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本系統基于北京航空航天大學模式識別與人工智能實驗室的多模情感識別與情感表達融合技術，開發了基于3D仿生代理的多模情感人機交互系統。該系統具有情感感知與表達能力，能夠通過采集用戶的視音頻信號，實時感知用戶表情和語音中包含的六種基本情感信息（高興、悲傷、驚訝、害怕、生氣、嫌惡），識別準確率達到85%，并通過3D仿生代理生動的語音和肢體動作與用戶進行自然和諧的對話交流。系統消耗資源少，適合移動平臺；融合表情和語音進行決策級情感識別，識別率高；采用3D仿生代理，交互界面生動自然。該系統及相應情感感知技術可應用于新一代情感人機交互界面。本成果已獲得授權發明專利2項，受理發明專利15項，申請國際發明專利2項。授權發明專利如下：一種魯棒的人臉表情識別方法，ZL200810223211.6；漢語語音情感信息的提取及建模方法，ZL200810104541.3。

3D電子心理沙盤 （一）、軟件功能1、3D場景：①提供10個不同樣式的沙箱場景，根據沙盤主題進行自由選擇，包含草原、沙漠、湖畔、雪地等，沙箱場景與實際沙盤高度逼真。②場景編輯功能：在場景中，可以升降地面，調節水位高度，改變天氣狀態，比如晴天、多云、陰天、日出、日落、黃昏、黑天。提供60個地表畫刷，可以對地面進行背景替換和填充。2、3D沙具①10類沙具，包括人物類，動物類，植物類，建筑物類，景觀類，交通運輸類……，其他種類。總計不少于1500個3D沙具。②任一沙具不僅可以進行拖動、旋轉、移動，還可以刪除，同時系統自動記錄沙具編號、名稱、位置。某些動物類沙具可以設置為動態，如甩尾、踏步、抬頭、眨眼等微動作；沙漠或草原可以有明顯的刮風、下雨天氣。③自定義沙具屬性：管理員可以自定義沙具屬性，支持沙具的左右、上下、大小、發轉等操作，該屬性能夠為沙具意義分析報告提供參考根據。 3、可外接硬件：具有支持眼動儀的接口。支持眼動追蹤功能：系統預留外接眼動儀接口，一旦鏈接眼動儀即可實時記錄游戲者沙盤制作過程中眼動注視情況，回放時可以與沙盤畫面同步呈現，給老師提供眼動信息作為咨詢參考依據。對于心理沙盤游戲過程中的眼動與心理分析及研究提供客觀性數據支持。【眼動儀非標配】 4、沙盤環境操作與設置①通過地形編輯器（地形刷）對場景地形進行上升（凸起造山）、下降（洼陷造湖）、平坦（回填復原）等創造性制作場景，也可以通過控件進行地表切換（變色、草地沙地雪地等地形變換、調整明亮度），進行地形填充與批量化場景創設。②多種天氣切換：晴天、多云、陰天、日出、日落、黃昏、黑天等天氣與時間設置控件，將選擇后的場景更加豐富多彩。③水面設置具有調整水位高低、風吹波浪、水面渾濁、風向角度等4個功能，讓場景中的水面更具生氣。④根據不同來訪者自己的愛好與心理偏向，提供40多種場地顏色切換功能。 5、加載功能。將一次沙盤制作分為若干次，每次均在上次基礎上進行沙盤制作，適合多次連續咨詢。6、回放功能。系統提供實時回放，將沙盤制作過程重新呈現，可以作為學習資料進行存檔留存。 7、報告功能。 ①自動出具心理沙盤分析報告，報告內容分為基本信息、來訪者評價、作品截圖、移動/擺放列表、沙具使用數量統計圖、沙具意義分析、沙具布局熱點圖、不同象限眼動注視分布圖(加載眼動儀則呈現，不加載不呈現)、整體分析記錄表等信息。沙盤組織者可以對其中的內容進行編輯。②沙盤報告是根據內部沙具意像智能化出具，是千人千面的智能動態化（非套用靜態模板）。

云幻科教根據教育現狀，針對于學前教育、義務教育、高中教育的不同需求，研發建設與各學科相配套的3D互動教學資源庫，設置演示、交互、練習三大部分。3D互動教學資源庫包括小學科學、中學化學、中學數學、中學物理、中學生物等學科資源，還包括校園安全、傳統文化等專題資源，為老師提供前沿、創新、有效的教學輔助資料，為學生營造身臨其境的沉浸式學習氛圍。

3D資源公共服務平臺解決方案，采用B/S架構，“云+端”模式，搭配3D優質教學資源庫，以校園網或教育網為基礎，建立可共享的優質數字教育資源環境，為區域內所有多媒體教室提供教育資源信息服務，實現優質資源校校通、班班通、人人通。此方案配合3D智能教室解決方案、3D校園安全教育解決方案一并應用，能實現統一管理、優化配置、節省經費的效果。 3D資源公共服務平臺符合“三通兩平臺”建設需求，不僅能滿足教育管理部門的管理需求，還能滿足學校管理者的管理和數據報告需求，也滿足學校老師的共享和交流需求，更能滿足學生的使用需求。 方案特點： n? 統一化管理，可控區域廣 n? 網絡壓力小，跨區域資源共享 n? 系統自動維護，平臺安全可靠 n? 資源靈活分配，分級權限管理 n? 兼容性強，易部署

3D專題教育圍繞安全教育和傳統文化教育兩大主題，將德育教育、社區公共安全教育、道德理念、傳統文化等等內容通過3D的形式展現，場景真實，讓教育更生動有趣。 3D安全教育專題 3D專題教育以小螞蟻為主人公形象，使用3D技術模擬展現上下樓梯、乘坐電梯、教室用電等校園、家庭和生活里中小學生容易忽略的危險行為貼近中小學生校園生活場景，提供正確安全的中小學生行為規范指導。 ????? 貼近生活，場景高度仿真 ????? 創設3D安全教育場景 ????? 3D卡通形象，情節趣味十足 3D傳統文化教育專題 以3D形式再現傳統文化教育，有助于深化學生對于思想、政治、道德、法律和心理健康等教育的認識和理解，全面提升學生素質。 ????? 3D高清還原現實場景 ????? 真實示范道德、禮儀規范 ????? 3D體驗教學促進良好品德養成?

