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糧食生產(chǎn)是資源約束型生產(chǎn),本質(zhì)的約束資源是耕地,糧食安全的核心是耕地安全.面對我國剛性增長的巨量人口,通過降低消費和擴大貿(mào)易都不能從根本上解決糧食安全問題,從戰(zhàn)略上看,我國糧食安全的治本之策是提高糧食產(chǎn)出能力,兩個因素制約我國糧食的有效供給:播種面積和單位面積產(chǎn)量,而耕地的數(shù)量和質(zhì)量又最終成為約束播種面積和單位面積產(chǎn)量的先決條件.因此,有必要分析耕地的數(shù)量和質(zhì)量變化與糧食生產(chǎn)的相關(guān)關(guān)系,揭示耕地對糧食生產(chǎn)和糧食安全的貢獻(xiàn)作用,維護耕地質(zhì)量,推進(jìn)農(nóng)地開發(fā),確保耕地安全,從資源層面保障糧食安全的實現(xiàn).

自然場景視覺感知與理解是人工智能的前沿?zé)狳c，其主要任務(wù)是對場景中的視覺要素進(jìn)行認(rèn)知，進(jìn)而推斷出其中包含的場景語義。IMAGINE實驗室近年來相繼從場景構(gòu)成分析、場景內(nèi)容推理、場景結(jié)構(gòu)建模等角度對這一問題展開了系統(tǒng)研究，著重探索了融合先驗建模與深度學(xué)習(xí)的自然場景視覺理解這一問題。大數(shù)據(jù)具有規(guī)模大、種類多、產(chǎn)生速度快、有價值數(shù)據(jù)密度低等特點。對大數(shù)據(jù)信息分析具有重要意義，也是目前研究的熱點，其主要任務(wù)是利用數(shù)據(jù)分析的方法從大數(shù)據(jù)中獲取有價值信息。IMAGINE實驗室近年來結(jié)合深度學(xué)習(xí)前沿技術(shù)和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，并在海關(guān)大數(shù)據(jù)分析項目和國網(wǎng)電力冰風(fēng)災(zāi)害預(yù)測項目中進(jìn)行應(yīng)用

扭振分析儀可以用于開展汽輪機等各類旋轉(zhuǎn)機械傳動軸系扭轉(zhuǎn)振動測試，提供以下分析圖表：數(shù)據(jù)列表、波形、頻譜、棒圖、趨勢分析、瀑布圖、層疊圖、歷史數(shù)據(jù)查詢等，測試數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel文件。主要技術(shù)指標(biāo)：4通道；美國國家虛擬儀器公司硬件；32位計數(shù)器；計數(shù)頻率100MHz；最低測量轉(zhuǎn)速：0.025r/min。

超高速流式成像分析儀是數(shù)字顯微技術(shù)、微流體力學(xué)和圖像處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，用于自動分析顆粒或液體中的懸浮細(xì)胞。當(dāng)樣品流過檢測區(qū)時，儀器會捕捉樣品的影像，影像中的每個顆粒將被分析，生成關(guān)于顆粒的數(shù)量、尺寸、透明度、形態(tài)等方面的數(shù)據(jù)。也能用于實時分析顆粒的動態(tài)過程。形態(tài)分析軟件還可用于分析特殊形態(tài)的顆粒，或者用于分離一些亞顆粒群體。該成像儀器利用高速重復(fù)頻率的激光脈沖作為主動照明光源，利用時空頻映射對成像區(qū)域進(jìn)行頻分掃描，該掃描完全利用光源本身的光譜特性實現(xiàn)，沒有使用機械或電子的掃描裝置，因此可以大大提升掃描成像的速度。目前實現(xiàn)了超高速成像儀的幀率可以達(dá)到1 百萬幀/秒至 20 億幀/秒的幀率，可以連續(xù)記錄 10 萬幀以上的影像數(shù)據(jù)，成像分辨率小于1 微米，可以連續(xù)觀察非周期性的無規(guī)律的偶發(fā)事件。在應(yīng)用方面，已經(jīng)進(jìn)行了超高速無標(biāo)記流式細(xì)胞成像實驗，可以實現(xiàn)對血液細(xì)胞當(dāng)中的早期癌細(xì)胞（CTC）進(jìn)行高精度高通量的篩查，成像通量超過 100 萬細(xì)胞/秒，是目前常用的流式細(xì)胞儀的 1000 倍。另外，在高速氣溶膠（PM2.5、PM10）成像機制上也進(jìn)行了應(yīng)用，可以實現(xiàn)氣溶膠噴口速度在 10 米/秒的情況下進(jìn)行顆粒成像，目前國際上還沒有類似的儀器出現(xiàn)。因此，超高速激光掃描顯微成像儀擁有傳統(tǒng)檢測儀器不具備的特殊功能，通過高速成像，獲取傳統(tǒng)儀器無法得到的信息，解決多個交叉領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

