成果简介：在印刷工业中，由于工艺、机械等因素，在印刷过程中不可避免的会出现如漏印、沾污、起皱、套印错位等缺陷影响了印刷图像的质量。传 统的人工检测的方法耗时费力成本高，而且很难保质保量地完成检测任务。我们采用基于区域混合特征技术开发出一种印刷图像质量检测系统，克服了 印刷光照不均均条件下，漏印、缺印、错位、擦痕等缺陷，为实现印刷图像 缺陷筛查自动化提供了有力的技术支撑。 项目来源：自主研发。 技术领域：计算机应用技术，人工智能与模式识别。

图像处理开发软件为开发图像处理算法提供图像数据生成与管理、算 法单元设计、算法流程设计、流程仿真执行与算法性能评估的软硬件环 境，提高了专用图像处理软件、算法流程的设计效率，方便用户快速建 立有效的可移植程序。 图像处理算法设计与评估模块主要由设计与仿真软件、图像合成软 件、性能评估软件以及图像库管理软件组成。利用此软件模块，可以方 便地获取、生成待处理图像数据；可以快捷的建立新的算法

成果简介：基于内容的图像检索是近年来兴起的新技术，与传统的基于文字 的检索相比，其直观、高效、通用等特点，受到了越来越多的重视。基于内 容的图像检索的基本思想是通过分析图像的视觉特征和上下文联系来进行检索。通常图像的特征分为低层物理特征（如：颜色、纹理、形状、轮廓、 图像内容的空间关系等）和高层语义特征（是人们对图像内容概念级的反映， 一般是对图像内容的文字性描述）。基于内容的图像检索突破了传统的基于 关键字的表达方式检索的局限，直接对图像内容进

1 成果简介清华大学利用具有自主知识产权的 DMB－T 系统所开发出来的应急双向视频图像传输系统，在国务院应急办领导视察时获得了好评，并已经在国内部分地区获得了应用，反应良好，有效地解决了特殊情况下图像信息的传输和发送问题，如在反恐演习、奥运安保、 08年雪灾、地震灾害的现场图像回传发挥了作用。该系统对于构建和谐社会、维护社会治安、打击犯罪提供了重要的技术保障。清华大学数字电视技术研究中心在原有技术基础上，针对当前频率资源紧张的现状，所提出了图像传输带宽可变的新一代系统。该方案已经被公安部 正式接收成为其标准技术方案之一，未来不少要害行业和部门（公安、消防、电力、卫生、水利、森林防火、库区大坝安全等）都可能需要配备该系统。我们愿意与当地企业合作，根据需求进一步做好系统优化并完成产品设计，使之成为一个具有低成本、高可靠性和产业化成熟度高的产品。2 应用说明在公安、消防、救灾、反恐、卫生、安全生产和突发事件中均可应用，预计年产值在1000 万元以上。

1 成果简介清华大学利用具有自主知识产权的 DMB－T 系统所开发出来的应急双向视频图像传输系统，在国务院应急办领导视察时获得了好评，并已经在国内部分地区获得了应用，反应良好，有效地解决了特殊情况下图像信息的传输和发送问题，如在反恐演习、奥运安保、 08年雪灾、地震灾害的现场图像回传发挥了作用。该系统对于构建和谐社会、维护社会治安、打击犯罪提供了重要的技术保障。清华大学数字电视技术研究中心在原有技术基础上，针对当前频率资源紧张的现状，所提出了图像传输带宽可变的新一代系统。该方案已经被公安部 正式接收成为其标准技术方案之一，未来不少要害行业和部门（公安、消防、电力、卫生、水利、森林防火、库区大坝安全等）都可能需要配备该系统。我们愿意与当地企业合作，根据需求进一步做好系统优化并完成产品设计，使之成为一个具有低成本、高可靠性和产业化成熟度高的产品。2 应用说明在公安、消防、救灾、反恐、卫生、安全生产和突发事件中均可应用，预计年产值在1000 万元以上。

