一、 项目简介智能信息处理与认知神经工程是软件理论、人工智能、多媒体信息处理、认知科学等交叉发展的结果，其研究已成为国内外理论及应用领域广泛关注的热点。经过多年的研究发展，课题组在复杂系统的算法设计和分析、脑认知与神经工程、生物计算、机器学习理论和算法等方面的理论与应用研究取得了显著的成果。二、 项目技术成熟程度1、将智能计算与神经工程相结合，建立了128导脑电信号采集分析和处理研究平台，对各种自发和诱发脑电信号进行采集，研究各种信号分析、特征提取方法，进行脑源时空定位研究，开展了认知工程与脑功能网络研究。2、建立了经颅磁刺激（TMS）技术的软硬件研究平台，将磁刺激技术与传统中医针灸理论相结合，进行磁刺激穴位诱发脑电特性分析及信号传导机理研究。开展了重复脉冲磁刺激穴位的作用效应研究，分析磁刺激穴位的作用效果及穴位的特异性。3、进行了基于运动想象、听觉的脑机接口（BCI）技术的研究，并在脑电数据进行离线分析的基础上，建立了在线的BCI系统平台。4、开展了智能计算方法在医学图像分割、处理与三维重构中的应用研究。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）近年来完成和承担国家自然科学基金项目2项，省部级项目10项，发表论文45篇，其中SCI、EI检索33篇。四、 高清成果图片3-4张磁刺激技术研究脑机接口技术研究图像分割与三维重建研究

一、肺部MRI图像分析与处理项目背景肺癌是一种常见的恶性肿瘤，在全球范围内发病率、死亡率极高。磁共振成像（MRI）对人体没有辐射，且具有多模态信息，其在肺癌早期检测与诊断中应用逐渐受到关注。研究成果：基于显著性检测网络的肺肿块检测、基于多尺度标记点约束的图像配准、基于深度残差卷积神经网络的多模态肺肿块分割二、乳腺X线图像分析与处理项目背景乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，基于乳腺X线图像的乳腺癌检测可获取定量的分析结果，减少医生自身和相互间的差异，提高阅片的一致性，有助于乳腺癌早期检测。项目成果：基于Anchor-Free YOLOv3的乳腺肿块检测方法、基于双边分析的乳腺肿块检测方法三、脑电信号分析与处理项目背景癫痫是世界第二大神经系统疾病，基于脑电的癫痫诊断、治疗与健康管理是科学界研究的焦点。研究成果：（1）基于人工智能的痫样脑电在线检测/预测方法（2）用于痫样脑电在线检测的超低功耗小波变换芯片——癫痫诊断（3）面向癫痫发作检测的可穿戴人工智能芯片——癫痫治疗

项目研究污水处理优化控制与节能管理，通过人工智能技术，实现污水处理过程的优化运行和精确控制并提供具有专家经验的优化调度和管理策略，最终达到节能降耗的目的，系统分为两部分，上位机优化软件和下位机PLC控制站，上位机优化控制软件包括各种智能控制模块、优化调度策略及电能监测等功能模块，是节能降耗的集中体现，下位PLC控制站的主要作用是接收上位系统的控制指令完成控制功能。

在石油、化工、冶金、热能动力等工程领域中，管壳式换热器被广泛地用于物料的蒸发、冷凝、加热及冷却等过程。传热效率低、体积大、操作费用高是普通管壳式换热器普遍存在的缺点。 华东理工大学机械与动力工程学院化工机械研究所受中国石化扬子石油化工股份有限公司的委托, 对扬子公司催化、芳烃、乙烯装置中的1978台换热设备进行性能标定、评定与高效化改进研究。在广泛调研的基础上从各类设备中发现90多台换热效果差，能耗大的换热设备。根据工艺条件和传热方式，对部分设备采用改善内部壳程结构和采用强化传热管的方法，进行高效化改造。对换热设备的管外采用杆式支撑等纵向流形式，或采用螺旋折流板支撑的螺旋流形式来替代传统的弓形挡板结构；换热管则根据不同的传热形式采用经多年自主研发或经测试性能优良的多孔表面管、波纹管或螺旋槽管等高效特型换热管，二者结合形成复合强化传热的结构。

