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成果介紹人臉圖像分析研究不僅能豐富和發(fā)展圖像處理與分析的理論和方法，而且在教育、醫(yī)療、公安等社會服務(wù)以及公共安全等行業(yè)中具有重要的應(yīng)用價值。基于人臉視覺特征的表情、身份以及親屬關(guān)系識別是當(dāng)前人臉圖像分析研究的前沿課題，而光照和人臉姿態(tài)變化等因素對人臉視覺特征提取與建模的影響則成為當(dāng)前該研究面臨的主要瓶頸。開展魯棒人臉視覺特征的提取、建模與識別研究，突破現(xiàn)有研究的局限性，能顯著推動人臉圖像分析的研究進展，進一步滿足國家在社會服務(wù)與公共安全等領(lǐng)域中的需求。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)1、 突破局部二值模式編碼的視覺特征描述算子的局限性，提出局部三值模式編碼的視覺特征描述算子，提出解決場景光照變化干擾以及高斯噪聲干擾的圖像處理一般性方法。2、 率先提出基于區(qū)域協(xié)方差矩陣的非正面表情特征描述方法，提出基于高斯混合模型和最小貝葉斯錯誤率估計的異方差鑒別分析方法，建立基于高斯混合模型的多視角表情識別理論。3、 率先提出基于人類學(xué)和遺傳學(xué)的“父母—子女”親屬關(guān)系鑒別方法，提出以父母年輕時面部圖像為橋梁的“父母—子女”親屬關(guān)系鑒別的子空間遷移學(xué)習(xí)理論和方法。4、 提出人臉視覺特征提取和識別的多流形鑒別分析理論，提出雙子空間鑒別分析的增量式算法，突破雙子空間鑒別分析方法的計算瓶頸。市場前景本項目圍繞人臉圖像中的表情、身份以及親屬關(guān)系識別等科學(xué)問題，深入開展魯棒人臉視覺特征的提取、建模與識別的理論和方法研究，重點解決視覺場景中光照與人臉姿態(tài)變化下的魯棒人臉視覺特征的提取與建模問題

申請人自2002年8月開始在醫(yī)學(xué)低劑量CT圖像成像、處理等方向開展學(xué)習(xí)和研究工作，從理論探索和應(yīng)用拓展兩個方面同時開展科學(xué)研究，先后提出了“基于區(qū)別性稀疏表示的低劑量CT成像”，“基于大尺度平均的低劑量CT圖像后處理”，“基于深度學(xué)習(xí)的低劑量CT成像”等一系列創(chuàng)新算法，其中“基于區(qū)別性稀疏表示的低劑量CT成像”算法已通過專利形式轉(zhuǎn)讓到國內(nèi)龍頭大型醫(yī)療設(shè)備商上海聯(lián)影醫(yī)療設(shè)備有限公司，目前已經(jīng)在其即將推出的最新的U780 CT機上得到了應(yīng)用。

項目簡介： 線蟲是危害大豆和土豆等諸多重要農(nóng)作物的一類主要害蟲。目前 殺滅線蟲的主要方式是化學(xué)農(nóng)藥法和基因改造法。化學(xué)農(nóng)藥法的作用 因為線蟲快速產(chǎn)生的抗藥性以及線蟲卵殼強大的保護作用而收效甚 微；而基因改造的大豆或土豆只能抗拒若干種屬線蟲的危害，對于無 法選擇性抗拒的種屬則無計可施，而且基因改造法顯然無法滿足消費 者對高端非轉(zhuǎn)基因綠色農(nóng)產(chǎn)品的消費需求。 在人們對線蟲的治理乏力的時候，Glycinoeclepine A，一種線蟲 孵化信息素的發(fā)現(xiàn)使人類看到了對抗線蟲的曙光。這種新的殺滅線蟲 的方式為大豆，土豆等深受線蟲危害的植物提供了新的保護機制。目 前的幾個化學(xué)合成的解決方案路線冗長，僅僅證明了該化合物是可以 人工合成的，無法真正的攻克對該化合物大量制備的要求，因而極大 的限制了它的應(yīng)有推廣。 本項目在前期工作的基礎(chǔ)上，發(fā)展了高效的快速合成該信息素關(guān) 鍵六五并環(huán)體系的方法，一步構(gòu)筑了其核心骨架結(jié)構(gòu)，并精準(zhǔn)的控制 了若干手性中心的生成。為該化合物的實用性合成打下了堅實的應(yīng)有 基礎(chǔ)。在該項目中，我們擬完成對該化合物的高效合成并進行產(chǎn)業(yè)化 推廣。因為該化合物的活性達到非常高效的皮摩爾/L 的活性，對該化 合物的百毫克級的合成就可以支撐起大面積的推廣實驗。由于起始原 料便宜（200 元/公斤），且路線設(shè)計巧妙，所用試劑易得，符合農(nóng)藥 分子的低成本要求。我們相信在兩年內(nèi)可以達到幾十克級別的生成水平，完成對該信息素的產(chǎn)業(yè)化推廣。

