面向残障人士的基于眼动交互的绘画系统

本文建立了一个面向严重肢体残障人士的眼动交互绘画系统.为此,首先给出了眼动数据的预处理与分析方法;为减弱米达斯(Midas)接触问题对眼动行为判别的影响,提出了基于时域约束的注视点聚类算法,可提取出注视点判断用户当前的视点中心,并据此进一步判断用户眼睛行为;针对眼动原始数据中的噪声影响,设计了窗口长度自适应的视点信号平滑处理方法,可减弱视点抖动产生的噪声,实现自由绘画较为平稳的绘画轨迹.在此基础上,设计并实现了基于ASL眼动仪的眼动交互式绘画系统.     

掺硅纳米α-FeOOH絮凝剂在水处理中的应用研究

通过掺硅纳米α-FeOOH絮凝剂在水处理应用中的形态表征试验和吸附性能试验,研究了反应的控制因素对絮凝剂表面特性、形貌、粒径和吸附性能的影响.研究表明,不同掺比的掺硅纳米α-FeOOH的形貌、粒径分布达到纳米级别,且对持久性有机污染物PFOS都有较高的去除率；掺硅纳米α-FeOOH的投加量、pH值、溶液盐度对其吸附PFOS产生影响,Si/Fe值为0.01的掺硅纳米α-FeOOH的净化效果最好.     

Zn／δ-MnO2吸附结构的EXAFS研究

用EXAFS方法研究了重金属Zn(Ⅱ)在δ-MnO2上吸附的微观结构及吸附机制。在pH5．50，0．1M硝酸钠介质中，吸附-解吸实验表明Zn(Ⅱ）在δ-MnO2上的吸附可逆性很高．EXAFS结果表明，δ-MnO2表面上吸附态Zn2 以六配位的水合离子八面体形式存在。八面体的水合Zn^2 离子与δ-MnO2的结构单元MnO6八面体通过共用O原子结合，形成角-角结合的弱吸附．Zn-O平均原子间距为2．071A，Zn-Mn平均原子间距为3．528A。同一条等温线上随着吸附量增加，角-角结合的弱吸附形式基本上没有变化。Zn(Ⅱ)在δ-MnO2上较高的吸附可逆性是由于吸附态Zn(Ⅱ)与δ-MnO2以弱吸附的角-角形式结合所导致的。     

GPU加速的三维人脸真实表情合成

为了对输入的某用户中性表情的三维人脸合成出尽量接近该用户的、带所指定表情类型的三维人脸,提出一种三维人脸表情并行合成算法.使用基于主测地分析(PGA)和径向基函数(RBF)的学习方法建立人脸真实表情模型,并借助泊松方程变形实现表情的合成;由于采用GPU并行执行,因此能够有效地对三维人脸模型进行表情实时合成,且具有高度可并行计算的特性.在Bu-3DFED数据库上的实验结果表明,使用GPU加速后,文中算法的执行速度是使用普通双核CPU执行速度的13倍,并达到近实时合成的性能.     

智能手机:普适感知与应用

智能手机正在迅速成为个人计算和通讯的核心设备.得益于硬件技术的进步和移动互联网的普及,基于智能手机的感知手段日益丰富,可感知信息的维度不断增加,在健康、医疗、生活、交通、教育和娱乐等领域的应用层出不穷.该文从智能手机感知的硬件基础、智能手机可感知的信息和智能手机感知的应用3个层面对当前的研究进展进行阐述与分析,并对未来的研究趋势进行了展望.     

壳聚糖改性粘土对水华优势藻铜绿微囊藻的絮凝去除

研究了壳聚糖改性对粘土絮凝去除铜绿微囊藻的影响。壳聚糖包覆改性后的粘土既能通过壳聚糖的粘结架桥作用絮凝藻细胞，又能通过表面电性的改变凝聚带负电的藻细胞。经壳聚糖包覆改性后的海泡石在投加总量仅为11mg/L时，0．5h即可去除80％的藻细胞，2h去除率达到90％。不同粘土改性后絮凝除藻能力均有大幅度提高。     

Scudware Mobile:支持可穿戴设备间数据及服务协同的移动中间件

随着计算泛在化日益深入,软硬件一体化成为个人电子消费领域的重要趋势,可穿戴设备正成为目前学术界与工业界的研究热点。这些设备虽然具有一定的传感、计算和服务能力,但其接口各异且设备间的协同能力很弱。这就一方面造成了计算和感知能力的浪费,另一方面也无法提供丰富的服务。针对此问题,提出一个支持可穿戴设备间数据及服务协同的移动中间件——Scudware Mobile。Scudware Mobile汇聚了可穿戴设备的数据和服务,并以统一的接口提供给应用层,且引入了设备协同机制。在Scudware Mobile上,实现了两个应用:个人数据门户和shaking ecard。     

用户驾驶行为建模的研究和应用

随着汽车工业的快速发展,车载环境成为人们日常生活中最重要的私人空间之一。同时,随着车载设备的增多,车载服务也日益丰富,然而大多数车载服务都是针对大众而设计的,缺乏个性化支持。通过车载环境下的用户建模,可以使车载环境成为以用户为中心的个性化空间,从而为用户提供个性化车载服务。车载服务的一个关键目标是提高用户的行车安全,它与用户的驾驶行为息息相关。因此,对用户驾驶行为的建模是车载环境下用户建模的一个重要组成部分。对车载环境下的用户建模进行了研究,提出并实现了用户驾驶行为的建模方案,并在其基础上构建了个性化车载服务。     

实时三维人脸特征点定位

为了能够自动、实时地标定三维人脸曲面上主要特征点的位置,如鼻尖点和内眼点等,提出一种实时定位三维人脸特征点的算法.首先设计了一种基于曲面划分、直方图统计的三维局部曲面描述子——球划分直方图描述子,并使用该描述子逐点提取三维曲面顶点的局部曲面信息;其次计算其相似度,以定位三维人脸曲面上的主要特征点;在采用GPU并行运算后,能够有效地对三维人脸特征点进行实时定位.在三维人脸数据库FRGC v1.0以及BU-3DFE中的实验结果表明,与其他算法相比,该算法在三维人脸曲面上具有较强的三维人脸特征点定位能力.     

多媒体技术研究:2015——类脑计算的研究进展与发展趋势

目的 类脑计算,是指仿真、模拟和借鉴大脑神经网络结构和信息处理过程的装置、模型和方法,其目标是制造类脑计算机和类脑智能。方法 类脑计算相关研究已经有20多年的历史,本文从模拟生物神经元和神经突触的神经形态器件、神经网络芯片、类脑计算模型与应用等方面对国内外研究进展和面临的挑战进行介绍,并对未来的发展趋势进行展望。结果 与经典人工智能符号主义、连接主义、行为主义以及机器学习的统计主义这些技术路线不同,类脑计算采取仿真主义：结构层次模仿脑（非冯·诺依曼体系结构）,器件层次逼近脑（模拟神经元和神经突触的神经形态器件）,智能层次超越脑（主要靠自主学习训练而不是人工编程）。结论 目前类脑计算离工业界实际应用还有较大差距,这也为研究者提供了重要研究方向与机遇。