道、激励电极、检测电极、金属屏蔽罩、虚拟电感模块、信号处理与通讯模块以及微型计算机。信号处理与通讯模块产生特定频率的交流激励信号通过激励电极，在串联谐振状态下，利用虚拟电感模块产生的感抗消除电极与流体通过绝缘管道形成耦合电容容抗的影响，使检测电路的总阻抗等于管道内流体的等效阻抗；然后将检测信号进行数字相敏解调，获取流体电阻抗的实部信息和虚部信息。本实用新型为解决管道中流体的电阻抗测量问题提供了一种可行途径，具有传感器结构简单、非侵入、电感值可调、对管道内流体流动无影响等优点。

一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 钢轨短波几何精密测量技术，是针对钢轨短波几何不平顺，特别是钢轨波浪形磨耗(简称波磨)的一种测量技术，用于钢轨5mm-3000mm的钢轨短波不平顺测量设备，测量精度可达2um。该技术核心为“一弦N点弦测法”专利技术，并已经产品化为“MCR钢轨短波不平顺精密测量仪”。不同于国外波磨仪产品的技术路线，该技术核心为一弦N点弦测法，适应于非接触式快速测量，具有抗振动干扰、自标定、自平衡等特点，使得测量设备可以轻量化，可以用于高速测量场景，极大提升了设备的便捷性。目前，国内应用的波磨测量设备均依赖于国外进口，价格昂贵。该技术的产品化打破国外产品的垄断地位，为我国铁路市场的波磨病害治理提供具有自主知识产权的钢轨精密测量设备。基于上述专利已完成钢轨短波不平顺精密测量仪的研制，钢轨短波不平顺精密测量仪弥补了我国短波不平顺测量设备的空白，测量精度、测量效率、稳定性、重复性、环境适应性已超出进口同类型产品性能。目前已经在我单位多条地铁线路进行应用，实际应用情况证明，该测量仪能科学高效完成线路钢轨表面短波不平顺测量，特别是对轨道三大薄弱环节(曲线，焊接头，道岔)的快速测量，节约养护维修的人力物力，且创造了显著的社会经效益。