“云計算和大數據”重點專項2018年度項目申報指南

2017-10-12 15:36:34 科技部　點擊量：評論 (0)

為落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要( 2006-2020年)》，以及國務院《關于促進云計算創新發展，培育信息產業新業態的意見》和《關于印發促進大數據發展行動綱要的通知》等提出的任務，國家重點研發計劃啟動

3.3 教育大數據分析挖掘技術及其智慧教育示范應用(應用示范類)

研究內容：研究教育知識圖譜構建與導航學習關鍵技術;面向用戶的個性化教育資源融合關鍵技術;研究在線學習助手關鍵技術;研究基于大數據的教學績效評價技術。構建出互聯網智慧教育平臺，具有教育知識圖譜構建、導航學習、在線學習助手、精準化教育評價、虛實融合教學場景、多模態智能交互等功能或特點。依托該平臺及上萬門大型開放式網絡課程( MOOC)資源，開展面向基礎教育與高等教育的互聯網智慧教育示范應用。

考核指標：知識間“主題-分面”關系、學習依賴關系抽取的平均精度達到 90%，碎片化知識裝配的平均精度達到 87%;利用歸一化折損累積增益( NDCG)評測推薦資源列表的排序質量，平均 NDCG@10 達到 86%;在線學習助手支持人機多輪對話，答疑準確率達到 90%。建立面向虛擬現實、增強現實和混合現實學習環境的評測指標體系，教學場景呈現和交互支持大視頭盔顯示器、手勢識別和體感跟蹤。在基礎教育方面，重點開展大數據驅動的中小學生學業水平和信息素養測評示范，輻射涵蓋輻射東、中、西部地區的 100 個示范區， 10000 所實驗校，受益人數超過1000 萬;在高等教育方面，構建涉及 100 門課程的 10 萬個知識主題樹，包括基于 VR/MR/AR 技術的精品特色課程資源 20 門以上，學習者人數不少于 300 萬。每年培養該領域專業人才 30 名以上。

建立涵蓋學習者、教師、學習環境、教學資源等對象的教育評價指標體系，提交行業標準規范 5 份。發表一批高水平學術論文，撰寫專著若干部。在關鍵技術上申請系列專利，形成專利群。

3.4 基于天空地一體化大數據的公共安全事件智能感知與理解(應用示范類)

研究內容：針對目前公共安全事件預測困難和檢測不準的問題，綜合利用衛星和航拍影像、地面跨時空視頻、網絡數據、電磁信息和地理信息等，實現面向公共安全的天空地一體化大數據智能處理。研究海量多源異構數據的跨時空、多尺度、多粒度關聯，全天候的目標檢測追蹤、行為識別理解，建立符合人類不確定性認知特點的定性定量轉換模型，以及個體行為與群體事件的演化預測模型;突破公共安全大數據關聯弱、理解淺、利用差等瓶頸，構建一體化處理的公共安全事件智能感知和理解系統，支撐多源異構數據關聯挖掘、異常行為智能感知和事件處置決策，并開展應用示范。

考核指標：研制天空地一體化、軍警民數據貫通的公共安全事件智能感知與理解系統，并在反恐維穩重點地區或重點城市大型公共場所進行應用示范。支持 3 種以上衛星影像數據，典型區域變化檢測準確率超過 90%。支持 3 種以上語言的識別，語種識別準確率超過 90%，已知有害文本和音視頻發現率超過 95%。人員和車輛的檢測率超過 90%，特定人員識別準確率超過 95%。研發天空地網大數據在線分析與可視化工具，實現空間知識處理與服務，地址匹配率超過 95%，百萬級空間數據在線實時檢索與展示的響應時間低于 10 秒。發表一批高水平學術論文，撰寫專著若干部。在關鍵技術上申請系列專利，形成專利群。

3.5 基于立體精準畫像的學術同行分類與推薦系統(應用示范類)

研究內容：研究適合學術同行評價和科研項目評審評估的學術行為畫像模型和體系，研究各類科研行為數據獲取、清理、組織、分析及應用可信保障技術，為百萬量級的科研人員及十萬量級科技專家，建立立體、精準、可信的科研行為畫像，形成實時動態、智能的科研行為畫像庫和學術關系圖譜;研究科研行為畫像的準確性驗證方法和技術;研究科研行為畫像多種維度組合、自適應權重、個體隱私保護、關鍵科研行為信息安全保障等方法，以適應不同目的科研行為同行評價體系;研制以立體、精準、可信的科研行為畫像為基礎的學術同行分類與推薦系統以及國家科技計劃評審評估數據服務支持系統并開展示范應用。

考核指標：科研行為畫像庫超過 100 萬科研人員和 10 萬科技專家，完成不少于 10 萬科研人員和 1 萬科技專家畫像，與實際科研行為比對，精準度超過 98%。建立科技專家關鍵科研行為數據可信溯源體系。具備 24 小時內新增 1000 個畫像的能力。個體科研行為畫像與真實行為的時間間隔在 72 小時以內。學術關系圖譜為不少于 1 萬科技專家抽取提供數據服務。在關鍵技術上申請系列專利，形成專利群。研制的系統在國家科技、教育等權威部門開展應用示范，能為不少于 2 類的國家科技計劃的組織實施、評審評估等活動提供支持服務。

4. 云端融合的感知認知與人機交互

4.1 人機物融合的云計算架構與平臺(前沿基礎類+共性關鍵技術類)