利用微流控技术辅助非溶剂致相转化的方法，制备具有非对称结构的多孔陶瓷材料，包括中空纤维陶瓷膜，中空纤维陶瓷/碳复合膜和中空陶瓷微球等。

该系统能够监测运动员运动过程速度信息、加速度信息、起跳高度信息及运动员过旗门、弯道数据信息等，并将三维实景显示、运动员高精度定位、视频采集与显示为一体。通过5G网络和云计算技术使教练能够清晰准确的获取每一时刻的运动数据。 关键核心技术突破 二、技术分析 2022年北京冬季奥运会召开在即，在国家重点研发计划“科技冬奥”项目支持下，在雪上项目三维场景获取及重建的基础上，为进一步提升雪上项目运动员的训练效率，需要获取雪上项目运动员实时位置、速度、加速度、滑行姿态等信息，本团队开发了以高精度实时定位、运动参数解算、运动姿态显示、5G高速传输链路、云计算为特色的滑雪运动员运动信息采集与分析系统。 该系统能够监测运动员运动过程速度信息、加速度信息、起跳高度信息及运动员过旗门、弯道数据信息等，并将三维实景显示、运动员高精度定位、视频采集与显示为一体。通过5G网络和云计算技术使教练能够清晰准确的获取每一时刻的运动数据。该系统填补了国内外针对运动员高精度信息采集与分析的技术空白，以厘米级定位精度为冬奥训练保驾护航。 滑雪运动员运动信息采集与分析系统突破传统单一方式定位技术局限，采用北斗/GPS定位为主要定位手段，UWB和惯导辅助定位的方式进行高精度定位。采用高精度机载三维扫描LiDAR系统对雪场及周边环境进行扫描与重建，获取雪场的的真实三维场景，通过5G高速数据链路和云计算平台，将滑行轨迹和滑行数据在真实三维场景中进行显示。同时，通过5G高速视频采集和传输模块，将由无人机跟拍或定点拍摄的视频进行同步显示，以便教练在观察滑行轨迹的同时观察运动员的滑行姿态。 现阶段，滑雪运动员运动信息采集与分析系统已在国家高山滑雪运动队、自由式滑雪运动队测试使用，并初见成效，获得好评。