SiC/Al 復(fù)合材料具有高導(dǎo)熱、低膨脹、高模量、低密度等優(yōu)異的綜合性能，在電子封裝領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前廣泛采用工藝復(fù)雜、設(shè)備昂貴的壓力浸滲制備 SiC/Al 復(fù)合材料。課題組在歷經(jīng)近十年的研發(fā)過程中，采用無壓浸滲法在空氣環(huán)境下，成功制備出了電子封裝用 SiC/Al 復(fù)合材料。該制備技術(shù)工藝過程簡單，設(shè)備要求不高，成本低廉，所制備的復(fù)合材料的熱物理性能可在較寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，具有較好的市場應(yīng)用前景。于 2010 年獲得國家發(fā)明專利授權(quán)。

針對多頻帶 OFDM-UWB 無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)問題，研究 一種全新的高性能量化噪聲整形技術(shù)，設(shè)計完成無過采樣結(jié)構(gòu)的新型 Σ-△調(diào)制器，并將其用于多頻帶 OFDM-UWB 系統(tǒng)的 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn) 換；這種調(diào)制器可以滿足超寬帶系統(tǒng)通信速率不斷提高的要求，同時 還可以解決 OFDM 信號峰均比較高的問題，并可以使系統(tǒng)的差錯性 能得到明顯改善，而且具有低功耗、低成本、易實現(xiàn)及便于集成為芯 片等特點。此外，研究適合多頻帶 OFDM-UWB 系統(tǒng)的快速同步捕獲 與跟蹤技術(shù)，設(shè)計幀同步、符號定時同步、載波同步、采樣頻率同步 及信道估計和均衡等技術(shù)方案，以減小運算量，簡化軟硬件實現(xiàn)，并 提高系統(tǒng)的頻帶利用率。該項目給出了一套完整的 UWB-OFDM 基帶 系統(tǒng)技術(shù)方案，并進行了仿真與硬件驗證。該項研究不僅可為多頻帶 OFDM-UWB 無線通信技術(shù)提供新的解決方案，也能為其它超寬帶無線通信技術(shù)提供一種有效方法，產(chǎn)業(yè)化后必將產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益和 社會效益

本項目是國家863計劃”85” 和”95”重大項目的階段性研究成果(合作單位:河北省科學(xué)院)。 包含”大面積高功率DC Arc Plasma Jet CVD金剛石膜高速沉積設(shè)備”和”大面積高質(zhì)量金剛石自支撐膜制備工藝”兩部分。其目標(biāo)是向國內(nèi)外市場提供大面積高質(zhì)量廉價金剛石自支撐膜。技術(shù)基本成熟, 設(shè)備和工藝已在廣東、北京和天津的一些工廠和研究院所應(yīng)用。目前已開發(fā)兩種不同功率級別, 100千瓦級和30千瓦級的設(shè)備, 工具級金剛石膜沉積速率: 40～50mm/h, 沉積面積: ?110mm (100千瓦級), 或?60mm (30千瓦級)。利用本項目技術(shù)生產(chǎn)的工具級金剛石膜可達到的指標(biāo): 面積: ????mm (100千瓦級), 或 ???mm (30千瓦級); 厚度: 最大2mm; 維氏硬度: 8000～11000 kg/mm2; 抗彎強度: > 300 MPa。光學(xué)級金剛石自支撐膜目前最大面積為?60mm, 厚度約0.6mm, 從紫外(0.22?m)到遠紅外(>20?m, 直至微波)透明, 8～12?m波段透過率～70%, 熱導(dǎo)率～19W/cm.k, 各項物理化學(xué)性能均與天然Ⅱa型寶石級金剛石單晶接近。 該項目適用于光學(xué)級金剛石自支撐膜: 工業(yè)CO2激光器窗口, 需要在極端惡劣工業(yè)環(huán)境(高溫、腐蝕、幅射、磨損、沖刷等)下工作的光學(xué)裝置窗口、軍事窗口等。也可用于中高檔耐用裝飾品制作。 熱沉級金剛石自支撐膜: 半導(dǎo)體二極管激光器熱沉、功率半導(dǎo)體器件(Power IC)的金剛石封裝、MCMs (大規(guī)模集成電路的三維立體組裝技術(shù))用大面積金剛石熱沉、高功率微波器件熱沉。 工具級金剛石自支撐膜: 金剛石拉絲模模芯、金剛石自支撐膜釬焊工具、各種抗極度摩擦磨損工具和模具及儀器零件。