本研究成果基于数字图像处理和智能识别原理，依据CCD工业摄象机获得的黑白彩色图像，进行滤波、校正、灰度化、白平衡、差分等数字图像状态等信息。 适合于监测对象动态多变，常规监测技术失灵，需要人工守卫看护的对象场合。正在继续深入研究基于明识别的控制系统，计划开发多幅图像重构三信外形曲面系统，开发铁路纲物防盗和铅封状态检测系统，开发基于图像的检索认证系统。市场前景和潜在价值看好，寻求客户合用开发推广。

产品详细介绍一、嵌入式机器视觉图像处理平台     MV-VS800是一款高性能数字图像信号处理平台，具有极强的处理性能，高度的灵活性、工作稳定性和可编程性，平台功耗低、接口丰富，体积小巧，智能化程度高、拥有大量常用的图像处理软件库，是用户构造机器视觉图像处理系统的理想选择。二、机器视觉图像处理软件1、MV-MVIPS图像处理软件、HALCON机器视觉软件                               2、HALCON机器视觉软件 MVIPS 机器视觉图像处理软件平台是一款高性能的工业机器视觉软件工具包，用户可以利用其快速开发图像处理和机器视觉应用软件，快速搭建自己的机器视觉应用系统，它功能强大，测量、检测、识别速度快，可靠性高。MVIPS机器视觉图像处理软件提供了图像测量、字符识别、彩色分析、缺陷检测和目标定位等多个库函数，软件开发平台具有良好的人机界面，有图像输入、程序代码、参数设置、数据输出窗口，用户可以用简单的下拉式菜单界面，在软件中只需要快速调用相应函数就可以实现自己想要的功能。三、应用领域1、缺陷检测；2、尺寸测量；3、OCR&OCV；4、颜色比对；5、匹配定位。6、其他。

产品详细介绍　　显微图像分析系统是将精锐的光学显微镜技术、先进的光电转换技术、尖端的计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成功的一项高科技产品。从此，我们对微观领域的研究和探索可以从传统的观察研究、定性分析和粗略测量跨越到精细测量、定量分析、准确评价的科技新境界。 　　微观目标（如细胞、粉尘、芯片等）首先经过显微镜（生物显微镜或体视显微镜）进行光学放大后，再经摄像机进行电子放大并送入计算机，由计算机对图像进行调节、处理、编辑、测量、数据管理、统计分析、打印、存储、再现等一系列的操作。 规格说明：影像感应器 进口彩色CCD放大倍数：5X--550X高分辨率影像解析度：580TV（1024X768--640X480 ）曝光：Automatic压缩：Flxed Data Rate  Hardware interface Compression  Ration of 4:1 6:1 8:1影像资料格式：RGB24电源供给方式：USB Interface Supplies Power电脑界面：USB上下左右旋转速度：Pan 360° Tilt 360°影像传输速度：30fps@CIF，25fps@VGA(640X480)快照按扭：Hardware

左图：表面二次谐波效应示意图；右图：光学微腔增强表面非线性效应。 二阶非线性光学效应是现代光学研究与应用中最基本、最重要的非线性光学过程之一，被广泛地用于实现频率转换、光学调制和量子光源等。由于结构反演对称性的限制，常用的硅基光子学材料往往不具备二阶非线性电偶极响应。借助材料的表面或界面，这种反演对称性可以被打破，进而诱导出二阶非线性光学响应。然而，传统的表/界面非线性光学研究存在两个重要挑战：一是非线性转换效率极低，即使在高强度的脉冲光激发下也仅能产生极少量的二阶非线性光子；二是体相电四极响应严重地干扰表面对称性破缺诱导的非线性信号分析。 该项工作中，北京大学课题组利用超高品质因子回音壁光学微腔极大增强光与物质相互作用的优势，在二氧化硅微球腔中获得了高亮度的二次谐波和二次和频信号。为了充分发挥微腔“双增强”效应，研究人员发展了一种动态相位匹配方法，利用光学微腔中热效应和光学克尔效应的相位调制，高效地实现了基波和谐波信号同时与微腔模式共振。实验上获得的二次谐波转换效率达0.049% W-1，相比传统表面非线性光学，该效率增强了14个数量级。左图：实验获得的激发光和二次谐波光谱图；右图：动态相位匹配过程二次谐波功率变化。 研究人员进一步通过对基波偏振和二次谐波模式场分布的测量分析，成功提取得到只有表面对称性破缺诱导的非线性信号，排除了体相电四极响应的干扰。这种表面对称性破缺诱导的非线性信号有望作为一种超高灵敏度的无标记“探针”，用来检测和研究材料表面分子的结构、排布、吸收等物理与化学性质，为表面科学研究与应用提供了一个全新的物理平台；同时，该项研究发展的动态相位匹配机制具有普适性，可进一步推广到不同材料、不同形状的光学谐振腔中，有望在非线性集成光子学中发挥重要作用。

