可穿戴心电信号检测关键技术研究
该便携式设备采用德州仪器cc2430RF收发机、zigbee无线标准、 cc2430RF接收端口、通过无线信道2.4gHz陶瓷芯片天线。设备实现了体积小、低功耗，可以佩戴在紧身的衣物上。此外设备采用了一种新的可穿戴心电信号QRS检测算法，该算法利用数学形态学方法滤波抑制脉冲噪声，消除基线漂移，并利用模累加来增强信号，对MIT/BIH心律失常数据库的平均QRS检测准确率为99%。
机器人视觉系统特定物体特征识别研究
由于受到外界不确定性环境的影响，视觉传感器在对外界环境的观测和识别的问题以及视觉传感器对环境中特定目标的识别并将目标与周围环境剔除等问题的解决在理论和技术上一直存在诸多问题。本中心通过和加方教授的交流合作，提出了利用仿生学原理，通过对人的眼球的运动模式进行建模，配合机器视觉对特定物体特征进行识别的方案。该项目对人的眼球进行仿生实验，通过机器视觉和智能决策的方法，对视觉传感器信息和伺服电机的控制和调用，并实现图像与视频压缩、生物特征识别、三维视觉信息处理，实现了仿生眼的感知与识别处理的功能，克服了诸多技术难题。
室内环境智能检测与传感研究
室内环境及舒适度严重影响人类健康。除传统关注的温度、湿度、CO2浓度等，还有送风风速、新风量、PM2.5等污染颗粒和化学污染物等复杂关键参数，急需通过综合考虑各个参数建立室内环境及舒适度评价模型，同时开发室内环境与舒适度的检测仪器。本中心通过与新加坡南洋理工大学蔡文剑教授合作，提出建立包括室内空调风速、新风比例、温湿度等参数的室内环境舒适度模型，同时利用现代传感技术与智能算法，开发室内环境舒适度智能检测系统；并基于此研究溶液除湿、新型空调末端、智能平衡风阀等装置设备加以改善室内环境与舒适度。在此基础上，引用智能优化算法研究建筑室内环境检测与调控的节能优化策略。
数字助听系统关键技术研究
研究双耳数字助听系统提升语音可懂度的关键问题，旨在提出创新性的方法以提升数字助听系统在复杂环境中的表现。（1）频域频点筛选和时域帧筛选相结合的混合信号分离算法，并在此过程中对代价函数加入含有空间信息的项进行联合优化，解决双耳数字系统复杂环境中声源快速提取的问题。（2）基于分数内插滤波器和非线性映射的数字助听系统完全可重构声信号分解滤波器组算法，解决数字助听系统基于听损患者自身病理情况进行声信号分解策略优化的问题。本研究为双耳数字助听系统的发展提供新的理论依据与实现方法，为我国自主进行新型双耳数字助听设备的开发提供必要的技术支撑。
医学影像动态配准及术中可视化引导关键技术研究
面向穿刺手术过程中对影像动态配准以及术中导航作业中可视化引导需求，开展基于动态多模态影像数据融合的动态配准与空间目标实时定位、跟踪技术的研究。针对术中病体目标形变导致匹配误差，拟开展基于典型人体组织器官生理运动学特征的预测建模，建立精确的病体目标动态匹配和跟踪算法；并通过采集到的病人实时生 理指标、动态定位信息及机器人各项参数，构建基于多要素耦合的分级术中安全评测系统，开发基于增强现实技术的全要素可视化术中引导监控作业系统，对病人状态和手术进程进行实时监测、安全评估和预警。
