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本發(fā)明公開了一種基于類相似性測量的實時目標(biāo)跟蹤算法，目標(biāo)跟蹤對實時性要求非常高，在目前 主流的基于檢測跟蹤的框架下，根據(jù)測試樣本與目標(biāo)類和背景類的相似度比較來確定目標(biāo)在新幀中的目 標(biāo)位置。本方法首先在當(dāng)前幀采集目標(biāo)類和背景類集合，計算出它們的統(tǒng)計特征，并在下一幀采集測試 樣本集合。本方法定義了一種計算測試樣本與類之間相似度的量化標(biāo)準(zhǔn)，通過找出與目標(biāo)類相似以及和 背景類不相似的測試樣本來確定目標(biāo)位置。本方法明顯提高了跟蹤的實時性以及跟蹤精度。

物流調(diào)度、航班規(guī)劃等復(fù)雜應(yīng)用場景中，設(shè)計方案的評價隨著時間動態(tài)改變。這類優(yōu)化問題在現(xiàn)實中廣泛存在并且求解困難。為了推動該領(lǐng)域的發(fā)展，亟待提出能反映動態(tài)優(yōu)化問題復(fù)雜特性并且可控的測試集，從而推動動態(tài)優(yōu)化算法在現(xiàn)實問題中的應(yīng)用。課題組在

本發(fā)明公開了面向大規(guī)模圖像視覺特征的多維倒排索引與快速檢索算法，包括：利用圖像的視覺特征訓(xùn)練增強(qiáng)型殘差量化所需的多層碼書，并利用所訓(xùn)練的碼書構(gòu)建多維倒排索引；根據(jù)已訓(xùn)練完成的碼書，對圖像視覺特征進(jìn)行量化和編碼，同時根據(jù)計算得到的編碼將其插入到倒排索引中對應(yīng)的倒排列表；利用查詢圖像視覺特征對所構(gòu)建的多維倒排索引進(jìn)行查詢，獲得查詢候選集；利用自適應(yīng)超球體過濾對查詢候選集進(jìn)行優(yōu)化，對過濾后的查詢結(jié)果排序，從而完成圖像視覺特征的檢索。本發(fā)明的方法通過對圖像特征進(jìn)行量化和編碼，提高圖像特征的量化效率；利用所生

