****** 人工智能综合实验箱(数量:**台)
一、功能用途(货物用途、需实现的功能、目标以及为落实政府采购政策需满足的要求)
*、人工智能综合实验箱是为人工智能相关课程教学研发定制的一款“**+”边缘计算实验/实训教学设备。适用于人工智能专业,以及计科、软工、智科、电子、自控、物联网工程、机电、交运、建筑、农业、金融等相关专业升级、增开人工智能类课程使用。
*、设备可支持计算机视觉、语音智能处理、生物特征识别、智能产品开发、物联网应用开发、机器人应用开发等相关课程的实验教学。
*、设备配套资源丰富,实现课程、教材、实验设备、实验案例、实验指导书、综合项目贯穿一体化设计。可以为学校老师提供课程设计、课前备课、授课实施等全方位支持。
二、技术规格及参数要求(货物基本参数要求,包括需满足的质量、安全、技术规格、物理特性等要求)
(一)、产品结构
★*、产品主体结构:铝合金喷塑;
▲*、产品尺寸:为满足实验室收纳空间要求,长*宽*高 ≤ *****************(投标时需要提供实验箱实物测量截图作为证明材料);
(二)、产品配置
★*、产品硬件由边缘计算主机、视觉配件、语音配件、生物特征配件、物联网配件、算力加速模块等单元构成(投标时须提供上述实验箱配件的实物截图作为证明材料,线材、电源及转接头除外);
*、边缘计算主控:
★处理器:
高性能**位边缘处理器,内核数:≥*,线程数≥*,最大睿频频率*.** ***;
★缓存 ≥* **;
★***:集成
▲内存:****≥***;
★存储器:固态≥*****;
★无线:*****、蓝牙*;
★有线:**** ******* ********口 ≥*个;
★显示接口≥*个;
★音频接口≥*个;
★***接口≥*个;
★*、边缘计算配件
音箱:支持蓝牙,内置电池,***充电;
*** ***:****.*,*口扩展器,可独立供电;
****线:**** * ****;
充电电源适配器:**:****,***:**;
*、**算力加速模块
★处理器:双核处理器,最高频率*.****;
▲***:* **** *** **** / *** **** *** ***** / *** ****** *** ****;支持 ****/*****/****;
▲内存:≥***;
★存储器:≥ ***;
★接口:***;
*、视觉配件
★⑴.为满足学生做实验的多种需求,视觉套件需要至少配置单目、双目、深度三类摄像头(投标时需要提供实验箱视觉配件实物截图证明材料);
★⑵.单目高清摄像头:像素:≥***万,***接口;
★⑶.***深度摄像头:
最大帧率:*****;
深度分辨率:*******;
接口:***;
供电:** **;
数据线≥*;
★⑷.双目摄像头:
≥*** 万像素,**** 双目同步摄像头;
***接口;
数据线≥*;
★⑸.摄像头支架:
材质:金属;
承重:*******;
▲⑹.小云台:
材质:金属,***度调节;
▲⑺.棋盘格标定板:
单元格:****,总尺寸:≥***********;
材质:铝合金;
*、语音配件
★⑴.麦克风:***接口;
▲⑵.麦克风阵列:***接口,*麦克风阵列,全方位灵敏度;(投标时须提供实验箱配置的两种麦克风实物截图作为证明材料)
*、生物特征配件:
★⑴.尺寸:长*宽*高 ≤ ****************;
★⑵.接口:*****;
★⑶.为便于教学使用,生物特征配件需要至少集成指纹、生命特征检测、静脉三类模块(投标时需要提供实验箱生物特征配件截图证明材料);
▲⑷.指纹采集识别:窗口面积:**.****.***±***;
▲⑸.生命特征监测:支持检测脉搏波形,心率监测,血氧监测,血压监测;(投标时需提供实验运行结果截图)
▲⑹.静脉识别:
定位区域:指尖定位区域为 *******±***;
验证区域长度允许范围为 *******±***;
验证区域宽度允许范围为 *******±***;