研究內容：針對人機物融合環境下的泛在化、社會化、情境化、智能化等應用特征，研究以人為中心的人機物融合云計算架構模型、終端和云端資源的軟件定義方法、人機物融合應用的一體化建模方法等基礎理論;研究以人為中心的終端和云端資源動態發現與協同管理技術、資源敏感和時空感知的應用自適應與自演化技術、面向移動互聯網和物聯網終端及邊緣設備的超輕量虛擬化等關鍵技術;研制以人為中心的人機物融合云計算平臺，并結合重點領域開展應用示范。

考核指標：建立面向人機物融合的軟件定義基礎理論與人機物融合云計算技術體系及規范;研制的云計算平臺通過軟件定義的方式接入并管理 Android 智能設備、 Linux 邊緣設備和OpenStack 公/私有云的軟硬件及應用資源，驗證的人機物融合場景需覆蓋 10 個不同品牌合計 100 萬臺終端設備、支持 1000 個第三方商業應用的按需融合;發表一批高水平學術論文，申請系列知識產權。

4.2 基于云計算的沉浸式交互影像技術與系統 (應用示范類)

研究內容：面向沉浸式交互影像內容創作制作，突破全尺度光場影像數據高效獲取、跨維度影像數據的多尺度語義解析、影像大數據的動態聚合生長等關鍵問題;研究數據驅動的高精度、專業化、風格化素材知識表達，以及影像大數據的眾包式素材庫構建等數據處理關鍵技術;研究領域知識引導的影像級三維場景定制化自動構建、具有行為真實感的智能角色自主創建、云端融合的大規模影像個性化生成等內容創作關鍵技術;研究語義特征結構保持的影像編輯、典型交互功能的遷移合成、高效光場數據壓縮技術、高維度影像數據的高效傳播等內容制作關鍵技術;研制沉浸式交互影像的高效渲染、互動式顯示、云端服務等技術平臺及工具，開發相應標準化技術，實現電影電視、數字娛樂等行業的應用示范。

考核指標：影像數據采集能夠支持專業級的光場三維場景獲取，捕獲面積≥ 20m2，捕獲速度≥ 60fps;影像數據部件級語義解析準確率平均≥ 90%;模型庫中模型數量≥ 5 萬個，自動構建的場景內模型數≥ 500 個;影像編輯工具支持高維影像智能化創作關鍵功能;影像云平臺傳輸帶寬≥ 1TB/s，讀取速度≥ 6GB/s，寫入速度≥ 4GB/s;提交面向沉浸式交互影像的采集、生成、傳輸、呈現的技術規范及標準提案，實現影視制作、數字娛樂等行業的典型應用示例超過 50 個。發表一批高水平學術論文，撰寫專著若干部。在關鍵技術上申請系列專利，形成專利群。

4.3 多模態自然交互的虛實融合開放式實驗教學環境(應用示范類)

研究內容：建立支持云端融合和多模態自然交互的虛實融合實驗課堂教學環境，研制具備視覺、聽覺、觸覺等感知能力的交互模塊基礎件，以及相應的實物交互套件;建立支持中學教育主要課程的虛擬實驗開放式開發平臺和界面工具，支持教師自主生成虛實融合互動實驗教學資源;圍繞未來課堂核心概念，研制支持多模態人機交互的智能化實驗學習環境，通過分析歷史數據和實時交互行為，支持針對不同能力學生的精準化教育;建立新型探究式學習的全面評價體系，通過對學習過程與結果的智能識別與分析，匯集和提煉學習者的行為、心理和生理等多維度特征，實現對學習者多層次、精準化的客觀評價。

考核指標：多模態自然交互模塊基礎件支持手勢、語音、觸覺、實物、筆式等交互技術，交互行為識別率大于 90%;支持教師自主生成互動教學資源的虛擬實驗開發平臺和界面工具，覆蓋數學、物理、化學、生物等主要課程;支持 5 種以上通道融合，提供課前、課中和課后全過程的個性化分析與智能推薦;制定云計算教學終端多模態人機交互技術標準，以及高沉浸呈現與多模態交互智慧教育課堂環境的行業規范;在中學開展應用示范，應用示范單位不少于 200 家;申請系列發明專利。

4.4 基于云計算的移動辦公智能交互技術與系統(應用示范類)

研究內容：研制以多模態自然人機交互和虛實融合技術為基礎的多用戶協同交互平臺，實現相應的智能交互界面工具和支撐硬件，研究面向移動協同辦公的多模態人機交互個性化自適應機制;突破大數據驅動的高靈敏度虛擬鍵盤和高準確度手指動作識別技術，研發面向移動終端的多模態深度融合的高效率信息輸入和內容編輯技術;研究基于云端的多移動終端的分屏顯示與協作機制，研制具有匹配個體差異的沉浸式超大視場顯示終端，實現多移動終端、穿戴式顯示終端與虛擬鍵盤、手勢、語音等的統一交互方式;在上述研究基礎上，研制面向行業移動辦公應用的高效智能的多模態融合的可穿戴交互及便攜式交互系統。

考核指標：多用戶協同辦公平臺支持常見的移動終端，能支撐多模態人機交互和虛實融合的協同辦公方式;多模態自然交互機制支持手勢、語音、虛擬鍵盤、觸控和筆等通道，支持冗余、互補、混合等 3 種以上交互通道融合方式;虛擬投射鍵盤擊鍵動作識別準確率不低于 95%;沉浸式顯示系統視場角不小于 150 度，能自主顯示虛擬鍵盤，并能與手勢和語音交互等協同工作;智能可穿戴交互及便攜式交互系統應支持企業辦公、教育培訓等行業用途，形成規模化產業應用。發表一批高水平學術論文，撰寫專著若干部。在關鍵技術上申請系列專利，形成專利群。

原標題:“云計算和大數據”重點專項2018年度項目申報指南(指南編制專家名單、形式審查條件要求)