1.痛點問題 協(xié)作機(jī)器人與人類共享工作空間，通過直接（即物理上）或間接地與人類交互共同開展操作任務(wù)。相比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，協(xié)作機(jī)器人有更高的安全性和更易于編程的特點，能夠通過人類示教部署于各種不同的任務(wù)并靈活地與人類配合。隨著傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人帶來的效率提升趨于飽和，能夠安全配合人類的協(xié)作機(jī)器人能夠進(jìn)一步提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率，帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。然而，現(xiàn)有的協(xié)作機(jī)器人存在以下兩大痛點問題。 問題一：安全和效率之間的權(quán)衡一直是人機(jī)交互中未系統(tǒng)解決的開放性問題。當(dāng)存在人機(jī)直接接觸時，為了保證人的安全，現(xiàn)有的協(xié)作機(jī)器人是通過中止正在進(jìn)行的任務(wù)、順從人的干預(yù)以保證安全；然而，不論人是有意地干預(yù)（即工人直接抓取機(jī)械臂來引導(dǎo)其任務(wù)）還是無意地接觸機(jī)器人，都將造成機(jī)器人暫停手頭工作；直到人類停止干預(yù)，機(jī)器人才能繼續(xù)執(zhí)行它的任務(wù)。雖然這種人機(jī)協(xié)作方式能夠保證機(jī)器人與工人合作的安全，但因為機(jī)器人需要在不同的工作模式之間切換，其工作效率將會受到影響。 問題二：如何提高人的示教效率為協(xié)作機(jī)器人的另一大痛點問題。協(xié)同機(jī)器人多用于能夠靈活拆裝的生產(chǎn)線，以適應(yīng)新的任務(wù)，因此新任務(wù)的編程效率很大程度上決定了工作效率。基于人類示教的編程方式具有自然、本能的優(yōu)勢，能夠直接傳遞人類的操作技巧與經(jīng)驗。其中，將示教軌跡參數(shù)化為可以編輯修改、適應(yīng)不同任務(wù)的形式是提高效率的核心問題。該示教軌跡不光應(yīng)該包含機(jī)器人末端的運動數(shù)據(jù)，而且應(yīng)該包含同時調(diào)整的冗余關(guān)節(jié)運動數(shù)據(jù)，從而同時完成末端主任務(wù)與關(guān)節(jié)避障任務(wù)，以適應(yīng)工作環(huán)境。現(xiàn)有的示教方式未能結(jié)合離線示教與在線介入，因此無法適用于需要同時記錄機(jī)器人末端和關(guān)節(jié)的示教任務(wù)。 2.解決方案 本項成果基于增強(qiáng)現(xiàn)實-觸覺感知技術(shù)，開發(fā)了混合交互接口與人機(jī)互補(bǔ)操作算法，以解決上述痛點問題。 ①對于問題一，本項成果提出了自適應(yīng)視覺控制與零空間阻尼控制的協(xié)作框架：在有限視場、未校正相機(jī)、關(guān)節(jié)奇異的情況下，保證了機(jī)器人在整個工作空間內(nèi)的全局穩(wěn)定性；在不影響機(jī)器人末端任務(wù)的前提下，允許人類專家隨時、安全地介入以改變機(jī)器人關(guān)節(jié)姿態(tài)，以應(yīng)對環(huán)境動態(tài)變化或突發(fā)事件，從而實現(xiàn)了安全與效率并重的人機(jī)協(xié)作方式。 ②對于問題二，本項成果構(gòu)建了增強(qiáng)現(xiàn)實-觸覺感知的混合接口，讓人類專家可以在任務(wù)和冗余聯(lián)合空間進(jìn)行雙手演示，同時記錄機(jī)器人末端與機(jī)器人關(guān)節(jié)的數(shù)據(jù)。示教軌跡基于DMP方法進(jìn)行參數(shù)化，能夠根據(jù)不同任務(wù)所需的末端位置、關(guān)節(jié)角度、運動速度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，在保證末端任務(wù)精度的同時完成關(guān)節(jié)的避障任務(wù)。 技術(shù)核心： ①基于增強(qiáng)現(xiàn)實-觸覺感知的混合交互接口; ②用于雙手示教的機(jī)器人軌跡學(xué)習(xí)方法; ③自適應(yīng)全局穩(wěn)定控制算法。 預(yù)期產(chǎn)品：用于人機(jī)互補(bǔ)協(xié)同操作的設(shè)備與軟件 3.合作需求 1)資金需求：本項成果開發(fā)的人機(jī)互補(bǔ)協(xié)作平臺，在硬件與軟件研發(fā)階段需要資金投入，需約250-500萬元人民幣； 2)孵化資源：公司研發(fā)所需辦公及研發(fā)場地、實驗室、分析與測試實驗室等； 3)團(tuán)隊：協(xié)作平臺開發(fā)團(tuán)隊、商務(wù)開發(fā)與合作團(tuán)隊、財務(wù)、法務(wù)等支持團(tuán)隊； 4)生產(chǎn)制造企業(yè)合作：提供人機(jī)協(xié)同操作的場景與需求，開展工廠真實環(huán)境的測試與部署； 5)基礎(chǔ)研究合作：與協(xié)作機(jī)器人、增強(qiáng)現(xiàn)實、觸覺感知方向的國內(nèi)外基礎(chǔ)研究團(tuán)隊合作，開發(fā)新的交互設(shè)備與算法。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部瞿昆教授課題組通過設(shè)計一整套分析流程，系統(tǒng)性評估了16種空間轉(zhuǎn)錄組和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)整合算法在預(yù)測基因或細(xì)胞類型空間分布方面的性能。

物流調(diào)度、航班規(guī)劃等復(fù)雜應(yīng)用場景中，設(shè)計方案的評價隨著時間動態(tài)改變。這類優(yōu)化問題在現(xiàn)實中廣泛存在并且求解困難。為了推動該領(lǐng)域的發(fā)展，亟待提出能反映動態(tài)優(yōu)化問題復(fù)雜特性并且可控的測試集，從而推動動態(tài)優(yōu)化算法在現(xiàn)實問題中的應(yīng)用。課題組在IEEE Transactions on Cybernetics上發(fā)表了一種生成連續(xù)動態(tài)優(yōu)化問題的測試集，同時對現(xiàn)有的測試集進(jìn)行了全面的綜述，并探討了它們在捕獲不同問題特征方面的缺點。

本項目在三維熒光光譜技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立光譜數(shù)據(jù)矩陣計算模型和處理方法，建立了基于熒光光譜和智能算法的食品安全檢測新技術(shù)。應(yīng)用于白酒檢測，實現(xiàn)了白酒品種和年份酒年份的科學(xué)化、儀器化和智能化鑒別和測定；應(yīng)用于食品添加劑檢測，實現(xiàn)了目標(biāo)物的種類和含量的方便、快捷、靈敏、準(zhǔn)確測定。

