项目简介： 本项目针对复杂的实际工业环境，基于机器学习最新理论成果和机器视觉基本原理，研究并实现了具有较强鲁棒性的变电站传统机械式电表远程智能读数系统。首先通过图像的预处理对电表区域进行初步定位，然后在此有效范围中利用电表指针的几何形状特点对其进行精准定位，最后通过指针与表盘刻度的相对位置计算电表读数，最终实现了在复杂环境下对电表快速、可靠、精确地远程智能读数，代替了低效的传统人工抄表和数据录入，具有可推广应用的工业价值。 运用机器学习和计算机视觉技术，首先获取指针式仪表表盘图像，然后采用数字图像处理技术提取和识别目标，最后实现指针式仪表示值的自动判读，从而避免人工判读示值工作量大、容易出错等问题。本项目的主要工作内容有：电表特征配置、指针类表计读数判别、建立前馈式神经网络模型、图像智能化判断。 由于工业环境复杂多变，在数据采集过程中不定期地会出现各种故障和干扰。这些极端情况下所采集到的图片若进入系统进行智能读数分析，所得到的分析结果往往是不可信或者无意义的。所以，根据图像的像素分布特点进行分析，系统将自动拒绝对质量过差的问题图像进行分析判断，并向变电站工作人员发送相关警告提示。在提高系统读数结果可靠性的同时，及时发现设备问题并通知工作人员，有利于尽早排除故障、防患于未然。主要技术指标：识别正确率：92.5%；识别速度<3s。 应用范围：项目目前已进入产业化阶段，成果权属为我校独自拥有。

通过人脸检测模块对输入图像进行预处理，自动而准确地定位人脸所在位置并分割出相应的人脸 区域，对人脸面部图像进行特征提取，利用模式分类器进行性别识别。

RFID即射频识别，是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象，可快速地进行物品追踪和数据交换。识别工作无须人工干预，可工作于各种环境。RFID技术可同时识别多个对象，操作快捷方便。 本项目以电力井为对象，开发了手持式及桌面型RFID电缆信息化系统。项目开发的手持式RFID电缆信息化系统，由手持式读写器、UHF超高频射频卡及其读写软件组成，适用于电力井现场采集及电缆信息维护；项目开发的桌面型RFID电缆信息化系统，由桌面型读写器、UHF超高频射频卡及其读写软件组成，适用于办公室中对电力井电缆信息化管理工作。系统可处理中英文字符信息，手持式系统通过GPRS技术可实现远程数据维护。

（1）开发工业字符自动识别算法，有效对旋转、变形、缺失字符进行准确识别，实现自动物流跟踪；（2）支持面喷、侧喷、钢印和手写字符的识别；（3）支持自定义字库，语法，多点同步识别；（4）识别算法对喷印质量没有要求，识别准确率为：对人工能进行识别的字符整体识别正确率为 99%。

场景文字检测与识别是指将自然场景中出现的文字信息识别出来。具体来讲其包含两个部分（如图1）：文字检测和文字识别。在现实生活中，场景文字检测与识别的应用十分广泛。

一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 高志豪 计算机学院/物联网工程 2017年/2021年 201731064410 林钟煇 计算机学院/物联网工程 2018年/2022年 201831064119 阳旭菻 计算机学院/计算机科学与技术 2018年/2022年 201831062525 李沛键 计算机学院/物联网工程 2018年/2022年 201831064115 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 陈雁 计算机科学学院 副教授 人工智能、复杂网络、能源与人工智能交叉领域 刘忠慧 计算机科学学院 副教授 机器学习、人工智能、形式概念分析 四、项目简介 美国海相页岩气藏的成功勘探开发，展现了页岩气的巨大潜力和发展空间，同时也极大地促进了页岩储层微观结构表征分析技术的发展，通过页岩岩心薄片观察底层形态、确定底层数据，是页岩气勘探开采中的重要一环。页岩储层的孔隙作为页岩组分的一个重要部分，其结构特征直接影响着储层剩余储量的剩余油的分布，因此，对页岩薄片孔隙的形状和类型进行研究是十分必要的。但在目前，页岩薄片只能靠人工鉴定，这种方法工作量大，效率低，且主观性强，误差较大。深度学习是近年发展起来的具有多层次特征抽象归纳与知识发现能力的机器学习算法，目前已经被广泛应用到了语音识别、计算机视觉、自然语言处理等众多领域。在地质和岩石物理领域也有了初步的应用，深度学习方法在地质数据的特征提取及预测识别方面有着广阔的应用前景，本项目组将会开发页岩薄片智能平台，通过机器学习算法来学习专家知识，自动识别孔隙类型，这样就可以大大提高效率，节省人力。

