立体液晶显示器可以显示立体图像。观看者无需借助任何辅助工具，肉眼直接可以观看到犹如立体电影那样具有鲜明纵深的立体图像。具备平面与立体兼容性能的立体液晶显示器将在绝大部分市场空间替代普通的液晶显示器，有可能成为平板显示器件的主流产品。

该显示器综合运用了包括光学、图像处理、微型计算机、电子、精密机械与自动控制等在内的高新技术，并具有如下性能：

无需借助任何辅助工具，肉眼直接可以观看到立体图像

平面/立体显示方式可切换

对比度：250:1

亮度：平面：250Cd/㎡，立体：150Cd/㎡

视角：立体：±60°，平面：±70°

尺寸：对角线9～64英寸

 

平板扬声器

   液晶电视机市场规模的迅速增长和音质的下滑形成了鲜明的对比。提升音质水平是每一个液晶电视机所期盼的。我校经过深入的理论研究、计算和实验，设计出一种能明显改善声场不均匀度的扬声器阵列，并已申请国家发明专利三项（专利申请号：200610096525.5 200610096524.0 200610096523.6），该技术在国内外均未见报道。其关键技术包括：结合有限元分析方法建立薄板振动模型，进一步结合优化算法实现对薄板扬声器驱动器位置的优化设计，从而改善薄板扬声器声频响；利用微穿孔吸声材料改变薄板振动模态，从而改善薄板扬声器声频响。

 

 

面向WEB服务的软件协同中间件

   Artemis是一个通用的支持网络web服务集成、多模式协同和系统演化的中间件，该中间件面向网络环境中的各种web 服务，提供了一个图形化集成开发环境，为软件服务集成开发人员提供了查找/集成软件服务、配置服务间协同行为规则、管理/运行集成系统以及运行时刻监控等功能。该中间件可广泛、有效应用于架构在网络环境中的电子商务、电子政务、ERP等领域中。

 

 

网络三维虚拟展览馆技术

   我校开发的虚拟展览馆软件是一个三维的虚拟现实软件，主要用于博物馆、陈列馆、展览馆的计算机虚拟分布和虚拟参观。展览馆的工作人员可使用这个软件在计算机上对展览场地作立体（三维）描述和展览物布局。参观者可以运用此软件在客户端模拟对展览馆的参观过程。目前正在研发网络版本的支持多网络用户的虚拟展览馆系统。

 

基于声发射的砂轮接触时间点在线监测仪器

   砂轮与工件或砂轮修整器的接触或碰撞会产生声发射(Acoustic Emission)信号。按照Marposs的说法，通过监测这样的声发射信号，对砂轮接触时间点进行判断，可实现如下控制：

（1）对砂轮磨削进给速度进行控制，优化磨削循环时间。让砂轮在接触工件前快速进给、从接触点开始切换到加工进给速度。

（2）对砂轮修整循环进行控制，优化砂轮修整循环。

（3）砂轮位置控制。采用一个参照点通过接触探测可以确定砂轮位置，这项功能可以在砂轮修整循环开始前用来进行CNC的零位设定。

（4）防碰撞控制。因编程错误、工件误差或机床的故障，砂轮有可能会与工件或其他部件产生碰撞。

 

 

基于液晶的非显示用光电子器件

   该项目为国家863计划项目成果。液晶材料已经在平板显示行业广泛应用，成为市场份额最大的主流技术。本成果将成熟的液晶显示技术推广到光通讯、光处理等领域，利用液晶的外场敏感性，研制成功系列非显示用液晶器件，包括单路、多路液晶光开关、液晶光衰减器、可调液晶波分复用器、波长阻隔器、波长选择开关等。主要用于DWDM光通讯系统的光强调节、增益平坦、可重构光分插复用等。相比于其他技术，液晶技术无机械移动部件、插入损耗低、可靠性高、投资少，具有很好的推广前景。

 

 

数字化肺癌早期病理诊断系统

   该系统可以利用图像采集卡获得显微镜下肺穿刺细胞涂片的图像，对该图像通过预处理去噪、平滑和锐化，转成灰度图，然后利用强化学习得到的阈值将图像二值化，根据八链码识别出细胞区域，同时采用一种改进的deBoor-Cox方法进行重叠细胞的重构，计算出细胞的几何、色度、纹理和光密度等共40个特征后，用Wrapper＋Genetic Search的方法从中选择出具有最大信息量的特征，分别放到贝叶斯、支持向量机、K近邻和决策树四种分类器中进行分类，各分类器的结果集成起来就得到最终的分类结果。该系统可以识别出细胞图像中是否存在肺癌细胞且识别出癌细胞种类，精度分别达到90%以上和80%以上。另外，引入未定型细胞的概念，当各个分类器对细胞的分类结果都不一致时，判断此细胞为未定型细胞，对于此类细胞，利用LDA等降维技术实现与标准图库进行比对，并给出参考结果。

