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。

核心技术：高精度基础电量测量-电压、电流、电阻自主可控软硬件设计开发基于统一测发控平台的敏捷设计 技术创新点：温度自补偿技术幅值-频率复合标定策略基于自主学习的低频噪声实时滤除方法 技术特色：测量高精度高，产品稳定性好指标范围宽，完全自主可控隔离性好，具有自主知识产权

产品详细介绍NeurOne高精度脑电测量系统一、产品概述：NeurOneEEG/ERP高精度脑电测量系统是芬兰Mega公司开发的创新型脑科学研究，NeurOne认知神经科学测量系统利用世界最新的数字信号处理技术发展，目前是全世界性能最好的神经科学测量系统并提供了更加精确与干净的信号质量、更高的采样率、模块化解决方案，和在数字信号加工过程中利用最新处理手段,使其更加具有灵活性和扩展性。NeurOne是一个多功能系统，广泛应用于不同的认知神经科学、心理与行为科学以及人因工程与工效学等研究领域。二、多模态脑功能研究：NeurOne系统可以与fMRI功能性核磁共振、fNIRS功能性近红外光谱脑成像或者TMS经颅磁刺激器结合进行多模态脑功能实验研究；NeurOne提供了专为与TMS经颅磁刺激器一起使用的功能模块，有特殊还原技术在短延时情况下来消除磁制品影响。先进的头盒设计使AC交流电和DC直流电信号可单独或同时,新的创新Tesla核磁脑电放大器给NeurOne带来MRI兼容性。三、技术功能特点：NeurOne挑战传统的认知神经实验室ERP系统:24Bit高分辨率每通道最高可达80,000Hz超高速采样率高精度放大器技术可升级为NeurOneBrainstorm系统,最高达1200导联NeurOne设备具有很明显的技术领先优势，决不以牺牲数据质量来追求通道的数量、缩短准备时间或者降低成本。其中，NeurOne放大器每个80导，包括8个双极导联，还有8导High-level外接信号输入。由于它的频带足够宽（DC～3500Hz）、采样率足够高（256-1200导，每导可达20000Hz，单导记录最高可达80000Hz），还可用双极或单极同时记录许多其他的生理信号（如ECG心电、EMG肌电、EEG脑电等），一方面可以去除心电和肌电的干扰，另一方面可以进行脑活动过程与其他生理系统的综合研究。同时NeurOne的放大器参数足够高，性能足够稳定，可以进行听觉脑干诱发电位的记录和研究。输入阻抗为1 Gohm，共模抑制比 106 dB。 NeurOne是建立在高保真记录的基础上，能够提供完全原始的高保真数据，不需要屏蔽和滤波，信号不失真。四、脑电超扫描技术NeurOne脑电超扫描系统每个放大器的Headbox由64个单极、8个双极和8个high level输入接口组成，共计80导，每导的采样率能达到20000Hz，最高可以达到80000Hz。团体超扫描脑电测试平台每套系统可提供多至2-30个放大器（共计128/1200导）的协调同步,并可选择支持视频同步。NeurOne系统最高支持1200高导联，并可确保所有通道的同步采集。精心设计的启动和时间锁定功能确保系统中所有通道无相位偏差。所有的通道都使用高质量的24位A/D模拟数字芯片来处理数据。五、多功能应用：　1、Hyperscanning脑电超扫描研究:NeurOne脑电超扫描系统的模块化设计可以提供多达4人实时同步进行脑功能超扫描测试使用系统，并支持完全同步视频的摄影机。使用创新的Brainstorm超扫描技术 (Multi Syncbox)，支持多达10个 NeurOne主机系统实时同步，允许最多30人使用30个放大器同时工作–均由一台电脑记录。2、EEG-fNIRS多模态研究: NeurOne多模态脑功能测试系统可以和fNIRS（高密度近红外脑功能成像系统）搭配使用，将EEG和fNIRS进行整合发挥二者的优势，EEG的时间分辨率高，但是空间分辨率低；fNIRS的时间分辨率低，实时性较差，但是空间分辨率高。为了准确、全面、实时的测量大脑在认知过程中的活动，实现全面、实时的脑成像方式无疑是一种更好的策略。结合EEG与fNIRS的多模态脑成像技术在认知神经科学研究中有着很好的应用前景，同时还可搭建多模态脑-机接口系统。3、EEG-fNIRS多模态脑机接口研究:传统基于单一模态脑电(EEG)脑-机接口易受环境噪声干扰、分类精度低等问题,在EEG脑-机接口的研究基础上,引入功能近红外光谱成像(function NearInfrared Spectroscopy,fNIRS)技术,可以自行设计EEG-fNIRS多模态脑-机接口的实验范式,研究最重要的特征提取与分类环节，同时SIMULINK驱动程序可在订单中选购，并提供BCI脑机接口应用程序: BCI2000可免费提供给NeurOne用户。4、EEG-TMS多模态研究: NeurOne多模态脑功能测试系统可以和TMS（经颅磁刺激器）搭配使用。高动态输入范围（+/-430mV的直流电模式以及+/-86mV的交流电模式），较大的模拟带宽（直流输出3500HZ），让TMS保持较低的伪影，使得分析大脑活动的潜伏期更短。此外，TMS拥有硬件弱音功能以及在线伪影消除的软件功能。此外我们增加了EEG采样同步触发新功能。触发器由刺激系统软件发出（ErgoLAB刺激编译软件、Presentation软件, Superlab软件, E-Prime软件），这些触发信号能够通过NeurOne主控器传到TMS设备上。NeurOne可以在持续的EEG采样信号中发出触发脉冲，产生更精确的TMS，减少伪影，更容易进行伪影去除。NeurOne结合TMS案例应用：http://www.kingfar.cn/newsShow_88.html5、EEG-fMRI多模态研究: NeurOne Tesla多模态脑功能测试系统使得同时测量MRI和EEG成为可能。利用NeurOne SyncboxEEG所获得的数据和MRI扫描是同步的(例如4或10MHz)。高动态输入范围(+/- 430 mV的直流电模式和 +/-86 mV的交流电模式)结合模拟带宽(直流输出3500 Hz) ,使利用高梯度力度获得精确信号毫无风险。