高速細(xì)胞檢測一直是生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非常有挑戰(zhàn)性的工作，而流式細(xì)胞檢測以其較大的 檢測通量成為高速細(xì)胞檢測的首選方案。本成果超高速流式成像分析儀靈活運用了高速光纖通信、微波光子技術(shù)及光信號處理技術(shù)，結(jié)合高速數(shù)據(jù)處理和生物醫(yī)學(xué)技術(shù)，實現(xiàn)了對傳統(tǒng) 細(xì)胞成像速度的巨大突破。與此同時，在獲取了海量的細(xì)胞圖像之后，根據(jù)具體應(yīng)用的需求 進(jìn)行快速數(shù)據(jù)壓縮、人工智能圖像分類處理、細(xì)胞特征提取等操作。通過細(xì)胞圖像獲取每一 個細(xì)胞的核心參數(shù)，從而將復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象（細(xì)胞）快速轉(zhuǎn)換為直觀可讀的信息呈現(xiàn)形式， 為細(xì)胞特性的分析以及疾病的診斷提供第一手的，準(zhǔn)確的資料。 創(chuàng)始團隊基本來自于清華大學(xué)，擁有雄厚的研發(fā)能力，并與北京大學(xué)、武漢大學(xué)、東京 大學(xué)、加州大學(xué)洛杉磯分校、北京天壇醫(yī)院實驗室等知名高校及科研機構(gòu)建立項目合作。同時獲得天使輪投資，擁有發(fā)明專利兩項，并獲得第二十二屆全國發(fā)明展覽會—金獎，第十二屆北京發(fā)明創(chuàng)新大賽—金獎，受到業(yè)內(nèi)一致好評。 超高速流式成像分析儀是數(shù)字顯微技術(shù)、微流體力學(xué)和圖像處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，用于自動分析顆?；蛞后w中的懸浮細(xì)胞。當(dāng)樣品流過檢測區(qū)時，儀器會捕捉樣品的影像，影像中的每個顆粒將被分析，生成關(guān)于顆粒的數(shù)量、尺寸、透明度、形態(tài)等方面的數(shù)據(jù)。也能用于實時分析顆粒的動態(tài)過程。形態(tài)分析軟件還可用于分析特殊形態(tài)的顆粒，或者用于分離一些 亞顆粒群體。該成像儀器利用高速重復(fù)頻率的激光脈沖作為主動照明光源，利用時空頻映射 對成像區(qū)域進(jìn)行頻分掃描，該掃描完全利用光源本身的光譜特性實現(xiàn)，沒有使用機械或電子 的掃描裝置，因此可以大大提升掃描成像的速度。目前實現(xiàn)了超高速成像儀的幀率可以達(dá)到 1 百萬幀/秒至 20 億幀/秒的幀率，可以連續(xù)記錄 10 萬幀以上的影像數(shù)據(jù)，成像分辨率小于1 微米，可以連續(xù)觀察非周期性的無規(guī)律的偶發(fā)事件。

扭振分析儀可以用于開展汽輪機等各類旋轉(zhuǎn)機械傳動軸系扭轉(zhuǎn)振動測試，提供以下分析圖表：數(shù)據(jù)列表、波形、頻譜、棒圖、趨勢分析、瀑布圖、層疊圖、歷史數(shù)據(jù)查詢等，測試數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel文件。主要技術(shù)指標(biāo)：4通道；美國國家虛擬儀器公司硬件；32位計數(shù)器；計數(shù)頻率100MHz；最低測量轉(zhuǎn)速：0.025r/min。

北京大學(xué)信息學(xué)院機器感知與智能教育部重點實驗室袁曉如研究組設(shè)計開發(fā)了一系列大數(shù)據(jù)可視化與可視分析工具。針對目前在新冠疫情方面形勢變化，通過處理、分析、接入多種數(shù)據(jù)，提供多維度、多視角的交互式可視化。 項目組件包括1.疫情變化晴雨表，可視化各地每日新增病例和變化趨勢；2.各類動態(tài)時空地圖，提供在地圖空間瀏覽分析和多角度對比國內(nèi)外各地疫情趨勢；3.相關(guān)輿情可視分析，分析媒體和社交媒體輿情影響；4.綜合態(tài)勢可視分析系統(tǒng)，支持面向?qū)＜一蛘邲Q策判研。

RFID 安全漏洞分析與檢測系統(tǒng)旨在通過漏洞掃描和模擬攻擊行為嘗試讀取、復(fù)制、篡改、銷毀和拒絕服務(wù)等攻擊，對已有RFID 應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行測試。系統(tǒng)具備開放式體系架構(gòu)可以方便的增加新的攻擊手段和升級漏洞庫。系統(tǒng)具備安全性評估功能，可對被測系統(tǒng)生成檢測報告。系統(tǒng)包含漏洞掃描模塊及報表生成模塊、漏洞管理模塊和插件管理等四個功能模塊。

RFID安全漏洞分析與檢測系統(tǒng)旨在通過漏洞掃描和模擬攻擊行為嘗試讀取、復(fù)制、篡改、銷毀和拒絕服務(wù)等攻擊，對已有RFID應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行測試。系統(tǒng)具備開放式體系架構(gòu)可以方便的增加新的攻擊手段和升級漏洞庫。系統(tǒng)具備安全性評估功能，可對被測系統(tǒng)生成檢測報告。系統(tǒng)包含漏洞掃描模塊及報表生成模塊、漏洞管理模塊和插件管理等四個功能模塊。

水質(zhì)分析儀的主要用戶是環(huán)境監(jiān)測、水利水務(wù)部門、水處理行業(yè)、高校、科研院所、電力鋼鐵化工企業(yè)、第三方檢測機構(gòu)等，可替代大量手工分析勞動。市場主要被美國HACH、德國SEAL、荷蘭SKALAR等進(jìn)口產(chǎn)品壟斷。但由于儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作難度大，多數(shù)單位引進(jìn)后被迫處于閑置狀態(tài)。我們與多家單位聯(lián)合研制生產(chǎn)的THINKED 7800系列多參數(shù)連續(xù)流動水質(zhì)快速分析儀全部性能指標(biāo)相當(dāng)或優(yōu)于進(jìn)口品牌，易用性優(yōu)勢特別突出，整機和配件價格優(yōu)勢明顯，可提供專家級的咨詢服務(wù)，售后響應(yīng)快捷。具有很強的市場競爭力。