 

 

新型磁力吸盘

   目前国际上绝大多数平面磨床都是使用电磁铁作为磁力吸盘，存在很多诸如耗电量大、产热量高造成生产的不便、安全性差等问题。我校开发的新型的磁力吸盘，节能显著，可节约电能95%以上；安全可靠，突然断电对磁力台面的磁场不会有任何影响；低成本，于该磁力吸盘工作所用的脉冲电流的通电时间很短，无内部发热现象，并且不需要电磁吸盘中用到的昂贵的防断电设备，因而大大降低了成本。

该产品不仅可用于平面磨床，还可与各类起重磁吊相配套，在当今机械、钢铁、冶金、造船、铁路、码头、运输仓储等行业和部门具有十分广阔的应用前景和推广价值。

 

 

嵌入式高性能网络心电图机

   心电图机作为一种常规的医疗仪器，为各级医院所广泛使用，市场容量极大。研制和生产高性能的心电图机，抢占高端市场，将会产生极大的经济效益和社会效益。我校正在研发的的基于嵌入式系统技术研制高性能网络心电图机具有以下特点：

(1)心电图机具有高性能模拟前端，模拟前端在本底噪声、共模抑制比、道间干扰等主要技术指标方面等同于甚至优于日本光电的同类型产品；

(2)该心电图机基于嵌入式系统技术，主处理芯片采用AD公司的Blackfin系列双核处理器，主频600MHz以上，具有应用处理器和DSP两个核。在应用处理器上跑嵌入式Linux，基于QT的GUI，支持触摸屏，实现人机交互。在DSP上跑各种数字信号处理算法，实现高性能滤波器和各种心电疾病自动诊断算法；

(3)可进行十二/十八导心电采集，支持FAT32文件系统和SD卡存储，实现全导存储。支持无线（WiFi）、有线（Ethernet）等网络传输。该心电图机可基于所采集的十二/十八导心电进行智能分析，实现多种疾病自动诊断，并可进行HRV、ANS分析等功能。

 

工业辐照电子直线加速器

   辐照加工是一种新的高技术加工方法。它是利用射线对物质的物理、化学或生物学作用以达到改善材料的性能、生成新材料、消毒灭菌、保藏保鲜等目的。DZ-10/4-1000加速器是为适合辐照加工而设计的电子辐照源，其能量和功率既适于企业对某类产品作专用辐照加工，也适于建立一类新型的辐射加工中心，其电子束加工能力相当于60万居里的60CO辐射源，但它的建源成本低，运行时除产生少量臭氧外，关机后没有任何射线，因此对环境没有污染。整机稳定性好，可连续运行，辐照效率高，从而可适于产业化规模生产并获得高经济效益。建立电子直线加速器辐射加工中心可应用于食品辐照杀菌、食品中药物残留降解、半导体器件改性等众多行业。

南京大学研制的DZ-12/3-1000型工业辐照电子直线加速器于1996年在南车集团株洲电力机车研究所电力电子部安装使用以来，现年产值达1.5亿以上，被全国同位素与辐射加工行业协会列为高能辐照加工电子加速器的重点推广机型。DZ-10/4-1000型加速器现已安装调试完毕，专用于食品辐照。

 

 

生物反馈技术成果

   生物反馈是医学、电子学、计算机技术、生物控制论以及近代心理学、精神生理学相互渗透而形成的一种新型的行为医学治疗技术。基于该技术，近年来南京大学生物医学电子工程研究所成功研制了以下生物反馈仪：

脑功能生物反馈仪

与传统的药物疗法相比，脑电生物反馈疗法更能充分调动受训者的内在潜力，使受训者积极参与治疗。此项技术可用于神经精神疾病的治疗，如癫痫、注意力障碍多动综合症(ADHD)、学习障碍、睡眠障碍等症。

自主神经功能仪

自主神经功能仪构思新颖，为国内外独创，可对焦虑症、抑郁症的病患者的个性特征及临床心理进行客观的评估、诊断及生物反馈治疗。

 

 

智能化电声测量

   电声产品的计算机辅助测量(CAT)是近年来国际音频界的技术热点。中国是电声大国，有众多的电声企业，电声产品的一致性检测和寿命试验是企业检验产品质量的关键环节， 能更迅捷准确实现智能化电声测量的虚拟仪器有着广阔的应用前景。

南京大学音频声学研究室对智能化电声测量课题进行了研发，已获得了一项国家专利，申请了三项国家发明专利；已开发出两套虚拟测控电声测量仪器，适用于电声器件生产企业。

 

 