应用领域：EEG/EP测量ERP研究EEG +TMS结合多模态脑功能研究EEG +fMRI结合多模态脑功能研究多通道EMG肌电图研究群组超扫描研究（多达4人4视频摄像机完全同步）其他神经科学的测量其他心理测量 NeurOne放大器参数：•每个Headbox 有64导单极导联；•每个Headbox 有16导双极导联；•每个Headbox 有16导High Level 导联；•采样率：512导同时采集，每导可达20,000 Hz ；•所有导联均同步采集信号，最大支持1200高导联，•支持超扫描技术Hyperscanning最多支持30人同步采集团体脑电数据；•支持多模态技术，含EEG-TMS，EEG-fNIRS，EEG-fMRI等研究技术方案•A/DResolution：24 Bit ；•输入阻抗：1 GOhms ；•共模抑制比（CMRR）：106 dB ；•带宽（Bandwidth）：DC ～ 3500 Hz ；•低通滤波：DC（10000 Hz）；-3 dB（7000 Hz）；•高通滤波： -3 dB（0.16 Hz）；•输入噪声（InputNoise.）（DC Mode）：<0.8uV RMS (0-200 Hz)，<2.0uV RMS(DC-3500 Hz) ；•输入范围（FullScale Input Range）（DC Mode）：+/- 430 mV ；•系统增益（SystemGain）（DC Mode）：10 ；•灵敏度（Sensitivity）（DC Mode)：51 nV/bit ；•输入噪声（InputNoise.）（AC Mode）：<0.6uV RMS (0.16-200 Hz)，<1.5uV RMS (0.16-3500 Hz) ；•输入范围（FullScale Input Range）（AC Mode）：+/- 4.3 mV ；•系统增益（SystemGain）（AC Mode）：50 ；•灵敏度（Sensitivity）（AC Mode）：0.51 nV/bit ；•数字化（TTL）输入：8 Bit非隔离输入触发，2个隔离输入/输出•High Level 输入范围：+/- 5 V ；或+/- 10 V•阻抗：1K Ohm ～ 50 K Ohm ；•Headbox 体积（h x w x d）：20 x 7 x 16cm, 每 64 导；•Headbox 重量：0.68 kg。•Main unit体积（H x W x D）：33×12×27 cm,160导系统主机•Main unit重量：3.6•安全规范：EN60601-1，EN 60601-1-1，EN 60601-1-2EN60601-1-4，EN60601-2-26NeurOne用户请注意：注意 – 仅用于科研，不用于诊断过程,设备可用于非临床实验研究。PUBLICATIONS USING NEURONE EEG/ERP ORNEURONE TESLA :1. A platform for realtime processing of biosignalsfor monitoring purposes. PITKÄNEN,PAAVO. Master of Science Thesis. Tampere University of Technology. May 2012. InFinnish2. A New Platform for Realtime BCI Applications. Paavo Pitkänen1,2,Jukka Kinnunen2, Tarmo Lipping1 (IEEE,Senior Member). 1 Tampere University Of Technology, 2 Mega Electronics Ltd. Poster at Berlin BCI meeting 20123. Visual ERP P3 amplitude and latency in standaloneand embedded visual processing task. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2011;2011:781-4.doi: 10.1109/IEMBS.2011.6090179. Korpela J, Huotilainen M. Brain Work ResearchCentre, Finnish Institute of Occupational Health, Helsinki, Finland. jussi.korpela@ttl.fi4. The effect of automatic blink correction onauditory evoked potentials. Korpela,J. ; Brain Work Res. Centre, Finnish Inst. of Occupational Health, Helsinki,Finland ; Vigario, R. ; Huotilainen, M. 10.1109/EMBC.2012.63460095. Breakfast high in whey protein or carbohydratesimproves coping with workload in healthy subjects. Nora Sihvola a1, Riitta Korpela a1, Andreas Henelius a2, Anu Holm a2 a3,Minna Huotilainen a2, Kiti Müller a2,Tuija Poussa a4, Kati Pettersson a2,Anu Turpeinen a5 and Katri Peuhkuri a1 c1.a1 Institute of Biomedicine, Medical NutritionPhysiology, Pharmacology, University of Helsinki, PO Box 63, HelsinkiFIN-00014, Finland. a2 Finnish Institute of Occupational Health,Brain and Technology Team, Topeliuksenkatu 41 