集成3D模型、視頻、圖片等各種素材，提供場景編輯、交互流程設定、渲染等功能，以實現3D模型自動重建的目標。 利用人工智能技術，構建模擬計算的算法和模型，根據數據實時進行仿真計算。 上傳一張圖片，可以在1分鐘以內快速生成三維模型素材。 上傳一段視頻，可以在1個小時以內快速生成精細紋理三維模型素材。 支持本地化部署，支持分布式部署建模，支持大批量用戶同時在線訪問。 可實現實體設計、草圖繪制、參數化建模和模型編輯功能。 支持導入*.glb、*.stl、*.obj、*.gltf格式模型。 可輸出*.glb、*.stl、*.obj、*.gltf格式模型。 全方位的3D場景，上下、左右、前后360度觀察模型所在環境，展示效果更逼真。 可以通過造型表面上的多個點來控制造型變形； 可對造型進行扭曲、折彎、錐度等多種變形處理。 可實現邊學習邊實操的教學模式，支持創建學習資源或教學課件。 可直接在軟件里拖曳云盤中的三維模型，也可以將軟件中模型直接上傳到云盤。 系統采用PBR材質，基于物理的著色技術，最大程度還原工作環境，提高用戶沉浸感； 采用LOD技術處理復雜場景的繪制，使軟件運行更加流暢，分層級處理系統渲染效果； 采用三維模型構建場景及物體，物體多邊形面數(poly)控制在≤30 萬面，基礎包大小＜50MB，支持多種分辨率(1280×720，1600×900，1920×1080)確保用戶體驗； 實訓場景內模型無閃面、重面、破面，不能有多邊面，保證場景演示無閃爍現象； 場景烘焙無曝光過度，無黑邊現象，采用PostProcess進行場景后處理，真實逼真； 虛擬人物滿足人設需求，著裝符合角色身份； 虛擬人物能自主控制，具有多種動作，動作自然，可模擬操作主要過程；

　　3D校園安全教育解決方案應用新型裸眼3D技術，以裸眼3D顯示一體機為平臺，搭配豐富的安全教育資源，為學生展示幾近真實的安全演練情景。可設置在校園入口、教學樓、宣傳欄、食堂、校內通道等校內公共場所，讓安全教育知識無處不在，學生在課堂之外也可以愉快的學習安全知識。適用于校園文化建設、校園更新改造、食堂改造、安全教育專用教室等。 方案特點： n? 設備易操作，易部署 n? 新型技術，提高關注度 n? 真實情景演示，3D效果出眾 n? 豐富校園文化，提升品牌形象 ３Ｄ校園安全教育

?　　3D裸眼黑板智能教室解決方案采用大尺寸裸眼大屏和環保型書寫板為展示系統，無需佩戴眼鏡就可以觀看到立體效果，既能滿足一體機教學需求，又能滿足現場書寫、多設備聯動的互動需求。 方案特點： 關屏表象為黑板，水筆/粉筆均可書寫 模塊化設計，簡潔易操作 高分辨率顯示屏，3D效果顯著 搭配3D優質教學資源庫 ３Ｄ多媒體教室效果圖 ３Ｄ多功能教室效果圖

3D智能教室解決方案 定義： 3D智能教室解決方案， 以3D互動教學軟件為核心，輔以3D展示設備，提供3D視頻教學、答題互動、課后知識探索等功能，促進教學高效生動，引發學生學習興趣，帶來立體空間和啟發思維新體驗，大幅度提升知識點學習效果。 配備根據各省教育大綱知識點分布的3D視頻課件資源，覆蓋中小學階段，包含小學科學、中學數學、物理、化學、生物等學科。是學校特色教室建設、3D多媒體教室建設的首選方案。 分類： 根據學校的需求，3D智能教室解決方案分為3D投影機智能教室方案、3D一體機智能教室方案、3D大屏（LED）智能教室方案。 3D教學資源

3D顯示已成為顯示技術發展的主流。本團隊經過多年的聯合攻關，攻克、掌握 了基于深度圖像繪制、深度估計、超高清多視點視圖合成、超高清裸眼3D全貼 合及校準等多項關鍵技術；已完成了多種3D顯示系統開發，包括基于深度圖像繪 制的視圖合成系統、實時2D轉3D系統、超高清裸眼3D顯示系統等。 基于深度圖像繪制（depth-image-based rendering, DIBR）系統完成了全高 清DIBR系統開發，并在此基礎上開發了一套2D轉3D系統。該系統只需要傳輸一 路視頻流及對應的深度信息，減少了傳輸帶寬。此外，該系統能夠方便地實現 3D顯示的深度調節、2D-3D視頻轉換，以及方便地支持各種裸眼3D顯示器。 超高清多視點裸眼3D顯示一體機完成了 一體機研發。研發的機型支持各種 顯示分辨率、支持多視點融合、支持基于Android, FPGA的一體機實時架構。 產品采用全貼合及校準工藝，能夠實現顯示屏幕與浮點型柱鏡光柵的的最佳匹配。