W-DMDU高速公路综合业务平台和网络系统

   在2004年获奖项目“基于IP网络分布式高速公路监控系统”DMDU基础上，开发了以W-DMDU为核心，集图像语音采集、数字编码传输、多重协议转换、软交换、网管等于一身的第二代宽带W-DMDU。首次提出以一机(W-DMDU)、一站(收费站)、一纤（一对光纤）方式构建了分布式多媒体业务千兆平台，实现了远程监控图像调用、数据交互、IP电话，及其他网络业务；其摒弃了传统的点对点方式，省去ONU/OLT接入、模拟矩阵等设备，及大量光缆传输线路。现在已在通启、宁连、宁通、宁淮高速公路上应用。总里程逾500公里，将节省投资5000余万元。

 

 

芯片设计

   南京大学微电子设计研究所主要从事:

专用集成电路（ASIC）设计。主要面向纠错码电路（Turbo编解码等）、微控制器（MCU，8-32bit）、通讯接口类电路（USB、PCI、IIC和LVDS）等领域。

系统芯片（SoC）设计。面向信息家电和通讯类SoC，具有基于32位RISC CPU进行SoC集成的设计技术，并拥有IP元件40余种。

基于FPGA芯片的设计。根据需求，完成相应的算法和电路设计，并用FPGA芯片实现。

服务内容：

全流程设计服务。解决方案－前端设计－后端设计－流片支持等全流程设计服务。

部分设计服务。根据企业提供的算法、源代码或者电路网表文件，完成集成电路版图设计和流片技术支持。

兼容性设计服务。根据型号产品(包括数字电路和模拟电路)，完成功能兼容性设计服务，以降低芯片成本并实现部分应用创新。

现有产品：

基于PCI的硬盘数据安全芯片

全智能硬盘数据保护卡可以有效地保护数据，该芯片是电路板卡的核心组成部分，该板卡通过PC主板的PCI插槽实现硬盘数据保护功能。

 

 

8位RISC微控制器(MCU)

该芯片主要应用于家电中，如空调、洗衣机、彩电、冰箱、VCD、DVD、电饭煲、微波炉和吸尘器等，完成电器的控制功能。

该芯片与PIC16C57兼容，工作频率≥25MHz，采用0.35um工艺，内嵌两个模拟电路模块。此外，该成果的另外一种产品形式是8位RISC微控制器IP软核的形式，并构建了一个基于该IP核的芯片设计平台，为开发家用电器各种芯片提供完整的解决方案。

 

低成本、低功耗、高性能IP设计技术及LDPC码IP实现技术

本项目研究LDPC纠错码的芯片实现技术。LDPC编码可应用在高速移动通信（3G和3G+）、WLAN（无线局域网）和DVB（数字视频）等终端设备中。我校技术特点是消耗1/3的电路硬件资源获取2倍左右的传输速率。已经形成电路知识产权模块，并申请专利1项。近期，各种强制要求采用LDPC技术的通讯标准纷纷出台，从中可以看出LDPC编码商业前景是非常可观的。

PWM电源管理芯片

采用PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）控制方式的DC/DC开关电源芯片，多用于便携式产品的电源供电，具有效率高，功耗小等特点。该设计已完成了从电路图到版图的转化，并采用CSMC（无锡上华）CMOS 0.6 2P2M 工艺投片，目前正在代工厂生产样片。该芯片采用了PWM中的升压式（Boost）结构和电压反馈模式。系统的输出电压反馈作为芯片的输入，调控连接到功率管栅极的输出端口的方波脉宽，并通过功率管的开关使外围的电感、电容电路进行适当的充放电，最终通过滤波得到稳定的3.3V的输出电压。

 

 

嵌入式系统应用产品

南京大学研发的嵌入式系统应用产品主要有：

嵌入式操作系统及其系统软件平台：

具有自主知识产权的、多任务的实时嵌入式操作系统内核，并具有完备的系统软件平台。内容包括内核、设备驱动、基本文件系统、共享库、嵌入式图形用户接口等。它继承标准Linux技术，是以实际应用为背景的产品级的系统平台软件，它能够充分保证经过认证的应用软件及硬件正确、稳定地运行，可根据用户需求提供基于无线和网络等应用软件，方便客户定制自己的设备功能，满足嵌入式应用的多样化需要。

产品可用于嵌入式手持设备接口、嵌入式通信设备、嵌入式车载设备、嵌入式GPS接受控制器、网络处理器等。

 

 

机器人系统

该系统采用自主研发的嵌入式Linux实时系统，采用ARM嵌入式CPU作为控制器，能接收各种传感器输入信号，并驱动伺服电机进行控制。

 

基于linux的系统测试软件

它是一个能够进行计算机系统软硬设备多指标性能测试的、基于linux 的大型软件。它支持远程网络控制和多语言显示，采用开放型接口的模块化设计，具备并行测试能力等。

 

嵌入式控制设备——如大型移动设备，卫星定位设备，石油化工监控设备等中的核心智能系统。

 

 