aA, Helsinki FIN-00250, Finland. a3 Department of Clinical Neurophysiology, Hospital District of Satakunta,Sairaalantie 3, Pori FIN-28500, Finland a4 Stat-Consulting,Vahverokatu 6, Nokia FIN-37130, Finland a5 ValioLimited, PO Box 30, VALIO, Helsinki FIN-00039, Finland British Journal ofNutrition, 20136. Pilot Study ofAcupuncture Point Laterality: Evidence from Heart Rate Variability. Guangjun Wang, Yuying Tian, ShuyongJia,Wenting Zhou, and Weibo Zhang.Institute ofAcupuncture and Moxibustion, China Academy of Chinese Medical Sciences, 16Dongzhimennei, Nanxiaojie, Dongchen District, Beijing 100700, China Evidence-BasedComplementary and Alternative Medicine. Volume 2013 (2013), Article ID 476064,7 pages http://www.hindawi.com/journals/ecam/aip/476064/7. Algorithm forautomatic analysis of electro-oculographic data.Kati Pettersson1*, Sharman Jagadeesan1, Kristian Lukander1,Andreas Henelius1, Edward Hæggström2 andKiti Müller11Brain Work Research Center, FinnishInstitute of Occupational Health, Topeliuksenkatu 41aA, Helsinki 00250,Finland.2Electronics Research Laboratory, Departmentof Physics, University of Helsinki, P. O. Box 64, Gustaf Hällströmin katu 2,Helsinki FIN-00014, Finland.BioMedicalEngineering OnLine 2013 12:110.8. Brain-statedependent brain stimulation: Real-time EEG alpha band analysis using slidingwindow FFT phase progression extrapolation to trigger an alpha phase locked TMSpulse with 1 millisecond accuracy.Christoph Zrenner,Johannes Tünnerhoff , Carl Zipser, Florian Müller-Dahlhaus , Ulf ZiemannCenter forNeurology, Tübingen University, Hoppe-Seyler-Str. 3, 72076 Tübingen, GermanyBrainStimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation:Volume 8, Issue 2, A1-A10, 169-4389. Behavioral andelectrophysiological evidence for fast emergence of visual consciousness.Henry Railo1,2,3,*,Antti Revonsuo1,2,3,4 and Mika Koivisto1,2,31Department of Psychology, University ofTurku, 20014, Finland; 2Centre for Cognitive Neuroscience, University of Turku, 20014, Finland;3Brain and Mind Centre, University of Turku,20014, Finland; 4School of Bioscience, University of Skövde,SE-54128, SwedenNeuroscience ofConsciousness, 2015, 1–1210. Fastdetermination of MMN and P3a responses to linguistically and emotionallyrelevant changes in pseudoword stimuliSatu Pakarinen,Laura Sokka, Marianne Leinikka, Andreas Henelius, Jussi Korpela,MinnaHuotilainenFinnish Institute ofOccupational Health, Helsinki, FinlandNeuroscienceLetters 577 (2014) 28–3311. Alterationsin attention capture to auditory emotional stimuli in job burnout: Anevent-related potential studyLaura Sokka a, Minna Huotilainen a, Marianne Leinikka a, Jussi