本項目針對目前粉煤灰制取分子篩存在的粉煤灰中硅鋁溶出率不高、制得的分子篩純度低、粉煤灰中鋁利用率低等問題，提出粉煤灰首先經(jīng)碳酸鈉焙燒活化，經(jīng)活化后粉煤灰中硅鋁的溶出活性得到提高。活化后的粉煤灰經(jīng)堿溶出過程中，溶液中的硅和鋁的容出速度不同，且存在過飽和現(xiàn)象。利用這一溶解性質(zhì)的差異，可以先用少量水浸出硅酸鈉，過濾后得到硅酸鈉溶液。向硅酸鈉溶液中通入CO2，可通過沉淀法制備白炭黑產(chǎn)品。這樣既可以脫除粉煤灰中部分硅，生產(chǎn)白炭黑，又可以提高粉煤灰中鋁硅比，再用堿液來浸取脫硅后的粉煤灰，得到硅鋁酸鈉浸出液，經(jīng)過濾，調(diào)節(jié)pH，可在不同pH條件下的過飽和期內(nèi)分離反應(yīng)混合物，解決粉煤灰中硅鋁的共溶出問題，利用溶出液中的硅鋁制備純沸石分子篩，實現(xiàn)粉煤灰中硅和鋁的回用。由于利用活化粉煤灰中的硅和鋁共溶出制備分子篩，與一般堿、硅酸鈉和鋁酸鈉混合反應(yīng)制備分子篩的原料不同，在同樣的晶化條件下，老化時間顯著縮短，節(jié)省能耗。 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對電力的需要會不斷增加，這意味著粉煤灰的排放會越來越大。所以，本項目可提供用于粉煤灰制備各類純沸石分子篩的基本原料，也為粉煤灰綜合利用提供一種新工藝。 應(yīng)用范圍：涉及粉煤灰的綜合利用及生產(chǎn)白炭黑和分子篩材料的生產(chǎn)方法，適用于制備A型、X型、Y型、L型、絲光沸石及毛沸石等具有硅鋁酸鹽晶體骨架結(jié)構(gòu)的各類分子篩。  