光通信网络在线检测、管理和控制系统

   该系统集监测、管理与维护功能于一体，符合电信行业实现全程、全网的电信级网络管理的目标，能及时对光通信网络的故障和隐患进行报警并判明故障性质、快速精确确定故障位置，为光缆网的健康运行和信息安全提供保障。

本系统是一个具备多种功能的、模块化设计的光缆控制

监测系统。主要具备如下的功能：

1)实时光信号数据采集

2)光功率告警

3)光信号频谱监测

4)光波长资源管理

5)光通道功率均衡

6)N*N光开关可实现光路通道的自动切换

(自动备纤切换功能)

 

单频窄线宽高功率光纤激光器

   单频窄线宽光纤激光器在特殊光通信、传感、光谱学等领域有着广泛的应用。因为单频窄线宽光纤激光器的优越性能，目前特别在国防领域上有着特殊重要意义。单频窄线宽光纤激光器还具有光纤输出，使用灵活，可以在恶劣的环境下工作等优点，主要民用应用背景有：高端测试、分布光纤传感器、科学研究等领域。主要军事应用背景有：激光指示和军事测距，谐振型光纤陀螺，微光机电陀螺，光纤声音、震动传感系统，高精度分布式光纤水听器，相干式成像激光雷达，光频域反射计，卫星间相干激光通信等。由于采用光纤光栅技术，激光器无需光路机械调整,结构紧凑,便于集成，其特有的全光纤结构使器件的抗电磁干扰性强，温度膨胀系数小。与固体激光器和半导体激光器相比，光纤激光器具有无可比拟的优点。

基于REC技术的单片集成多波长DFB激光器阵列

   该项目为国家863计划项目成果。REC技术是一个完全源于国内的具有极高“性价比”的器件设计和制作技术，它通过对DFB光栅结构引入的大尺度的周期性结构（仅需要微米精度），实现了原本需要纳米精度才能得到的器件。基于REC技术和国内普通的工艺平台，我们在光纤光栅领域多次实现了国际先进甚至最高水平。本课题的目的，就是使用普通全息曝光技术，实现基于REC技术的高性能单片集成多波长DFB激光器。我校正在开展基于REC技术的单片集成的低成本多波长DFB激光芯片的研制工作。

 

 

智能监管电插座

用途与意义

1、控制计算机的使用、上网、游戏等

2、控制看电视时间

3、控制其他电器如热水器、饮水机器等

4、计算机控制家电，实现家庭智能化

功能

可以控制用电器的供电，并完全断开用电器供电

可以程控多时段定时给用电器供电通过密码授权方式进行身份确认，只有通过身份确认的用户才有权更改插座供电的设置

可以通过遥控的方式对插座进行设置 关闭电源的前一分钟发出声音报警

 

 

新一代宽带移动通信系统Mobilite及终端设备

   本项目代号Mobilite将遵循开源软件许可证制度，基于国际Debian GNU/Linux开源项目，通过内核裁减、优化及功能改进，并自主研发设备驱动程序、控制/配置程序、图形图像用户接口、多媒体编解码、应用服务程序等大量组件，构成高性能的嵌入式Linux系统设备。本项目特色与创新之处是：1、不依赖于国外商业公司的，高度自主的Debian GNU/Linux开源软件操作系统；2、通过WiFi技术接入Internet网络，实现VOIP及流媒体等众多服务；3、对第三方软件开发完全开放的流媒体通信设备系统

 

高清晰度图形图像显示驱动器

   该项目的核心内容是一套视频信号的转换处理设备，接收来自显示终端的输出，经适当处理后驱动大屏幕高清晰度平板显示屏，以显示出高保真清晰图像，真实重现终端待显示内容。该技术的研究在国内尚无先例。可用于CAD图形图像工作站，计算机行业，显示器制造，交通运输业，航天航空业，军事及测控，气象及灾难预报等领域。该产品除了应用在液晶显示器、数字电视以及视频监控产品之外，还能广泛的应用于计算机视频系统、视频编辑器、视频存储器、视频会议(RFC2431)、机器视觉等与视频行业相关的多个领域当中，具有广泛的应用前景。

 

 

iLocateTM无缝高精度定位系统

我校专注于无线定位技术研究与应用，已成功研制iLocateTM无缝定位系统，是集成CSS、UWB、GPS、Zigbee、RFID等多种定位技术的三维高精度快速定位系统。该系统能够创建人员（物体）的三维活动场景，将其活动过程实时显示出来，管理用户能够直观地看到其活动情况，并进行相关分析处理。

iLocateTM凭借高精度快速的定位能力、无缝切换的定位效果（可在室内、小范围、室外、大范围之间无缝切换），配合现代通信技术，有着广泛的应用领域：

◎人员管理：人员监控、人员定位、医疗看护、病区管理；

◎安全管理：紧急状况和涉及限制区域的特殊场所人员管理、跟踪；

◎资产管理：贵重资产、车辆定位等；

◎仓储物流：全自动仓库、货物监控；

◎自动控制：生产自动化、机械自动化控制；

◎智能监控：闸口控制、人员和机械监控等。

 