*、物联网配件:
★物联网开发板:
**核主芯片;
片上*****: ≥********;
片上****: ≥********;
板载彩色显示屏;
集成 ******* 仿真下载器;
板载音频解码芯片;
板载六轴传感器、
板载温湿度传感器,
板载光传感器;
板载贴片电机;
板载***模块接口;
板载****模块;
板载麦克风;
板载蜂鸣器;
板载***灯;
板载*** *****;
板载按键≥*;
板载红外接收头;
▲接口:**卡接口,串口,*** ***,****,耳机口;
▲连接线:***线≥*;
▲*、其他辅助外设
键盘鼠标:通用无线鼠标键盘;
****接口显示器:通用****接口,分辨率*********,≥**寸,刷新频率≥*****;
(三)、软件系统与工具:
★*.系统支持:支持*****、*******双系统(投标时提供实验箱支持双系统运行的截图证明材料);
▲*.开发工具支持:*******、******* ********、****** ****** ****;
▲*.**框架支持:**********、*******、************;
(四)、硬件平台可支撑课程方向:
实验设备软硬件平台需具有能支撑:*语言程序设计实验、*++软件开发实验、******程序设计实验、嵌入式单片机开发实验、物联网系统实验、物联网信息采集处理实验、机器学习应用实践、深度学习应用实践、计算机视觉应用案例、智能语音课程实验、生物特征识别实验等的能力。
(五)、教学支撑资源及实验案例:
*、所有实验代码需要与实验设备适配,需能在实验设备上正常运行并产生预期的实验结果;
*、教学实验案例需要能提供基础视觉实验,双目视觉实验,深度视觉实验,语音类实验、生物特征类实验、嵌入式物联网类实验,实验案例具体要求如下:
视觉类实验要求:(投标时须提供案例清单及实验指导书目录页作为证明材料。)
⑴.数字图像处理实验不少于**个,
⑵.双目摄像头应用实验案例不少于*个,
⑶.机器学习算法视觉应用实验案例不少于*个,
⑷.计算机视觉交通应用实验案例不少于*个,
⑸.计算机视觉医学应用实验案例不少于*个,
⑹.计算机视觉农业应用实验案例不少于*个,
⑺.计算机视觉安全应用实验案例不少于*个,
⑻.为满足教学要求,视觉类实验至少包含:
| 视觉类实验 |
| 序号 |
实验名称 |
实验描述 |
建议课时 |
| ★* |
******常用图像类库安装 |
完成******常用图像类库安装与验证 |
* |
| ★* |
*****类库使用 |
学习*****类库使用:***** 数组、*****函数、多项式 |
* |
| ★* |
**********类库使用 |
学习**********折线图、散点图、柱状图、饼图绘制、中文显示、条形码绘制、学生成绩分析 |
* |
| ★* |
***类库使用 |
***类库使用:图像水印与图像滚动效果 |
* |
| ★* |
*****类库使用 |
*****类库特点和函数使用、直线最小二乘法拟合、拟合正弦函数 |
* |
| ★* |
******类库基本图像操作与绘图 |
使用******实现图像读取、显示、保存、视频操作、绘图(支持 * 种图形绘制:圆形、矩形、直线,支持绘图模式切换、支持清除窗口) |
* |
| ★* |
使用******压缩图像 |
将图像编码为 **** 格式,并设置压缩质量 |
* |
| ★* |
使用******调整图像大小 |
调整图像大小 |
* |
| ★* |
图像***颜色认知 |
认知***,通过滑块控制*、*、*值,调整显示颜色 |
* |
| ★** |
图像操作之数字水印与加解密 |
实现图像英文水印、中文水印、隐水印、图像加密 |
* |
| ★** |
图像黑白变换 |
了解图像黑白变换的基本原理,掌握通过编程实现图像黑白变换 |
* |
| ★** |
图像灰度变换 |
实现图像灰度化处理、二值化处理、伽马变换、对数变换 |