产品详细介绍V-HUB道路环境与车辆数据采集系统GPS道路环境与车辆数据采集系统基于GPS定位的道路交通环境与车辆数据采集系统是一种功能强大的仪器。它是基于新一代的高性能卫星接收器，其中主机主要用于测量汽车移动时的速度和距离，并且能够提供横纵向加速度值，减速度，时间和制动、滑行、加速等距离的准确测量。外接各种模块和传感器可以采集油耗，温度，加速度，角速度及角度，转向角速度及角度，转向力矩，制动踏板力，制动踏板位移，制动风管压力，车辆CAN接口信息等其它许多数据。由于它的体积较小及安装简便，其非常适合汽车综合测试时的使用。由于系统本身带有标准的模拟及数字模式的CAN总线接口，整个系统的功能可以根据用户的需要进行扩充。主要特点全套测量系统体积极小，安装简便迅速能完成国家标准要求的汽车动力性，经济性，操纵稳定性，制动性能等实验制动触发形式多样，使试验更加方便高精度、高可靠性，高耐振、抗冲击性能确保测试质量大容量紧凑式闪存卡（CF卡）即时存储数据，以便事后处理可扩展连接其他各种传感器等在线显示4个测量参数各种测量或采集到的参数可以实时显示可根据要求设定各种不同的试验条件进行试验制动触发形式多样，使试验更加方便WINDOWS操作界面的设定和分析软件，使用方便高精度、高可靠性，高耐振、抗冲击性能确保测试质量用GPS非接触式速度和距离测量现场即时打印功能，打印各个测量或采集到的参数，实现现场数据阅读大容量紧凑式闪存卡（CF卡）即时存储数据，以便后处理可扩展连接其他各种传感器绘制轨迹图，圈数定时参数能以标准的形式测量下列参数速度、距离、时间、位置、方向、高度、横向加速度、纵向加速度、垂直速度、与中心线的漂移、转弯半径用其它的硬件可测量的参数包括外部数字触发、温度、模拟电压、CAN 总线信息、偏航率、滚动角、倾斜角、滑行角度量程及精度序号 测量参数 量程 精度1 距离 -- 0.05%2 速度 0-1600公里/小时 0.1公里/小时3 时间 -- 0.001秒4 燃油消耗（实时显示） 0.3-120升/小时 ±0.2%5 X，Y，Z三轴向加速度 ±1.7g 1mg6 角速度（侧倾，俯仰，横摆） ±150°/s 0.1°/s7 转向力矩 ± 50Nm ±0.5Nm8 转向角 ±1250° 满刻度时0.1°9 温度 —— ——10 制动踏板力传感器（带实时显示器） 0-1500N 0.5%11 制动踏板行程 0 - 300 mm 0.1 mm12 制动管路压力 0-200 Bar 0.25%13 发动机转速 0-10000转/分钟 ±1转/分钟可进行的试验：滑行试验油耗试验爬陡坡试验最高车速试验加速性能试验制动性能试验操纵稳定性试验最小稳定车速试验最小转弯直径测量实验　　制动踏板力测量实验制动踏板行程测量实验制动管路压力测量实验汽车防抱制动系统性能实验温度测量实验里程，速度表校验等其它试验可满足的国家标准：oGB/T 12545 - 1990 汽车燃料消耗量oGB/T 12547 - 1990 最低稳定车速oGB/T 12536 - 1990 汽车滑行试验oGB/T 12543 - 1990 汽车加速性能oGB/T 12539 - 1990 汽车爬坡性能oGB/T 12544 - 1990 汽车最高车速oGB/T 12676 - 1999 汽车制动系统性能oGB/T 6323 - 94    汽车操纵稳定性试验方法oGB/T 12540 - 90   汽车最小转弯直径测定方法　oGB/T 13594 - 92   汽车防抱制动系统性能要求和试验方法规格GPS采用功能强大的全新的GPS引擎,可以提供以20-100Hz的更新率更新所有GPS参数包括速度,角度和位置，速度和角度是通过对GPS载波信号进行多普勒转换进行计算以提供高精度。模拟量输出2 x 16位模拟量输出可以通过用户配置输出速度或者其他GPS参数,用户用户其他的数据采集设备,输出电压范围为0到5V直流，分辨率为76 μV 每位。数字量输出有两类数字量输出，一个频率/脉冲输出对应于速度，第二个输出显示当前的数据采集状态。速度脉冲输出用户定义，可以改变每米的脉冲数，以仿效大部分其它类型的速度传感器。数字量输入两个数字输入，第一个用于制动触发器或事件测定并且连接到一个16位的事件定时器，可以使制动触发器时间的校准精度达到12μs。 第二个数字输入用于采用手持开关控制的遥控速度采集控制。CAN 总线两个单独的CAN总线接口，可以从外部模块接受数据，例如温度模块或频率模块，同时可以将GPS CAN数据传输到另外一个总线上。还可以从另外一个CAN总线源（例如车载CAN总线）中记录8个CAN信号。当需要从另外总线中记录数据的时候，可以从工业标准CAN数据库文件（.DBC）中下载数据。RS232 串行接口RS232 接口用于配置和输出GPS实时数据。必须要注意的是如果系统以高于20Hz的速度存储数据到CF卡中时，由于电脑串行口带宽只能到20Hz，以实时传输到软件中串行数据受到限制。这样要获得最好的精度，所有20Hz以上的测试必须在离线模式下对CF卡中的数据进行分析。CF卡接受1型的CF卡用于记录数据，数据以标准PC格式存储，允许快速的通过读卡器进行数据传输。文件格式位ASCII 文本格式，可以直接载入到VBOX.EXE软件中或者导入Excel和其它第三方软件中。

本发明公开了一种基于云计算的数控系统数据采集及处理系统， 包括由远程服务器集群搭建而成的云平台，该云平台包括计算服务器 集群和存储服务器集群，计算服务器集群中集成有虚拟机集群，且分 别与数控系统和存储服务器集群连接通信，虚拟机集群具有多个分布式并行计算单元，用于执行数据采集与并行计算，存储服务器集群中 用于对采集或分析处理后的车间数据进行分布式存储。本发明还公开 了相应的方法。本发明以虚拟机代替实体机实现并行计算，并通过虚 拟化管理平台对虚拟机集群进行管理，使车间服务器资源不再受单点 配置的限制，并