杭州電子科技大學:將科研成果轉變應用于現實
2015-10-29 01:13:00     發布者:     點擊:28
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  • 云南網訊 (記者 自建麗)10月22日,在全國主流網絡媒體浙江高校行采訪團到訪的杭州電子科技大學里,記者們看到了這樣的一幕。一個男生頭戴傳感器,雙手放身側,連根手指都沒有動,他坐著的輪椅卻在前后左右靈活地移動,想去哪就去哪……這并不是科幻片,這是杭州電子科技大學的“腦-機接口與認知計算實驗室”研發的可穿戴式腦電采集分析系統。

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    科研人員現場展示為殘障人士設計的腦控輪椅系統

             可穿戴式腦電采集分析系統 智能設備發展進程中的里程碑
      “所謂腦-機接口系統,實際上是指在人體生物電信號分析處理研究基礎上,基于腦電信號的主動意識控制交互系統。”項目團隊成員杭州電子科技大學計算機學院的張建海老師介紹說,“通過多年的科研攻關,我們的團隊研發出了通過可穿戴式腦電采集分析系統提取用戶主動意識表達的腦電信號,經過信號分析處理后產生快速、穩定、準確的交互命令完成對設備控制的系統。目前本系統可檢測的穩定腦電狀態達18種并可達到1個命令秒,復雜性和準確性在同一領域處于領先水平。它的使用將極大的提升智能穿戴設備的實用性,擴展其應用領域,在智能設備的發展中發揮里程碑式的作用,市場潛力不可估計。 
      杭州電子科技大學科研團隊在腦-機接口系統的日常生活應用方面研究同樣取得了豐碩的成果,科研人員現場演示了為殘障人士設計的腦控輪椅系統,已能實現通過主動意識靈活、精確地操控。此外還有通過實施監測駕駛員腦電、心電生理信號,客觀評價駕駛員狀態的疲勞駕駛檢測系統,利用腦-機接口系統在患者和康復器械間搭建了一個交流通道的中風病人主動肢體康復系統等,均已進入實際應用研究階段。據介紹,該科研團隊目前已獲得六項國家自然科學基金,一項國家國際科技合作項目和三項浙江省自然科學基金。
                                                   亞洲最大動態光場采集系統 突破數碼成像維度局限
      百萬年來,人類一直使用著我們與生俱來的天然成像系統——眼睛來觀察、感知這個世界。為突破人眼局限,高分辨率、高速、高動態、高光譜等數碼成像系統已成為當前人類探索和認知世界不可或缺的科研裝置。然而傳統數碼攝影裝置存在著一項難以克服的缺陷,那就是在成像過程中丟失了大量維度信息,致使視覺信息處理一直面臨著從低維恢復高維的病態問題困擾。針對這一難題,近年來新興的光場采集技術通過將硬件設計與軟件計算相結合,為突破傳統數碼成像模型和機制的維度局限提供了新思路新方法,在我們到訪的杭州電子科技大學里,這項高新技術正得到前所未有的突破和發展。
      在杭州電子科技大學計算機感知實驗室里,我們見到了這一科研項目的直觀成果,一個直徑10米高7米的“藍色穹頂”。據介紹,它的專業名稱叫做多視角變光照動態光場采集系統,其內部設置有40個高分辨率攝像頭用于實時采集目標視頻,12個運動捕捉系統相機用于記錄物體的運動狀態,以及上千個日光燈管和LED燈用于模擬光照。而在穹頂之外,還置有6臺高性能服務器運行項目組開發的算法,實現目標物體的三維模型重建。
      “我校這一科研項目是在浙江省科技創新團隊和重中之重學科建設的支持下,與清華大學自動化系、北京航空航天大學等合作單位共同開展的。”參與項目科研的杭州電子科技大學張樺老師介紹說,“這也是目前亞洲最大的多視角變光照動態光場采集系統。它突破了分布式光照和像機采集的同步控制技術難題,所應用的變光照場景三維重建技術首次實現了任意運動目標的動態重建。”目前主要用于實時捕獲和再現多對象目標的三維模型,更全面、保真地獲取反映目標和場景自然屬性的三維信息。如古董文物等靜態模型的立體重建,以及真人動漫等連續動態三維拍攝等。2015年10月27日云南網
     

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