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高等教育领域数字化综合服务平台
新冠病毒传播建模预测和模拟推演平台
近日，南科大“人流大数据和AI驱动的新型冠状病毒（COVID-19）传播建模预测和模拟推演平台”内测版本正式推出（下简称“推演平台”）。该平台可实现在城市尺度上，基于人流移动的新型冠状病毒传播感染情况的细粒度预测和模拟，为有关部门制定不同的隔离和公共防疫政策（如封闭特定城市区域或道路）提供参考。新型冠状病毒的感染传播与人流移动存在密不可分的关联。现阶段的多数研究只停留在简单的相关性分析以及基于全国地图的数据可视化阶段，缺乏在城市尺度上、针对人流移动的细粒度深度分析，更缺乏基于人流移动的传播模拟推演模型以及潜在感染源和风险区域的挖掘模型。随着复工潮的来临，战“疫”面临新的挑战。南方科技大学科研部、工学院、计算机科学与工程系（下简称“计算机系”）和南方科技大学-东京大学超智慧城市联合研究中心紧急组织科研力量，成立“新型冠状病毒传播建模预测项目组”，由计算机系副教授宋轩担任负责人，迅速启动针对新型冠状病毒传播感染的“大数据分析和AI建模推演平台”研发工作。该平台是一个针对新型冠状病毒传播的大数据分析和AI建模平台（如图1），其中预测和模拟推演模型完全由数据驱动，需要使用人流大数据进行训练和优化。数据拥有单位只要将人流大数据输入平台，平台即可以自动完成模型迭代训练，并输出相关的预测和模拟推演的可视化结果。其预测和模拟推演的精度由模型训练数据的质量、精细度和覆盖度决定。平台后续期待更多单位（如GPS轨迹数据、CDR数据等人流大数据拥有单位）参与进来，共同完善该平台。推演平台通过整合、处理和分析各类多模态人流移动和出行大数据，结合新一代的人工智能技术，完成对新型冠状病毒的传播和感染人群细粒度建模，从而实现在城市区域内细粒度预测、模拟和动态推演传播感染情况。平台可实现的基本功能主要有以下几个方面：一是建立新型冠状病毒和人流移动的映射模型，包括传染概率确定/潜伏期分析/传染代数分析等；二是分析隐藏病患，由于疾病传播为链式，可以根据缺失轨迹链反推出尚未确诊的疑似病患；三是分析风险人群，可根据病患轨迹寻找可能有接触的风险人群，提前预警；四是挖掘潜在病原地，分析病人间的轨迹交叉点确认潜在的未知病原地（如图3）。在以上功能基础上，平台可以实现设定不同的公共防疫政策（如封闭城市内的高风险感染区域），在城市尺度上，动态推演和模拟在这些政策下的城市传播感染情况，从而帮助相关部门制定更为高效的隔离和公共防疫政策（如图4）。
南方科技大学
2021-04-10
基于代数曲面的高精度物理建模与绘制
高精度物理建模和成像计算技术是一直是计算机图形学、计算机动画、科 学计算可视化、计算机辅助几何设计等领域的研究热点，近年来广泛应用在虚 拟现实、数字影视游戏、数字医疗与康复、仿生工程以及三维打印等领域。 本项目针对上述应用领域需求，开展以下几个方面的内容研究： 1）基于中间复形曲面的复杂形状逼近理论和方法； 2）基于代数曲面的高精度碰撞检测和距离计算； 3）基于中间复形网格的变形计算方法； 4）复杂拓扑物体受力分析、物体结构加固方法； 5）复杂拓扑形状的高精度绘制算法。 本项目旨在通过对上述内容的研究，为开发高度真实的三维虚拟手术模拟 系统、人体器官或软组织的高精度三维打印以及仿生装置的加工制造系统提供 51 理论和技术支持，以提升我国在上述领域的创新设计能力和国际竞争力。 本项目获得国家自然科学基金重点项目资助，项目执行期 2014.1-2018.12。
山东大学
2021-04-13
基于Pro/ENGINEER的数字化建模系统（产品）
成果简介：本成果面向具体企业，根据其特定需求定制Pro/E，为用户提供具有自定义功能的数字化设计工具和方法，解决了Pro/E作为通用软件的低效率问题。该系统以基于网络的设计思想为指导，以服务器端的Oracle等数据库系统为统一数据源，实现了包括“特征建模”、“标准件设计”、“典型结构件设计”、“装配建模”、“属性管理”、“修改标记”、“模型重构”等分模块。开发了可扩展的开放性常用特征库、典型零件库、标准件库以及相应的设计和库管理界面。用户可以结合具体情况，利用友好的界面建立、填充和修改这些数据库。
北京理工大学
2021-04-14
基于PEEC模型的高效多层建模计算方法
基于PEEC模型的高效多层建模计算方法 Litz Wire通常用于无线电能传输，电力电子转化器等场合来减少其高频涡流损耗。Litz Wire的复杂结构导致许多商用电磁仿真软件在计算时效率不高。目前比较流行的Litz Wire计算工具包是MIT研发的Fastlitz，相对电磁仿真软件可以大幅提高计算效率，但是对于结构复杂的Litz Wire效果仍然不好。课题组提出的一种全新的网格划分方法
南方科技大学
2021-04-14
