项目编号R23-2019-J002
项目名称新光学密度国家基准的视觉成像技术研究与应用
候选单位中国计量科学研究院
北京理工大学
北京印刷学院
利亚德光电股份有限公司
北京正印科技有限公司
候选人刘子龙 廉玉生 廖宁放 卢长军 蒋依芹 黄 敏 贺书芳 李卓然 刘晓宁 潘 彤
项目简介    光学密度国家基准是从光和物体相互作用的角度定义视觉感知并定值的国家最高量值标准装置。随着视觉技术载体的变化发展,其技术内涵从摄影胶片视觉向智能显示、人工智能系统等新兴领域发展。本项目从2010年开始,在国家科技支撑计划、国家863项目、国家自然科学基金面上项目、北京市科技新星计划等项目资助下,主要取得了如下创新成果: 1、新光学密度国家基准的研制 按照2000年新国际标准定义和视觉技术发展的新要求,研制了新漫透射视觉密度国家基准,创新点:1)提出“理想漫射等价条件法”解决了极端量问题。通过欧亚国际比对证明,为国际上最好水平的两个国家之一。其中采用“双向反射分布函数(BRDF)”作为构建“漫射等价”的关键核心技术,该技术的核心器件“光纤半球发射器”获国际(美国)专利授权。2)提出“基于光波场傅里叶空间频率调制的二维光学密度法”实现二维成像式量值复现,在完成量传的同时,实现图像在仪器端的在线压缩与校准(Nature子刊发表)。3)采用BRDF解决了表面特性复杂目标形成的彩色图像的视觉效果分析难题。 2、光学密度的视觉颜色机理机制研究 对光学密度的视觉颜色光谱特性进行深入研究,提出从视觉颜色机理定义彩色密度。项目所研究的颜色机理包括了颜色的恒常性、颜色聚类、同色异谱等8个方面,将CIE的3种光谱刺激函数扩展至8种(OE等发表)。 3、光学密度的视觉光谱成像机理机制的研究 对光学密度的几何光谱特性进行深入研究,提出干涉高光谱成像机理解决视觉二维成像的光学密度校准难题,并将干涉高光谱成像系统的波段拓展至紫外-近红外波段,应用于法证测试计量的物证鉴定领域。该创新点使傅里叶成像高光谱技术更易实现,同时实现了光学密度对于视觉高光谱成像仪器的实时标定(OE等发表)。 4、新型保真显示与人工智能视觉的应用研究 通过与显示行业领军企业(利亚德)、人工智能视觉领军企业(商汤、旷视等)合作研究,在显示和人工智能视觉领域得到广泛的应用。这些企业作为北京建设国家创新中心的生力军,将项目成果服务于北京的创新发展。 项目共发表论文64篇(SCI收录35篇,总影响因子67.074,含《Nature》子刊4篇)。总被他引数223次,其中被SCI核心库他引数78次。授权国际发明专利1项,国家发明专利16项,制修订国家计量规程规范4项。在光学系统制造商、互联网智能平台仪器质控、等行业亦获得典型应用和不断推广,近三年来累计量传服务7千余次,项目成员单位累计取得直接经济效益1.6亿。

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