* |
| ★** |
图像取反变换 |
实现图像取反变换与显示 |
* |
| ★** |
图像几何变换 |
实现图像缩放、平移变换、旋转并显示、仿射变换 |
* |
| ★** |
图像污点修复 |
图像污点产生与修复 |
* |
| ★** |
图像实时采集 |
掌握通过摄像头实时采集图像 |
* |
| ★** |
图像模糊 |
实现图像均值滤波、中值滤波、高斯滤波,并显示图像 |
* |
| ★** |
图像锐化 |
图像锐化与显示 |
* |
| ★** |
边缘检测 |
进行图像边缘检测 |
* |
| ★** |
轮廓检测 |
实现图像轮廓检测 |
* |
| ★** |
角点检测 |
实现图像角点检测 |
* |
| ★** |
车牌提取 |
从图像中提取车牌 |
* |
| ★** |
表面划痕检测 |
物体表面图像划痕检测 |
* |
| ★** |
特征匹配 |
实现图像特征匹配 |
* |
| ★** |
图像拼接 |
实现图像拼接 |
* |
| ★** |
行人检测 |
实现图像行人检测 |
* |
| ★** |
单目标定 |
实现摄像头单目标定 |
* |
| ★** |
单目校正 |
实现摄像头单目校正 |
* |
| ★** |
双目标定 |
实现摄像头双目标定 |
* |
| ★** |
双目校正 |
实现摄像头双目校正 |
* |
| ★** |
双目测距 |
基于双目摄像头实现双目测距 |
* |
| ★** |
图像分割 |
实现图像分割 |
* |
| ★** |
图像分类 |
猫狗图像分类 |
* |
| ★** |
基于***算法的手写数字识别 |
实现手写数字识别 |
* |
| ★** |
手势识别 |
通过神经网络进行手势识别 |
* |
| ▲** |
目标检测 |
通过****进行目标检测 |
* |
| ★** |
目标检测*算力 |
通过算力加速模块进行目标检测 |
* |
| ★** |
多目标检测与追踪 |
通过摄像头进行实时目标检测与追踪 |
* |
| ★** |
*******环境搭建 |
*******安装与验证 |
* |
| ★** |
字符识别 |
字符***识别 |
* |
| ★** |
车牌识别 |
实现车牌识别:输入通过摄像头与图片 |
* |
| ▲** |
***+***的行人检测 |
实现基于***+***的行人检测 |
* |
| ★** |
红绿灯识别 |
通过图像识别交通红绿灯 |
* |
| ★** |
口罩识别 |
识别口罩 |
* |
| ▲** |
病虫害识别 |
通过植物叶片图像识别病虫害 |
* |
| ★** |
人脸识别 |
实现人脸识别 |
* |
| ★** |
安全帽识别 |
基于****实现安全帽识别 |
* |
| ★** |
吸烟识别 |
吸烟动作识别 |
* |
★强化学习方面实验:(投标时须提供案例清单及实验指导书目录页作为证明材料。)
⑴.为满足教学要求,强化学习方面类实验至少包含:强化学习实验环境搭建、基于*学习—****** ****自动路径学习、倒立摆游戏、交通信号灯智能控制;单个实验不低于*课时,总共支持实验课时数不少于*课时;
语音类实验要求:(投标时须提供案例清单及实验指导书目录页作为证明材料。)
⑴.为满足教学要求,语音类实验至少包含:;
| 语音类实验 |
| 序号 |
实验名称 |
实验描述 |
建议课时 |
| ★* |
语音采集实验 |
基于人工智能实验箱实现语音采集功能 |
* |
| ★* |
语音波形显示实验 |
基于人工智能实验箱实现语音波形显示功能 |
* |
| ★* |
语音采集与实时波形显示实验 |
基于人工智能实验箱实现语音采集与实时波形显示功能 |
* |
| ★* |
语音编码实验 |
基于人工智能实验箱实现***格式编码功能 |
* |
| ★* |
语音采样频率转换实验 |