一种面向视频编码的背景建模方法
本发明公开了一种面向视频编码的背景建模方法，通过在图像块的基础上选择性地进行局部背景建 模、局部背景更新、局部多重背景保持，以克服现有以帧为单位的背景建模方法中存在的背景更新的最 佳时机难以确定、特定情况下背景建模困难、对周期性背景建模效率低下等问题，从而降低背景建模的 开销，提高背景模型的预测质量，最终提高视频编码的总体压缩效率。
武汉大学
2021-04-14
一种高速列车轮对的建模方法
本发明提供了一种高速列车轮对的建模方法，涉及高速列车的数字化设计与制造技术领域。模型的信息集成和管理对缩短响应市场时间、提高设计效率是企业希望解决的问题。通过对所述各元参数的分析和提取，构建高速列车轮对的各元参数设计模型；利用矢量阵列对高速列车轮对的各元参数设计模型进行描述，包括以下四个步骤：各元参数初始化、各元参数数组序列化、关系元参数转化为关系矩阵、环状多边形矢量阵列描述：结合高速列车轮对的各元参数设计模型的矢量化和阵列化描述，采用环状多边形数据结构构造高速列车轮对的矢量阵列；层级对象之间通过关系元参数将各个环状多边形矢量阵列形成高速列车轮对的矢量阵列描述。主要用于高速列车设计的建模。
西南交通大学
2018-09-19
建模与仿真一体化支撑平台
Ø 本平台基于高层分布式仿真体系结构HLA和网格技术构建，在系统建模、仿真、数据分析和可视化等方面提供平台级支持。目的是为了解决现有的仿真软件通用性差、不能灵活应用的问题，为实现系统级的仿真，提出一种基于HLA的仿真软件交互方法。本技术通过将具有不同仿真功能的专业仿真软件进行整合配置，对各个专业软件输入输出接口进行分析和调用，并对仿真流程进行设计与控制，最终实现一个具有一体化仿真功能的、可供二次开发的仿真系统。该技术目前已经获得“一种基于HLA的仿真软件交互方法”国家发明专利授权。
北京理工大学
2021-04-14
可视化三维建模数据需求
希望能与有三维建模能力的伙伴合作，基于我司的GIS平台加载能力，提供三维数据建模服务，支持提供LOD1-LOD5 多级别数据生产制作能力。
成都市灵奇空间软件有限公司
2022-07-26
篮球赛事AI短视频剪辑系统
视频剪辑是一项简单却繁琐的工作，需要投入大量的人力。而且人力完成的视频剪辑，剪辑结果有着很强的主观色彩。通过采集大量各类体育赛事数据进行模型训练，利用深度神经网络良好的自主学习能力，采用Centernet作为多目标检测能力的实现框架，同时利用Transformer重构目标检测进行连锁，二次捕捉目标检测的准确性。CenterNet和Transformer的融合，实现了端到端的目标检测，在准确性提升的基础上满足实时处理视频的要求。综合应用多目标检测跟踪以及多模式识别技术，实现短视频的智能化剪辑，极大程度减少了人工工作量，同时也增加了短视频剪辑的客观性，在大数据时代背景下有着重要的现实意义。
太原科技大学
2021-05-04
新冠肺炎影像学AI智能辅助诊断研究
“现阶段医生需要在大量影像数据中快速诊断出新冠肺炎的病例，此外还需要诊断出病灶分布的位置、大小等来评估严重程度。”薛向阳介绍，针对临床的现实需求，团队将设计目标定位于“肺炎分类鉴别”和“关键病灶检测”两大功能，前者是为区别健康状态、新冠肺炎、其他病毒性肺炎、细菌性肺炎，后者则为找到并分隔出磨玻璃影等病灶区域。针对这些需求，团队设计诊断算法模型，让机器利用模型进行训练，学习不同类型肺炎在CT影像表现上的不同特征，最终具备智能辅助诊断的能力。而这需要突破小样本学习、小目标检测等多个技术难题。“小样本学习”即在较少训练数据样本的条件下进行机器学习。在疫情发生前期，能够获取的新冠肺炎影像数据相对较少，且由于一线影像医生任务繁重，无法获得大量专家标注，因此需要算法在少量样本的条件下“自学成才”。为此，团队采用基于自迁移学习的半监督学习等技巧，使算法具备一定的“小样本学习”能力，在不增加医生标注工作量的情况下较好地提高了算法模型的普适性。由于CT影像切片中的病灶区域有大有小，且往往大中小病灶区域面积悬殊，如何使算法能同时检测大、中、小各个目标是另一大难题。团队利用神经网络的层次性特点与病灶区域的大小进行对应，“网络的底层关注细节，即小病灶区域，而网络中层到高层所关注的病灶区域则越来越大，因此模型通过不同层次的加权和融合，最终便能达到同时检测大小病灶区域的目标。”薛向阳解释道。“不过，即便有诊断‘神器’，影像科医生也是不可替代的。”薛向阳说，人是复杂的机体，病毒在不同人体内感染的反映也不一定相同。”他表示，当遇到机器未曾学习过的微小病变或疑难病例时，仍需要影像医生的经验和智慧。以解决实际问题为目标，该项目在研究过程中始终与临床应用紧密结合。无论是机器学习数据，还是测试评估数据，都来源于临床真实病例。在算法模型定型过程中，为了检验模型的准确率和泛化性，团队也利用现实疑似病例进行了测试。
复旦大学
2021-04-10