 

染料敏化薄膜太阳电池草坪灯

   染料敏化薄膜太阳电池草坪灯采用太阳电池在日光下发电，然后给内置的可充电电池充电，将电能储存起来，当夜晚光线较弱时，光敏二极管工作将发光二极管与充电电池接通，二极管发光。将这种装置组装起来放在花园中草坪上，白天在日光下照射发电，晚上照亮花园草坪，故得名草坪灯。草坪灯既美观漂亮又节省了电能，还能免除架设照明灯线路的材料费用，可以取代目前花园中的传统照明电灯。另外，草坪灯还适用于电网架设难度大成本高的偏远山区、农村的照明。

 

 

超快扫描量热仪的研制

   目前商用的任何热分析仪器均无法进行超快温度扫描和能够对纳克级的样品进行研究。国外课题组搭制了可以超快升温的量热仪，但难以实现可控的快速降温。

本项目的关键技术从硬件上讲是如何降低仪器的噪音水平；从软件上讲是如何是在高速的扫描过程中，如何实时地控制各元件及其数据交互；从实验的角度上讲是如何恰当地制样。本项目的创新之处是在仪器原型的基础上，如何将一些商用的放大器、板卡等价值一般的元器件整合成国内首台高性能的量热仪。

 

 

超声换能器

   超声换能器是医疗超声诊断、水声和无损检测设备的关键部件，其性能直接影响设备的整体性能。换能器的带宽和灵敏度是其重要指标，带宽大，有助于提高纵向分辨率；灵敏度高，有助于提高信噪比。用复合材料制作的超声换能器具有声阻抗低、灵敏度高、带宽宽以及相对柔软的优点，被广泛应用于上述设备中。尤其是复合材料可以弯曲成各种形状，可以做成无声透镜的聚焦换能器。我们从上世纪八十年代开始从事复合换能器的研究，并与国内外企业合作，研制出了高品质超声换能器。目前研制的换能器频率范围从150kHz到15MHz，带宽大于70%。此类换能器在B超探头、声纳、声引信、超声骨愈合、理疗、无损检测和功率超声方面都有很好的应用前景和市场。

典型的换能器脉冲和频率响应

 

多核处理器（MPSoC）设计

    我校面向宽带通讯、高性能DSP等高吞吐量和高速信息处理应用领域，提出了新型层次化单芯片64核处理器体系结构，即底层为由四个处理器核组成的"簇"，采用总线和全互连混合架构；顶层采用2D Mesh的NoC架构，这是一个独特的"海量核"（sea-of-core）NoC集成架构。由于是高度正交化的分层结构，局部子系统设计和全局网络设计相对独立，使得该结构具有良好的可扩展性和可移植性。

目标应用领域：宽带通信、无线通信（LTE）基站服务器、语音和多媒体网关服务器、路由服务器等高性能DSP、高速计算，TFLOPS+高数据吞吐量雷达系统、SAR雷达、相控阵雷达处理系统。我们预计可能产生的经济效益：仅以宽带通信领域估算，预计年均新增产值3亿元。

 

 

港口自动化管理集成系统

   港口自动化管理集成系统包括港口管理自动化和机械控制自动化两部分。其中港口管理自动化可分为堆场管理系统、监控管理系统和门禁管理系统；机械控制自动化分为机械自动控制系统、机械可视集成管理系统和机械集成维护管理系统。通过与和记黄埔港务和振华港机的多年合作，研发并推广了上述多项应用系统，其中基于DGPS的箱位检测、堆场管理和自动驾驶系统，目前已成功实施500多套，应用在国内外二十多个大型集装箱码头，性能优于国外同类产品。

 

  

高性能全光纤微型传感器/激光器

   直径为几个微米到几十纳米的微纳光纤具有大的消逝场，高的非线性，低的损耗，易于操作，成本低廉等一系列特点。利用微纳光纤可以制备成具有多种功能的尺寸在1mm以内的微小器件，并且具有与普通光纤一样的输入输出端，插入损耗极低。本项目有两种代表性的器件：1.微型流/气体传感器，体积小，所需被检测物的量也极小，十分适合用于检测有毒有害气体液体，另外该种传感器也可以用于检测振动等；2.全光纤的微型分布反馈式激光器，器件成本极其低，效率高，体积小于100umX1mmX1mm易于集成，而且在中间加入液晶等材料之后，很容易实现波长调谐，另外制备操作十分方便，加入不同的染料作为增益介质，可以实现不同波段的需求。

    

 