1、項目簡介 本項目在三維熒光光譜技術(shù)的基礎(chǔ)上，建立光譜數(shù)據(jù)矩陣計算模型和處理方法，建立了基于熒光光譜和智能算法的食品安全檢測新技術(shù)。應(yīng)用于白酒檢測，實現(xiàn)了白酒品種和年份酒年份的科學(xué)化、儀器化和智能化鑒別和測定；應(yīng)用于食品添加劑檢測，實現(xiàn)了目標(biāo)物的種類和含量的方便、快捷、靈敏、準(zhǔn)確測定。 2、創(chuàng)新要點 本項目研發(fā)用于復(fù)雜混合物體系檢測的高分辨率熒光光譜技術(shù)，結(jié)合數(shù)學(xué)建模方法和智能計算技術(shù)，以三維熒光光譜獲得更多信息，以三維數(shù)陣校正智能算法進(jìn)行混合物光譜特征信息的提取和處理，在處理復(fù)雜混合物體系光譜信息方面發(fā)揮優(yōu)勢，實現(xiàn)了以“數(shù)學(xué)分離”代替“化學(xué)分離”、以“計算識別”代替“人工判別”，解決了復(fù)雜混合物熒光光譜特征指向問題，建立了新的食品安全檢測技術(shù)。 3、效益分析 “白酒年份酒的熒光光譜檢測技術(shù)及鑒別系統(tǒng)”可實現(xiàn)對所建庫中不同品牌白酒及不同年份白酒進(jìn)行準(zhǔn)確鑒別，可應(yīng)用于白酒企業(yè)的生產(chǎn)管理和年份白酒消費市場的監(jiān)督管理，將促進(jìn)我國白酒年份酒的產(chǎn)生和銷售的規(guī)范和發(fā)展，推動品牌白酒鑒別工作的技術(shù)進(jìn)步，為打擊假冒偽劣、保護(hù)名牌提供技術(shù)支持，具有直接的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會效益。 4、推廣情況 建立的白酒熒光光譜檢測技術(shù)對“中國白酒 169 計劃”和“白酒 3C”計劃的家白酒企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行了應(yīng)用。在“山西杏花村汾酒廠股份有限公司”，本項目成果已應(yīng)用于公司的生產(chǎn)管理和市場的監(jiān)督管理.本項目成果已在“無錫市凱得靈糖果食品有限公司”得到應(yīng)用，應(yīng)用于公司生產(chǎn)原料和成品的檢測。為本公司確保產(chǎn)品質(zhì)量，提供了有效的技術(shù)支持，促進(jìn)了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和提高，應(yīng)用二年多時間以來，糖果的產(chǎn)銷量有了顯著的增長。

本發(fā)明提出了一種基于交通狀態(tài)識別的交通干線雙向動態(tài)綠波控制方法，該方法將基于K均值聚類分析法的交通狀態(tài)識別方法和基于數(shù)解法的雙向綠波控制模型相結(jié)合，能夠根據(jù)路網(wǎng)交通狀態(tài)的變化動態(tài)地調(diào)整雙向綠波控制方案。該方法的具體步驟為：交通參數(shù)獲取、交通狀態(tài)判別、計算各假定的理想信號間距、確定實際信號相對于各理想信號的挪移量、確定合適的理想信號位置、連續(xù)行駛通過帶的設(shè)計、確定系統(tǒng)帶速。該方法能夠顯著減少城市道路交通流的延誤和停車率，提高城市道路的運行效率，為城市道路綠波控制提供有力的技術(shù)支撐。

1、成果簡介 調(diào)制（又稱鎖相，Lock-in）紅外熱像 (熱波)無損檢測設(shè)備以頻率可調(diào)的簡諧波或階躍函數(shù)方式對檢測對象進(jìn)行連續(xù)光熱激勵，以紅外熱像的相位、幅值等信息檢測物體的內(nèi)部缺陷，具有單次檢測面積大、非接觸、可單面檢測、不必拆下總裝后的部件、可在外場使用等優(yōu)點。是一種適合于大型復(fù)合材料和多層膠接結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷檢測的可視化檢測設(shè)備。與脈沖熱像法相比檢測設(shè)備簡單、檢測深度更深，但檢測時間較長。主要檢測對象有：航空航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的內(nèi)部分層、脫粘；蜂窩結(jié)構(gòu)和夾層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部分層、脫粘、積水；各類多層膠接結(jié)構(gòu)的脫粘；固體發(fā)動機(jī)絕熱層和包覆層脫粘；壁畫空鼓等。該設(shè)備和技術(shù)是2001年以來4.5次國家自然科學(xué)基金、3次航空科學(xué)基金、2次航天支撐技術(shù)基金共同資助下的自主創(chuàng)新研究成果，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，有廣闊的應(yīng)用前景。 典型技術(shù)指標(biāo)： 加熱功率：1000～4000W； 圖像分辨率：320*240～620*480； 檢測時間：20-300s； 單次檢測面積：500mm*375mm及以上。 具體指標(biāo)可根據(jù)實際需要的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性能合理調(diào)整。2、應(yīng)用說明 用于各類材料、結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷的無損檢測，如航空、航天復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的內(nèi)部分層、脫粘、異物和撞擊損傷，蜂窩結(jié)構(gòu)和夾層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部分層、脫粘、積水，鋁蒙皮和金屬板背面的腐蝕，熱障涂層的內(nèi)部脫粘、裂紋，固體發(fā)動機(jī)絕熱層和包覆層脫粘。應(yīng)用單位有航天二院201所、北京衛(wèi)星制造廠，技術(shù)合作單位有航天6院389廠、北京航空材料研究院。3、效益分析 該設(shè)備和技術(shù)是自2001年以來4.5次國家自然科學(xué)基金、3次航空科學(xué)基金、2次航天支撐技術(shù)基金共同資助下積累的自主創(chuàng)新研究成果，具有國際先進(jìn)的技術(shù)水平，有臺式、移動、便攜形式，有廣闊的應(yīng)用前景。