Korpela a, Andreas Henelius a,Claude Alain b,c, Kiti Müller a,Satu Pakarinenaa Finnish Institute of Occupational Health,Topeliuksenkatu 41 a A, 00250 Helsinki, Finlandb Rotman Research Institute, Baycrest Centrefor Geriatric Care, 3560 Bathurst Street, Toronto, Ontario, Canada M6A 2E1c Department of Psychology, University ofToronto, Toronto, Ontario, CanadaInternationalJournal of Psychophysiology 94 (2014) 427–43612. Brain-statedependent non-invasive brain stimulation using closed-loop real-time EEG signalanalysis to trigger a TMS pulse with millisecond accuracyC. Zrenner, J.Tünnerhoff, C. Zipser, F. Müller-Dahlhaus, U. ZiemannUniversity ofTübingen, Center of Neurology, Tübingen, GermanySocietyProceedings / Clinical Neurophysiology 126 (2015) e63–e17013. BilateralHegu Acupoints Have the Same Effect on the Heart Rate Variability of theHealthy SubjectsWang Guangjun, TianYuying, Jia Shuyong, ZhouWenting, and ZhangWeiboInstitute ofAcupuncture and Moxibustion, China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,ChinaHindawi PublishingCorporationEvidence-BasedComplementary and Alternative MedicineVolume 2014, ArticleID 106940, 5 pages (http://dx.doi.org/10.1155/2014/106940)14. AcupunctureRegulates the Heart Rate VariabilityGuangjun Wang,Yuying Tian, Shuyong Jia, Wenting Zhou, Weibo ZhangInstitute ofAcupuncture and Moxibustion, China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing, ChinaJ AcupunctMeridian Stud 2015;8(2):94-9815. Closed-LoopNeuroscience and Non-Invasive Brain Stimulation: A Tale of Two LoopsChristoph Zrenner,Paolo Belardinelli, Florian Müller-Dahlhaus and Ulf ZiemannBrain Network andPlasticity Laboratory, Department of Neurology and Stroke and Hertie-Institutefor Clinical Brain Research, University of Tübingen, Tübingen, GermanyFrontiers inCellular Neuroscience, April 2016, Volume 10, Article 9216. Physiologicalprocesses non-linearly affect electrophysiological recordings duringtranscranial electric stimulationNoury, N., et al.,NeuroImage (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.neuroimage.2016.03.06517. Job burnout is associated with dysfunctions inbrain mechanisms ofvoluntary and involuntary attention Laura Sokka, Marianne Leinikka, JussiKorpela, Andreas Henelius, Lauri Ahonen,Claude Alain, Kimmo Alho, MinnaHuotilainen, http://dx.doi.org/10.1016/j.biopsycho.2016.02.01018. Shifting ofattentional set is inadequate in severe burnout: Evidence from an event-relatedpotential studyLaura Sokka, MarianneLeinikka, Jussi Korpela, Andreas Henelius, Jani Lukander, Satu Pakarinen, KimmoAlho, Minna Huotilainen. PII: S0167-8760(16)30853-4 DOI: doi:10.1016/j.ijpsycho.2016.12.004