基于人工智能实验箱实现语音采样频率转换 |
* |
| ★* |
语音信号强度实验 |
基于人工智能实验箱实现语音信号强度图谱可视化 |
* |
| ★* |
语音端点检测实验 |
基于人工智能实验箱实现语音端点检测 |
* |
| ★* |
白噪声实验 |
基于人工智能实验箱实现白噪声生成功能 |
* |
| ★* |
语谱图实验实验 |
基于人工智能实验箱实现语音的语谱图绘制 |
* |
| ★** |
共振峰检测实验 |
基于人工智能实验箱实现语音共振峰检测 |
* |
| ★** |
基音周期实验 |
基于人工智能实验箱实现基音周期估算 |
* |
| ★** |
音频自动增益控制实验 |
基于人工智能实验箱实现音频自动增益控制 |
* |
| ▲** |
语音增强实验 |
基于人工智能实验箱实现语音增强 |
* |
| ★** |
回声消除实验 |
基于人工智能实验箱实现回声消除 |
* |
| ★** |
实时声源定位实验 |
基于人工智能实验箱实现实时声源定位 |
* |
| ▲** |
语音添加噪声实验 |
基于人工智能实验箱实现为纯净的语音信号添加噪音 |
* |
| ▲** |
语音短时傅里叶变换实验 |
基于人工智能实验箱实现通过短时傅里叶变换来计算频谱 |
* |
| ★** |
声纹识别实验 |
基于人工智能实验箱实现声纹识别 |
* |
| ★** |
语音识别实验 |
基于人工智能实验箱实现语音识别 |
* |
| ★** |
智能音箱实验 |
开发智能音箱:语音识别、唤醒、交互与播报功能 |
* |
生物特征识别类实验要求:(投标时须提供案例清单及实验指导书目录页作为证明材料。)
⑴.生物特征需要能支持肤色、人脸、心率、血氧、血压、脉搏、指纹、静脉方向的实验;
⑵.为满足教学要求,生物特征识别类实验至少包含:
| 生物特征识别类实验 |
| 序号 |
实验名称 |
实验描述 |
建议课时 |
| ★* |
人脸检测实验 |
基于人工智能实验箱完成人脸数据采集、人脸关键点检测、显示 |
≥* |
| ★* |
人脸识别实验 |
基于人工智能实验箱完成人脸识别功能 |
≥* |
| ★* |
肤色检测实验 |
基于人工智能实验箱实现人体肤色检测功能 |
≥* |
| ★* |
指纹识别实验 |
基于人工智能实验箱实现指纹识别功能 |
≥* |
| ★* |
静脉识别实验 |
基于人工智能实验箱实现静脉识别功能 |
≥* |
| ▲* |
健康监测实验 |
基于人工智能实验箱实现心率、血氧、血氧检测功能 |
≥* |
| ▲* |
人脸属性识别实验 |
基于人工智能实验箱实现通过人脸图像识别年龄和性别功能 |
≥* |
嵌入式物联网类实验要求:(投标时须提供案例清单及实验指导书目录页作为证明材料。)
⑴.为满足教学要求,嵌入式实验至少包含:
| 嵌入式物联网类实验 |
| 序号 |
实验名称 |
实验描述 |
建议课时 |
| ★* |
***安装实验 |
学习搭建单片机软件开发环境 |
* |
| ★* |
最小工程实验 |
学习创建工程、最小化工程构成、配置、代码调试 |
* |
| ★* |
启动流程及系统时钟配置实验 |
学习嵌入式系统启动流程及单片机时钟配置 |
* |
| ★* |
****控制实验(*** *** ****; ***) |
学习基于单片机的通用**口使用,***控制和按键扫描 |
* |
| ★* |
****控制实验 |
学习蜂鸣器原理与控制 |
* |
| ★* |
系统中断实验 |
学习单片机中线系统原理与控制 |
* |
| ★* |
****通信实验 |
学习串口线路连接与收发通信 |
* |
| ★* |
定时器****;********控制实验 |
学习定时器配置使用、看门狗配置使用 |
* |
| ★* |
***控制实验 |
学习基于单片机实现脉冲宽度调制(***) |
* |
| ★** |
电机控制实验 |