硅基多层薄膜体声波生化传感器关键技术及应用研究

   多层薄膜体声波传感器可望在生化检测领域有十分重要的应用。本校已在理论方面做了相关的工作，对多层薄膜体声波谐振结构的性能进行了研究，提出了优化谐振模式的有效机电耦合系数和谐振品质因子的两个关键参数，即压电薄膜与基片的声阻抗之比和压电薄膜与电极的声阻抗之比。以近年来在体声波谐振器的工作为基础，研究多层薄膜体声波传感器，在厚度剪切振动模式的频率温度特性以及温度补偿机理；对传感敏感膜为粘弹性材料时，研究多层薄膜体声波传感器的声波能量分布，探究敏感膜表面质点振幅和谐振品质因子随敏感膜粘弹性质的变化规律。上述工作可促使气、液环境中生化物质的微量精确检测迈进一大步。

 

图1: 体波的激发(a) 厚度膨胀振动模式的体波激发 (b) 厚度剪切振动模式的体波激发

 

 

图2：带温度补偿层的多层薄膜体声波传感器：(a) 薄膜体声波传感器 (b) 高次薄膜体声波传感器

 

红外图谱检测附件

   本技术涉及一种红外线（半）透明材料体内和表界面微量成分的测量，是一种应用于红外光谱仪中的附件。它解决了目前已有技术的缺陷，成功地实现了微量成分检测、检测信噪比等技术难题。它利用红外材料对红外光（半）透明的特征，结合了发射和透射光谱的检测方法，采用多次透射-反射的方法提高图谱的信噪比。操作简单，不需要对样品进行特殊的处理以及使用昂贵的全反射晶体，测量结果重复性好。除了可以检测表面的微量成分外，也可以用于材料体内的微量成分测量。该技术的特点是红外图谱的信噪比高和重复性好，操作简便而且经济实用。

 

 

基于REC技术的单片集成多波长DFB激光器阵列

   本课题的目标是研制出基于REC技术的单片集成的低成本多波长DFB激光芯片，未来能够使国内的通信激光器芯片技术上一个台阶，同时改变国内DFB激光器芯片基本被国外产品垄断（包括军事用途DFB激光器）的格局，最终能够成立一个国家强烈支持，内部团结，能够创造较大盈利的公司，并成为中国高科技公司的一面旗帜。

本项目的研究焦点集中在半导体激光器芯片的新型DFB结构。这种新结构完全源于国内自主提出的技术，可以提供很大的灵活性，即只基于普通工艺平台也能够研制出复杂的高性能半导体激光芯片，一旦具体实施成功，可在产业上难以与国外先进工艺水平竞争的DFB半导体激光器芯片上产生重要突破。因为结构工艺与现有成熟的微电子工艺一致，使具有复杂结构的高端激光器芯片的成本具有大幅降低的可能性。

 

 

图1 激光器波长随电流的变化，蓝表示基于传统技术，红表示基于REC技术。

 

图2  一个基于REC技术的 /4相移DFB结构的反射谱

 

基于WebBOS的城市勘测业务管理系统

   本系统是基于WebBOS平台针对城市勘察和测绘单位的业务特点而专门设计的基于Web的管理信息系统，集成了WebGIS系统和Web工作流系统，主要目的是实现对城市勘测单位业务的全流程管理，包括业务登记，任务分配、后勤配套、任务跟踪、任务检查、档案归档等环节，此外，可以满足单位内部的办公自动化管理需求，包括人事档案管理、设备管理等等。

该系统受到江苏省测绘科技计划支持（JSCHKY200803，JSCHKY200918），已通过验收，在镇江市勘察测绘研究院率先使用（获江苏省测绘科技进步二等奖）。广东省韶关市测绘院也已正式使用本系统。

 

 

基于WebBOS的数字化城建档案管理系统

   本系统基于WebBOS系统研发，综合使用了工作流技术、WebGIS技术、Web多媒体技术、Web报表技术，实现了对一不同类型的城市建设档案的管理。    该系统已经在江苏省镇江市城建档案馆和广东省韶关市城乡建设档案馆实施，并被列为住房和城乡建设部2009年科学技术项目（试点示范项目：2009-S5-6）。另有其它多家单位正在试用该系统。

 

 

 

基于浏览器的业务系统开发支持平台WebBOS

    WebBOS是南京大学地理信息系统与遥感实验室研发的基于B/S体系结构的业务系统开发支持平台，集成了Web-Workflow子系统、Web-GIS子系统、Web报表分析子系统、Web多媒体子系统以及办公自动化子系统的功能。

WebBOS包含一套Web开发的控件库以及开发模板，提供二次开发接口，具备非常强大的开发支持手段，具有高灵活性和高健壮性。WebBOS同时也是一个可以独立运行的系统，可以满足一般意义上的办公管理需要。WebBOS所具有的强大功能以及其所具有的强大灵活性和可扩展性使得它如同计算机上的操作系统一样，可以为构建更为复杂的业务系统提供平台级别的支持。