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。

技术分析（创新性、先进性、独占性） “装备制造业是一个国家的脊梁”；五轴数控机床作为高端装备的代表，是加工复杂空间曲面的唯一手段，起着不可替代的作用，成为衡量国家装备制造水平的重要标志。国家中长期科技发展规划设立了“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项。本项目面向这一国家重大需求，研制了激光高精度多误差参数的快速综合测量仪，通过误差补偿，显著提高数控机床的制造与加工精度。 创新性与先进性： 一个仪器原理创新：单根光纤耦合的五轴数控机床42项误差激光快速、直接测量仪器原理。 三个测量方法创新：单根光纤耦合的外差式激光干涉测量方法； 三直线轴21项误差一步高效测量光学方法；转轴21项综合误差快速测量光学方法。 若干发明点：直线轴6误差同时测量；光线自动精确转向；回转轴6误差同时测量；18误差敏感单元；共路光线漂移补偿；复合误差模型；系统误差分析与补偿；智能化误差补偿器。 特点： 测量参数最全。目前唯一能够直接测量获得五轴数控机床42项几何运动误差的仪器。 测量效率最高。测量数控机床三个直线轴21项几何运动误差的时间约10分钟，相比国内外各种单参数激光干涉仪，测量效率提高数十倍。 综合测量精度最高。所有误差参数测量全部为直接测量，无需解耦，无解耦误差；测量中无需更换附件，无需多次重新调整仪器，减少人工调整误差；测量时间短，大大减少环境变化对测量带来的误差。

在精密磨削加工中，热源对加工精度的影响极大，提高工件的加工精度必须对工件的热变形和机床的热变形作定量研究，并在加工过程中作合理控制与补偿。在热误差研究方面，主要对机床热误差特性的检测、处理和分析，温度传感器布置位置的确定，热误差补偿方法等问题开展了系统的研究。通过建立机床热误差测量与补偿技术研究平台，掌握机床床身的热变形以及磨削工件的热变形这两种热变形误差的测量以及补偿方法。另外通过在线动态监测磨削区域温度和热流的变化，分析这些变化和切削工艺参数、工件加工质量之间的关系，为优化工艺参数提供理论依据和实际参考数据。 主轴变形测量范围：0.1-1mm 分辨率： 0.1um 精密度： 0.5um

由西安交通大学精密工程研究所自行研制开发的逆向测机系统是逆向工程（RE）领域的关键设备之一，是先进制造技术的重要组成部分。它主要用于工业产品的快速开发和快速制造过程，它的推广与应用将给企业界带来一种全新的生产制造模式。本研究所研发的逆向测机系统是利用先进的非接触光电测试手段，并运用现代图像采集和处理技术对三维物体进行扫描测量，高效率地获取物体的三维轮廓信息

本测量仪是利用三角测量法中的光刀测量法原理，对传统的接触式三坐标测量机进行改造。通过对物体进行激光线扫描测量，由CCD摄取物体三维轮廓信息，再对测量数据进行处理、加工，形成标准的CAD/CAM文件，为数控加工及快速成型系统提供可靠的数据模型。本项目得到了国家重点实验室改造基金的资助。

项目成果/简介: 技术分析（创新性、先进性、独占性） “装备制造业是一个国家的脊梁”；五轴数控机床作为高端装备的代表，是加工复杂空间曲面的唯一手段，起着不可替代的作用，成为衡量国家装备制造水平的重要标志。国家中长期科技发展规划设立了“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项。本项目面向这一国家重大需求，研制了激光高精度多误差参数的快速综

　　拟针对复杂光滑表面加工原位测量、半导体材料生长监控、MEMS膜层材料特性等研究领域应用中，动态检测所带来的基准面形变化大、形变动态范围大、检测速度要求高等难题，提供一种光滑表面形变高精度瞬态测量技术。最大可测形变量可达150微米，精度优于1微米，测量速度优于10帧每秒。 　　本项目研究团队长期从事精密光电测试及成像理论和技术科研工作。在国家自然科学基金等支持下，深入研究了基于部分补偿法和数字莫尔移相干涉的光学面形测试理论和方法，形成了光学面形高精度测量的系统理论，并研发了光学面形高精度测量原理样机，在中国空间技术研究院、中国计量研究院、清华大学深圳研究生院等重要科研单位得到应用，解决相关的技术难题。先后申请国家发明专利18项，已获授权13项，发表学术论文30余篇。