为了更加直观地探究纳米世界，大量研究者致力于发展高时间-空间分辨能力的微纳探测技术，由龚旗煌院士负责的“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统” 国家重大科研仪器研制项目正是围绕这一目标开展工作。近日，该重大仪器项目在基于超快光电子显微镜技术实现表面等离激元的多维度探测方面取得重要进展，相关成果于2018年11月19日发表在《自然通讯》 杂志（Manipulation of the dephasing time by strong coupling between localized and propagating surface plasmon modes, https://doi.org/10.1038/s41467-018-07356-x）。 基于金属纳米粒子的局域表面等离激元因其高局域强度，小局域尺度，高灵敏度等特点，被大量应用在不同领域。但是，几个飞秒的超短模式寿命(dephasing time)大大限制了其应用的广泛性和实用性。该工作设计的多层结构实现了局域表面等离激元和传播表面等离激元的强耦合(图1(a))。动态数值模拟结果也清晰地证明在强耦合下局域表面等离激元模式和传播表面等离激元模式之间的能量交换。近场方面，光电子显微镜对表面等离激元模式进行直接成像，大大突破了原有的远场探测技术的限制。并且结合不同激发光源，实现不同维度的探测。结合波长可调的激光光源，光电子显微镜在频域记录下表面等离激元模式随波长变化的强度演化过程(图1(b))。结合超快泵浦探测技术，光电子显微镜在时域记录下表面等离激元模式随时间变化的演化趋势。该工作更加深入并直观地探测强耦合体系中的能量转换过程，并通过强耦合中失谐量的改变实现模式寿命的操控，相较于未耦合的局域表面等离模式，强耦合的模式寿命由6飞秒(10-15秒)提高到10飞秒。这一研究成果对进一步发展基于表面等离激元的人工光合成、生物传感等应用具有重要的指导价值。图1、（a）光电子显微镜和多层结构示意图，（b）远场和近场探测曲线、不同波长激光激发下光电子显微镜记录的局域表面等离激元模式分布图。 此研究是由北京大学和日本北海道大学共同合作完成，北京大学物理学院博士生杨京寰和重大仪器项目的国际合作者、北海道大学助理教授孙泉为该文章的共同第一作者，北京大学龚旗煌院士和北海道大学Misawa教授为共同通讯作者。除了自然科学基金委的国家重大科研仪器研制项目，该工作还得到了科技部、北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、极端光学协同创新中心、“2011计划”量子物质科学协同创新中心、日本文部科学省及学术振兴会、北海道大学纳米技术平台等单位的支持。目前国家重大科研仪器研制项目“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统”的研制正在有序推进中，已经取得了一批包括此工作在内的阶段性成果。该实验系统的核心仪器是附带低能电子显微功能的光电子显微镜(PEEM), 其激发光的波长覆盖范围从极紫外到近红外(图2)。下一步该实验系统有望在二维材料、光电材料与器件、表面介观物理等研究领域大显身手、发挥积极作用。图2、北京大学研究团队的飞秒纳米时空分辨系统