 

 

计算流体力学高精度数值方法

   科学与工程计算已成为与理论研究、实验研究相并列的三大重要手段之一，尤其是大规模并行计算机出现以来，科学与工程计算研究就显得更加重要。我们在双曲守恒律及对流占优问题的高精度数值方法研究, 如间断Galerkin 有限元方法 、本质无振荡的差分和有限体积方法方面的研究取得了一些重要的成果。这些研究成果可以应用在计算流体力学、航空工业、空气及水环境污染扩散、水文学、天气预报、海洋学、油气储藏模拟、浅水模型、多孔介质中流体输运、半导体的模拟、电磁场、图象处理等问题的数值模拟。主要目标是通过合作开发研制以高精度数值方法为基础的计算软件。

 

钱塘江地形

 

钱塘江涌潮潮位计算结果

 

路况监控视频的能见度检测

   我校该项技术，克服由于能见度仪昂贵、架设困难导致不能对团雾及其他灾害性天气进行准确的检测，提出了基于路侧摄像机的视频能见度检测办法，可以在雨、雾、雪及烟尘等天气条件下，进行对能见度距离的检测。其目前已在江苏宁常镇溧高速上应用，其精度对人眼和能见度仪的检测的误差均在+10%之内，符合国家及国际相关标准。本发明及其应用可以得出路段区域的能见分布，对低于标准的区域实行封路或减速行驶，对于能见度较高的路段采取一定得防御措施，保证交通的畅通，将极大缓解由于能见度低所带来的行车不便及其所带来的人民生命财产损失。

 

 

面向三维动画创作的纹理合成技术研究

   本项目从三维动画创作中有效反映用户意图并提高外观生成效果的要求出发，以实现方便、实时、适用范围广的面向动画创作的交互式多样本动态三维纹理合成技术为目标，系统而深入的对面向计算机动画三维模型表面形态绘制的纹理合成技术和方法展开研究，主要研究内容及拟解决的关键技术问题包括以下几个方面：研究交互式的三维纹理合成技术；研究面向多样本融合的三维纹理合成技术；研究面向模型运动的实时动态三维纹理合成技术；南京大学将帮助有需求的用户实现交互式多样本动态三维纹理合成开发平台，使三维动画创作中有效反映用户意图与提高外观生成效果达到有机结合。

 

 

适用于现代通信的可分级音频编解码技术

   我校从2006年开始大力开展适用于现代通信的数字音频编解码技术，致力于独自自主产权的编解码技术的研究，特别是可分级编解码器的研究，提出了一种适用于中高码率的可分级音频编解码器，发明的编解码器通过在核心层和扩展层中采用相同的子带划分和比特分配方法，并根据核心层幅值包络信息计算出扩展层幅值包络信息，在核心层与扩展层比特分配中都充分考虑信号本身的分布特性，使得核心层与扩展层之间紧密相连，并且在扩展层码流中不包括幅值包络信息，提高了可分级音频编解码的效率，同时也提高了代码利用率。

 

实验室发明的可分级编解码框图 a)编码 b)解码

 

微纳米光纤及其相关新型器件

   微纳米光纤，具有一系列独特的优点：大的消逝场；高的非线性，极低的损耗；容易弯曲成环等不同的几何形状。我校在本应用领域主要研究选择合适的光纤材料和介质棒材料，探讨微纳光纤在生物、通信、传感和激光等领域的应用：优化微纳光纤探针的设计，制备低成本的超短的极低损耗的微纳光纤探针用于低功率粒子捕获；制备基于单环谐振器的传感器；制备基于多环谐振器的应用型器件如高灵敏度微传感器或者可调谐器件等，探讨其它新型的应用。理论上主要研究微纳光纤谐振器的线性和非线性特性，对于器件性能的影响和可能的应用。

 

 

虚拟声屏障系统

为在噪声环境中消除噪声，得到安静区域，通常采用传统隔声材料做成的声屏障进行隔声。然而传统隔声屏障在低频效果不佳，并且重量、体积较大，限制了在某些场合的使用。如在载人航天飞机舱内、在核潜艇控制室内都有较高的噪声级，直接影响工作人员的判断力、工作效率和身体健康，但难以用传统隔声屏障来减除噪声。虽然可让在噪声环境中的工作人员带上耳罩或耳塞，隔离噪声，然而同样对低频噪声效果不佳，此外，耳罩和耳塞会让工作人员感觉不舒服。本发明提供了一种利用有源噪声控制技术来实现噪声环境中的局部安静区域虚拟声屏障，该虚拟声屏障可使人的头部处在安静区域内，而光线、空气却没有被阻隔，人体感觉舒适。

 

 