学习使用单片机控制电机 |
* |
| ★** |
*******;***实验 |
学习使用单片机进行***控制与绘图 |
* |
| ★** |
***实验 |
学习***控制并显示日期时间 |
* |
| ★** |
***实验 |
学习基于单片机的模数转换并显示 |
* |
| ★** |
***实验 |
学习使用单片机完成***协议通信 |
* |
| ★** |
温湿度传感器 |
学习使用单片机进行温湿度采集与显示 |
* |
| ★** |
光环境传感器 |
学习使用单片机检测环境光强度(***)、接近距离(**)和红外线强度(**)等环境参数 |
* |
| ★** |
****任务管理 |
学习使用*********创建多任务 |
* |
| ★** |
*****分区管理 |
学习基于*********的*****分区管理 |
* |
| ★** |
*** ***** 文件系统 |
学习基于*** *****的文件系统使用 |
* |
| ▲** |
**** 管理 |
学习在单片机上以完成的方式完成****管理 |
* |
| ▲** |
****通讯 |
学习基于****的主题订阅与向主题发消息 |
* |
| ★** |
****客户端 |
学习在单片机上实现简单的****客户端功能 |
* |
*、为确保所提供实验满足教学要求及案例有效性,投标时需提交以下实验案例的运行效果截图作为佐证材料:
▲⑴ 视觉类实验:至少提供病虫害识别、双目测距案例的运行效果截图;
▲⑵ 语音类实验:至少提供实时声源定位与声纹识别案例的运行效果截图;
▲⑶ 生物特征识别类实验:至少提供静脉识别及健康监测案例的运行效果截图。
▲*、为方便教学,实验案例代码须同时兼容*****与*******操作系统,并确保稳定运行。投标时须提供视觉类、语音类、生物特征识别类实验中,每类至少一个案例在两种操作系统下的实际运行截图,作为有效的证明材料。
★*、为便于进行人工智能实验教学,实验箱需要配备专用的人工智能实验教学软件:
⑴.软件需要具有代码填空式人工智能实验功能;
⑵.学生做完相关实验后,软件需要能够自动给出学生实验的得分;
⑶.学生做实验时,输入错误软件需要能给出提示;
⑷.为便于学生做实验,软件需要具有实验手册展示功能;(投标时需要提供软件功能截图作为佐证材料)
★*、为便于教学,实验箱须配置计算机视觉课程资源,课程内容包括,但不限于:图像生成、******图像处理、图像特征检测、双目运动估计、***手写数字识别、基于***+***的行人检测、水果识别、病虫害识别、以图搜图原理、人脸识别原理、人脸识别代码实现、多目标检测、****算法、可采摘物检测、*********算法、***********算法、*********算法、智能照片编辑、超分辨率原理理解、对抗网络实现、医学图像分割数据处理、全卷积网络理解、****网络梳理、医学图像配准数据处理、**********算法原理、视频内容分析、***+***网络、***模型、图像语义理解、三维空间重建算法概述、*******算法、***优化算法、视频稳定与降噪、*********、***算法、多目标检测与跟踪数据处理、跟踪算法、****算法、图像风格迁移、对抗生成网络模型迁移、智慧景区综合项目实战(包括智慧景区项目概述与业务流程、景点人流量统计、吸烟火灾检测、**** ** + *********算法)、**** ***********视觉大模型原理与应用、肺炎*光检测。
★⑴.课程课时:≥**课时。
★⑵.课程大纲:数量*个;(提供大纲内容截图)。
★⑶.课程讲义:数量≥**个,单课时页数≥**(提供课程讲义(***)清单截图)
★⑷.案例手册:数量≥**个(提供案例手册清单截图)。
★⑸.课程视频:数量≥**个,单个视频时长*****分钟(提供课程视频清单截图)。
★⑹.课程习题:数量≥***,试题含难度级别、考察知识点、答案解析(提供试题截图)。