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【实验班(四期)课题介绍】IOT创新工程坊
作者: 日期:2020年08月28日 11:46 点击量:

序号

标题

课题内容(包含指标)

需求结果(呈现方式)

1

建立完整的人体脸部皮肤电磁模型

1.建立精准的人体脸部电磁模型,包含表皮、真皮、脂肪、肌肉等组织的电导率、相对介电常数等
  2.
眼部等部分的差异性模型
  3.
电极与激励在该模型上的热效应和温升和实际试验相符(DC~50MHz频率内)

1.输出人体脸部的准确电磁模型(以Ansys Maxwell为例)
  2.
可以模拟电极阵列和不同激励的热效应,仿真结果可以和红外相机进行对比
  3.
建模方案后续可以应用在人体其他部位

2

一种手持低温等离子体的发生器

1.研究并设计能够可以手持的低温等离子体发生器,重量小于1kg
  2.
设计结构并利用微孔陶瓷(或者其他介质)进行脉冲放电并产生低温等离子体并将低温等离子体泵出,低温等离子体温度低于50°

1.制作出小型化的低温等离子体发生器2
  2.
制作出一种实用的放电结构,能够产生并收集低温等离子体设备2

3

利用机器学习算法对音频中的噪声进行针对性滤除,并能够利用STM32平台实现语音降噪处理

1.利用目前开源的机器学习算法对模拟对讲机通讯中遇到的噪声进行针对性的训练并建立噪声特征模型,可以将噪声信号降低至少80%
  2.
将降噪算法移植到通用嵌入式处理平台(STM32系列的M4或者M7处理器),对噪声进行降噪处理,实时延迟小于3s

1.设计自动收集样本的设备/系统
  2.
通过样本训练出深度学习降噪声模型
  3.
移植到通用平台的设备1

4

一种利用加速度传感器辅助麦克风能够在吵杂环境拾音的耳机

1.利用目前比较成熟的耳机加速度传感器(例如STLis25ba),对佩戴在耳朵上的小型耳机进行辅助拾音,把加速度传感器的数据和麦克风采集的数据进行融合,使小型耳机能够在比较吵杂的环境下,采集清晰的语音
 
要求:耳机总长度小于3cm,单麦克风拾音,可以在音乐噪声环境110dB的情况下清晰拾音,接收方对拾音的辨识准确度达到95%以上,系统平台为蓝牙芯片平台(建议使用CSR或恒玄系列平台),不额外使用其他处理器实现

1.能够在吵杂环境拾音的小型耳机2
  2.
加速度传感器拾到的语音数据和麦克风语音数据的融合算法

5

基于FM语音能够进行远距离数据传输的手持设备

1.利用目前传统的FM调制系统,开发相关的通讯模块(算法+协议+设备),实现远大于语音通讯距离的手持设备
  2.
要求:FM平台功率≤5W,语音信道带宽12.5k,数据传输距离≥3倍语音传输距离,天线使用普通全向天线
  3.
参考LORA技术,在传统FM设备上实现超远距离通讯,实现远大于语音通讯距离的手持设备

1.数据传输手持设备2

6

高效率隔离升压射频电源系统的研制(电流型推挽升压电路,他激谐振电源)

1.在电流型推挽升压电流的基础上,实现并联或者串联谐振,输出标准正弦波
  2.
输入范围8~20V DC,隔离输出范围50~200Vpp   AC,输出功率20W,输出的正弦波THD2%,输出频率500kHz~2MHz
  3.
通过控制输出频率和调谐设计,可以实现多个输出频率/谐振点切换

1. 电流型谐振推挽升压电路模块
  2.
计算出实现谐振的条件和推导过程
  3.
实现多个谐振点切换功能

7

基于移动通信IP的低功耗实时语音传输平台

1.研究现有实时语音传输平台的信令协议
  2.
定义基于移动通信IP的实时语音传输平台的私有信令
  3.
支持低功耗休眠状态
  4.
(可选)支持全双工通话
  5.
支持可变压缩比语音编码方式
 
数据指标:
  1.
呼叫接通率 . 99%
  2.
语音呼叫建立时延 < 500ms
  3.
通话时延 ≤300ms(4G)、≤650ms(3G)、≤2s(2G)
  4.
群组最大用户数 > 1000
  5.
支持多群主监听
  6.
支持临时组呼

1.完整的实时语音信令定义文档
  2.
实现高并发量的语音传输服务器
  3.
基于C语言实现的信令处理客户端

8

基于机器学习的AI皮肤检测系统

支持常用手机所拍的照片,检测以下脸部皮肤信息:
  1.
肌肤年龄 - 检测图片中人脸肌肤年龄,并获得肌肤年龄岁数值(1-100)岁。
  2.
水份 - 检测图片中人脸水份,并获得水份分数及程度(无、轻、中、重)。
  3.
黑头 - 检测图片中人脸鼻子部位黑头,并标记出黑头位置,以及黑头相对脸部面积占比,同时获得黑头严重程度(无、轻、中、重)。
  4.
毛孔检测图片中人脸毛孔,并标记出毛孔位置,同时获得毛孔数量、面积占比及严重程度(无、轻、中、重)。
  5.
肤质(油干性)- 检测图片中人脸肤质,获得肤质类型:混合性、中性、油性、干性、中性偏油、中性偏干;以及具体脸部区域(额头、下巴、左脸颊、右脸颊、鼻梁)肤质类型。
  6.
敏感度 - 检测图片中人脸敏感程度,并获得敏感度分数及程度(敏感、耐受、中性)。
  7.
皱纹 - 检测图片中人脸皱纹,并标记出皱纹位置,同时获得皱纹类型:额纹、眼角纹、鱼尾纹、眉间纹、法令纹;以及每一种皱纹的程度(无、轻、中、重)。

1.支持白光照片的AI皮肤检测系统API
  2.
支持多光谱照片的AI皮肤检测系统API

9

UHF波段天线信号增强系统

1. 研制UHF波段信号增强系统,不限于有源或者无源方案
  2.
可以自动/手动调谐,为附近的通信设备增强特定频段的信号覆盖/强度
  3.
可以使用超材料实现该增强器
  4.
参考收音机中波信号增强器原型

1.研制出该信号增强器样机
 
(可选)2.采用超材料方案研制出无源/有源信号增强机
  3
,在车内比普通天线接收信号强度提升3dB,(使用移动频谱测试)

11

 

 

 

 

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