本項目利用我們在高效節(jié)能設(shè)備研制和產(chǎn)業(yè)化方面的成功經(jīng)驗，自主研制的新型扭曲管中冷器，并實現(xiàn)扭曲管中冷器的制造產(chǎn)業(yè)化。通過采用扭曲管可以使空氣冷卻器傳熱能力增加10%-20%，殼程阻力下降50%-70%，充分體現(xiàn)了扭曲管中冷器的節(jié)能潛力，實現(xiàn)節(jié)能20%-35%。扭曲管中冷器的研發(fā)提升了我國新型高效節(jié)能設(shè)備在氣體壓縮機領(lǐng)域的整體技術(shù)水平和市場競爭力。本項目中冷器的碳鋼管束芯體和管板在與殼體、封頭、管箱裝配前整體熱浸鋅處理，顯著提高殼程、管程的抗腐蝕能力，用以取代傳統(tǒng)的銅管光管中冷器，大大減少了壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的制造成本。可降低制造成本20%-40%，增加生產(chǎn)利潤20%-30%。本項目中冷器，由于扭曲管具有多點自支撐結(jié)構(gòu)，省去了傳統(tǒng)換熱器的折流板（支撐板），殼程流道變?yōu)閭髂媪鳎瑲こ虊航到档?0%-60%，進而減少泵工的消耗30%-50%，達到節(jié)能的效果，提高了換熱器的抗誘導(dǎo)振動以及強化傳熱的性能，有效防止了壓縮機由于排氣溫度過高而引起的內(nèi)壁溫升大、潤滑油變質(zhì)、氣缸磨損、“積碳”等現(xiàn)象的發(fā)生。由于本項目中冷器流速均勻、無流動死區(qū)，而且管壁溫度比較均勻，大大降低了結(jié)垢的可能性。為振動、少結(jié)垢，從而延長了維修周期，降低了壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的的維修費用。本項目中冷器不改變換熱器的外形結(jié)構(gòu)，保留管殼式換熱器的特點，結(jié)構(gòu)簡單，采用橫截面為橢圓形或扁圓形的螺旋扭曲管，其余均采用傳統(tǒng)的管殼式換熱器的基本結(jié)構(gòu)形式，易于推廣，成本較低，具備較好的壓縮機中間冷卻系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用前景。

熱連軋自動化控制系統(tǒng)是一種大型復(fù)雜控制系統(tǒng)，它很大程度上決定了生產(chǎn)線最終的市場競爭力。目前國內(nèi)在寬帶鋼熱連軋自動化控制系統(tǒng)新建或改造上多采用以下兩種形式：一是硬件和軟件系統(tǒng)全部由國外供貨并調(diào)試；二是采用進口硬件系統(tǒng)，部分軟件由國內(nèi)完成，但其中的核心軟件如L2數(shù)學(xué)模型系統(tǒng)、板形系統(tǒng)、質(zhì)量控制系統(tǒng)（AGC、AWC、AJC等）從國外引進并由國外人員完成現(xiàn)場調(diào)試。兩種形式都存在著核心技術(shù)掌握在外方手中，不利于系統(tǒng)的后期升級和維護，不能滿足鋼廠再發(fā)展的需要。因此有必要開發(fā)全套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的寬帶鋼熱連軋自動化控制系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)可以采用當(dāng)前國際上流行的最新控制器，而系統(tǒng)集成、控制模型和軟件的開發(fā)和現(xiàn)場調(diào)試全部由國內(nèi)自主完成，并承擔(dān)全部的考核指標(biāo)。如此可以不受國外公司的制約，同時節(jié)約大量外匯，減少工程投資。在此背景下，本項目以山東日照鋼鐵有限公司新建的1580mm熱連軋生產(chǎn)線為依托，設(shè)計并完成全部軟件和調(diào)試，取得了本科技成果。本科技成果的應(yīng)用領(lǐng)域為軋鋼領(lǐng)域的寬帶鋼熱連軋生產(chǎn)線，實現(xiàn)熱連軋帶鋼的全自動化生產(chǎn)。自動化控制系統(tǒng)由三級組成，其中L0設(shè)備控制級包括交直流主輔傳動系統(tǒng)、現(xiàn)場機械液壓設(shè)備、控制執(zhí)行機構(gòu)、各種檢測儀表；L1基礎(chǔ)自動化級由HMI監(jiān)控系統(tǒng)和多臺高性能控制器構(gòu)成；L2過程控制級由三臺高性能PC服務(wù)器和多臺工業(yè)控制計算機構(gòu)成；L3生產(chǎn)管理級（MES）由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和客戶端組成。該控制系統(tǒng)的基本原理就是通過三級系統(tǒng)之間互相配合，把整個生產(chǎn)線的多達數(shù)千個的控制點和數(shù)百個控制對象，分別按照不同的區(qū)域劃分到數(shù)百個控制功能當(dāng)中在控制系統(tǒng)中完成，滿足工藝、設(shè)備、液壓及電氣要求，實現(xiàn)全線的自動化生產(chǎn)，達到設(shè)計的產(chǎn)品精度（厚度、凸度、板形、溫度等）指標(biāo)，同時，整個系統(tǒng)具有高效性、可靠性、先進性、安全性和低維護性，以及很強的報警、診斷、故障分析能力。