有源隔声罩系统

   对液压泵等机器噪声源常采用隔声罩降低其辐射噪声。但全封闭的隔声罩在隔绝噪声辐射的同时，也带来了通风和散热问题，目前的方法是引入消声器来解决通风和散热问题，但是导致低频噪声控制效果不佳。我校提供一种低频隔声效果好、受安装空间条件影响小的液压泵噪声控制系统。与传统的隔声罩的降噪效果相比，能在保持原隔声罩的体积的条件下，增加其低频降噪性能；同时，受现场安装空间影响小，能够在保持隔声降噪性能的条件下，减小使用的隔声罩的体积。

 

 

远距离虹膜识别装置

   南京大学科研人员经过技术攻关，实现一种结合了动态人眼跟踪的虹膜识别装置，该装置有效的扩展了虹膜识别的距离与角度，并能够同时进行多个目标的识别。过程无需目标参与定位与对准, 装置自动调整以配合完成虹膜图像采集,有效实现虹膜图像的识别认证。该系统能在银行、商业、机关安全部门等领域取代传统产品，还能应用在如下领域：车库管理、工业生产、幼儿园、学校、高档住宅区等不便于人员主动配合识别仪器的领域，并且便于行动不便的残疾人进行身份验证，无需残疾人过多的配合；.反恐领域，能在嫌疑人不察觉的情况下，远距离捕捉其虹膜信息。

 

 

图像和视频的纹理替换编辑

   由于在影视特效制作、服装布料的虚拟展示、艺术和工业设计等方面的广泛应用，纹理替换正逐渐成为计算机图形学、视觉与图像及视频处理等诸多领域的研究热点。

我校的研究首先提出了一种基于网格优化的图像纹理替换算法。进而在国际上第一次提出可行的视频纹理替换方法，首先自适应选取若干关键帧进行纹理替换，进而借助网格跟踪把关键帧效果传递到视频的剩余帧，提出了网格的时空优化方法解决替换效果的抖动问题，利用图切割算法处理了视频上目标物体可见性发生变化时的替换问题。我们研究的算法具有不依赖于图像和视频预处理、与替换纹理弱相关和方法系统性及可扩展性强等优势，可以生成良好的图像和视频纹理替换效果。相关研究工作达到国际先进水平，得到众多国内外知名专家好评。

 

图1 我们研究的算法生成的图像纹理替换效果。子图1和3为原始图像；子图2和4为替换编辑效果。

 

视频摘要

   视频摘要能够极大地促进对视频数据的浏览分类、存储管理和内容检索，同时有利于针对视频的对象编辑和语义分析等方面，这使得视频摘要技术成为近年来多媒体处理和视频分析等领域的研究热点。我校在国际上第一次提出面向多视点监控视频的视频摘要方法和摘要结果的可视化方法。利用我们的研究成果，一段24小时的全天候多视点监控视频，我们可以自动保留其最重要的若干视频信息，极大地节约了存贮空间，同时摘要结果涵盖了原始监控视频的主要内容。

本项研究工作与Wisconsin-Madison大学计算机系合作开展，得到国家自然科学基金重点基金和南京大学计算机系创新团队基金的支持。

 

图1 我们研究的算法生成的多视点视频摘要。视频摘要算法处理原始四视点多个小时的视频为能够涵盖原始视频重要内容的半小时摘要视频。该图取关键桢表示摘要保留的视频片段。

 

图像视频增强

   本项目的研究工作主要集中在图像和视频去噪、人脸增强、亮度调整以及图像修复等方面。目前，我们能够实时地对图像进行去噪，取得了良好的去噪效果；我们可以在清晰保持人脸特征、褶皱等细节的同时，有效去除人脸图像的暗斑、痤疮等瑕疵，极大改善人脸图像的视觉效果；我们可以有效处理空间和时间上曝光不足和不均的图像和视频,并能够较好地保持图像、视频的细节纹理信息。在图像修复方面，我们可以有效修复较大的图像破损区域，保持图像的结构和纹理特征；所研究的算法在图像编辑和文物保护等方面应用广泛。

相关研究工作部分成果达到国际先进水平，得到国内科学网等媒体的报道以及众多专家学者的好评。

 

图2 我们研究的算法生成的图像亮度增强（左）和修复效果（右）。

 

母线槽自动测试系统

   母线槽自动测试系统是一套软硬件结合的测试控制系统，用于对生产流水线上的大容量输电设备母线槽的电气特性进行质量检查，包括对接地电阻、绝缘电阻、耐压特性、泄漏电流进行测试检查。

系统由工控机、接地电阻测试仪、绝缘耐压测试仪、高压扫描仪、标签打印机、测试控制软件组成。测试控制软件系统基于触摸屏操作方式设计，日常操作既可以完全脱离键盘鼠标完成，也可以使用键盘鼠标完成。

该系统目前已经在部分母线槽生产企业使用。