产品详细介绍 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E （可接DVI、HDMI高清数字信号） 【产品简介】 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E是维视公司综合技术应用，依据市场导向，针对大屏幕边缘融合、流媒体、多媒体录播系统、大屏拼接、医疗以及科研、检测等领域最新推出的新一代基于PCI-E Express X4总线作为数据存取通道，最大传输速度达到480MByte/s的双通道高速DVI/HDMI接口高端图像采集卡,除具有PCI-E X1接口采集卡的图像还原更真实、色彩画质更细腻、过渡层次更好、采集范围更广、图像细节损失更小等优点外在1920*1200分辨率下双路同时均可达到30FPS，具有帧率高、画面流畅、相对VGA接口画质更好的显著特点，该产品可采集PC机显卡等图形设备输出的DVI/HDMI信号，还可采集非标准逐行RGB分量等图像信号，适用于高精度、高分辨率的图像采集、高清DVI/HDMII视频图像的存储、编码传输等要求。 【产品特点】 1、1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E采集信号接口：双路DVI-I,可做到VGA、DVI、HDMI接口一卡解决； 2、 视频支持DVI single link , DVI dual link; 3、 可采集计算机等图形设备输出的双路VGA、DVI、HDMI接口信号、还可采集非标准双路RGB分量以及Y/Pb/Pr等分量图像信号; 4、1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E采用高端ADC芯片，使用高效Master DMA模式，图像采集过程几乎不占CPU资源，板载RAM内存芯片作为图像缓存; 5、 高精度数模转换，可得到高分辨、高速度、高质量的无损VGA图像及DVI、HDMI数字图像; 6、 支持硬件任意开窗，二级缩放，硬件翻转； 7、 有类似内存映射的功能，多个应用程序/进程可以共享其采集的图像数据； 8、 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E硬件控制帧率流量，可在实际使用中和其它采集卡配合，更有效提高带宽的利用率； 9、 支持RGB32、RGB24、YUV422、RGB8等采集格式； 10、 亮度、饱和度、对比度多种参数可调节; 11、 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E 提供丰富的二次开发包； 12、 做工精良，全系采用环保材料以及部分进口元器件，保证了产品的稳定性。 【产品优势】 （一）、技术优势 1、 DVI/HDMI模式：1920*1200/30帧；1920×1080/30帧；1600×1200/30帧；1440×1050/30帧；1280×1024/30帧；1024×768/30帧；800×600/60帧，最高可采集1920*1200分辨率;  2、 双路DVI/HDMI图像采集卡MV-DVI420E VGA模式：分辨率可达2048*1536； 3、 HD模式：可采集1080P 、720P、586P、480P逐行数字信号; 4、 高点频：直接采用高性能采集芯片，点频可达220M，目前市场很少有厂家达到; 5、 高传输速率：采用PCI-E Express X4总线架构设计，兼容X8、X16传输速率更高; 6、 高带宽利用率：独有的硬件带宽利用技术，使PCI-E总线得到真正意义上的有效使用; 7、 Microvision自有技术，无信号时不蓝屏、死机; 8、 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E 全自动行场频检测：具有全自动行场频自适应能力和信号自检测能力，信源端信号的变化不需要用户调节，完全适合无人值守应用； 9、 采用标准的WDM、VFW驱动，支持标准的Directshow进行开发，提供完整的二次开发包SDK。也可提供基于VC、VB、Delphi等的二次开发包演示程序和源代码； 10、 1080P高清双路DVI采集卡/双路HDMI采集卡MV-DVI420E可使用微软的AmCap, VidCap, Windows Media Encode, Window Movie Maker、第三方提供的LabView等应用软件； 11、 兼容性好：支持国内大多数大多数视频会议软件、视频监控软件、P2P采集端软件、直播软件。 （二）、综合优势 1、 性价比高 产品均为维视自主开发，具有多年相关产品开发经验，掌握核心领域技术，合理灵活的市场定位及价格，高性能低价格有绝对优势，为用户减少产品成本。 2、 产品服务 西安、北京、深圳、上海等地拥有自己的分公司及服务部，为产品销售和维护提供保障，可提供强有力的技术支持，第一时间为客户解决问题。 3、 性能稳定 产品性能达到国内领先水平，图像行业多年的技术积累及市场考验使产品具有很高的稳定性，故障率低，为客户的售后维护减少成本。 4、 持久合作 用户不必担心产品的更新换代所带来的问题，我们会提供完善的解决升级方案，以解客户后顾之忧。 【开发工具】 　　● 操作系统支持：Windows 2000、XP、win7、Vista。　　● SDK支持：VC、VB、Delphi。提供演示程序及演示程序源代码！　　● 驱动支持：WDM、VFW、DirectX、OpenCV、Matlab、LabView、Halcon、MIL。 【应用领域】　　1、教育课件录制、多媒体录播录像、会议录制、视频会议，远程教育培训；　　2、大屏幕边缘融合系统、大屏幕拼接、电视墙行业、虚拟演播室、虚拟现实、工控、游戏机等设备；　　3、安检X光机、雷达图像信号、VDR纪录仪；　　4、医疗X光机、CT机、胃肠机等；

本项目研发了一种便携式的智能心电卡片，其大小约为8cm*3cm，重量不足50g，能够随身携带，待机时间一年以上。本项目研发的便携式智能心电卡具有完全自主知识产权，硬件、软件、算法、手机APP均为本项目组开发，目前已经实现产品定型。该心电卡可以对用户心电信号进行实时测量，并能够通过智能算法分析获得使用者的心率、心率变异性、心脏健康指数、精神压力状态等生理指标；同时，还能实现对室性早搏的智能识别，并能给出11种临床常见心律失常报警，为心脏病患者和亚健康人群提供随身便携的心脏功能“晴雨表”。