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王涌天

  • 职称:教授
  • 研究方向:长期在技术光学和虚拟现实领域从事教学和科研工作。主要研究方向包括光学系统设计和CAD,新型三维显示,虚拟现实和增强现实技术、系统和应用,医学图像处理与手术导航等方面。
  • 所属院系:光电学院  
  • 成果数量:343条,属于本单位的个人成果343条

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发明人: 程德文,黄逸伦,李阳,侯起超,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310760332.9

申请日期: 2023.06.26

摘要: 本发明提供了一种具有拼接面型的超轻薄高清目视镜头及设计方法,采用环形拼接非球面,具有基于超短焦光学成像特性的转换方式和拼接条件,由中心区域的圆形非球面以及一个或多个外层的环形非球面组成;结构上采用三片透镜以及多种偏振元件,镜片光焦度分配均匀,面型平缓,可以获得较低的应力;所述目镜拥有大出瞳直径、大视 ...

发明人: 刘娟,周如意,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310265160.8

申请日期: 2023.03.20

摘要: 本发明提供了一种基于卷积神经网络的大景深集成成像显示方法和系统,所述方法包括:基于卷积神经网络的元素图像预校正、衍射光学元件阵列的设计优化,并对卷积神经网络和衍射光学元件参数进行联合训练优化。所述系统包括:卷积神经网络模块,用于将待成像三维场景的原元素图像阵列输入预训练的卷积神经网络,获得预校正的元 ...

发明人: 范敬凡,耿海霄,王涌天,杨健,肖德强,艾丹妮,宋红,付天宇

申请人: 北京理工大学

申请号: 202311188054.0

申请日期: 2023.09.14

摘要: 基于多模态运动融合图网络的四维器官重建方法及装置,精度高,实时性强,将术中目标器官的四维重建结果应用于X图像引导的微创手术,能有效实时补偿术中三维信息,辅助医生提高手术精度,缩短手术时间。方法包括:(1)提取术前器官三维时序运动信息,并构建动态的初始化三维形状;(2)增强X图像中器官区域的灰度和轮廓 ...

发明人: 翁冬冬,方慧,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310892014.8

申请日期: 2023.07.20

摘要: 本发明公开了一种基于视素修正的语音驱动面部方法,一、采集人脸的语音—带标记的面部图像数据对;二、对所采集数据分别进行语音预处理、三维标记点预处理,得到可直接输入网络的训练数据;三、将训练数据输入神经网络进行训练,实现语音向面部三维标记点的映射;四、利用视素修正算法优化步骤三得到的三维标记点;本发明能 ...

发明人: 杨通,毛卜玉,徐慧明,程德文,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310460213.1

申请日期: 2023.04.25

摘要: 本发明提供一种基于深度学习的自由曲面成像系统多结构快速生成方法,使用顺序和随机相结合的系统演化方法自动生成数据集;将采用反馈策略的监督学习和基于差分光线追迹的非监督学习相结合来训练网络,使其对大范围的系统和结构参数系统具有良好的预测能力,训练得到的DNN模型可以根据设计要求快速生成多个系统,并且可以 ...

发明人: 陈冰昆,吴亚锋,陈熙尧,吕宁,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310298897.X

申请日期: 2023.03.24

摘要: 本发明涉及一种有机无机杂化非铅金属卤化物量子点制备方法及其应用,属于非铅量子点制备及发光材料应用技术领域。将四苯基卤化膦粉体、金属氯化物粉体、紫外光固化胶以及良溶剂配制成前驱体溶液,将前驱体溶液注入反溶剂中并搅拌以形成有机无机杂化非铅金属卤化物量子点,通过离心、洗涤后再将有机无机杂化非铅金属卤化物量 ...

发明人: 蒋强,刘江鸿,黄玲玲,王涌天

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310222586.5

申请日期: 2023.03.09

摘要: 本发明公开的基于逆向设计的多维度多通道复用超表面全息的优化方法,属于光学全息领域。本发明实现方法为:利用数据插值方法或深度学习方法丰富和细化超原子的响应数据库;将目标图像强度传输回全息面得到复振幅分布,利用重建图像和目标图像构建损失函数,利用伴随算法计算梯度分布;利用非线性优化算法对损失函数进行最大 ...

发明人: 宋维涛,袁悦,王涌天,刘越,马诗宁

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310359358.2

申请日期: 2023.04.06

摘要: 本发明涉及一种AR检测镜头,其特征在于,沿光轴从物侧到成像面依次包括:光阑、具有正光焦度的第一透镜组、具有正光焦度的第二透镜组及具有正光焦度的第三透镜组;所述镜头满足以下条件:0.8≤|f20/f|≤1.5、1.8≤|f30/f|≤3.0、2.0≤|f40/f|≤3.0,其中,f为所述镜头的焦距,f ...

发明人: 宋维涛,袁悦,王涌天,刘越,马诗宁

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310359352.5

申请日期: 2023.04.06

摘要: 本发明提供一种VR检测镜头,沿光轴从物侧到成像面依次包括:光阑、具有正光焦度的第一透镜组、具有负光焦度的第二透镜组及具有正光焦度的第三透镜组;所述镜头满足以下条件:0.8≤|f20/f|≤1.5、33≤|f30/f|≤40、4.0≤|f40/f|≤5.0,其中,f为所述检测镜头的焦距,f20为所述第 ...

发明人: 郝杰,翁冬冬,王涌天,刘越,骆乐,于秦伯

申请人: 北京理工大学

申请号: 202310134326.2

申请日期: 2023.02.20

摘要: 本发明公开了一种头戴式显示器辅助佩戴附加模块及方法,能够在HMD增加附加模块后,可以通过该模块及算法计算辅助定位当前佩戴HMD用户的眼部位置,从而使外部人员能够帮助用户调整HMD。附加模块为:撑板上对应双眼位置开设两个头盔镜片通孔;每个头盔镜片通孔的上方均设置2个红外摄像头和1个红外光源。红外摄像头 ...

王涌天教授简介

    王涌天,1982年获天津大学精密仪器系工学学士学位,1986年获英国Reading大学物理系工学博士学位。北京理工大学信息与电子学部主任,校学术委员会和学位评定委员会副主席,光电学院和计算机学院博导,北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心主任。兼任全国政协委员,国务院学位委员会光学工程学科评议组召集人,科技部信息技术领域专家组成员,国际标准组织(ISO)有关标准制定专家组成员,国家信息技术标准化委员会虚拟现实与增强现实标准工作组组长等职。

   长期在技术光学和虚拟现实领域从事教学和科研工作,在光学系统设计和CAD,新型光学元件,虚拟现实和增强现实技术、系统和应用,三维显示原理和设备,医学图像处理与手术导航等方面取得突出成绩和显著进展。发表论文400余篇,出版专著1部,授权国际发明专利4项,国家发明专利36项。有关科研成果被评为达到“国际先进水平”或“国际领先水平”,先后获得国家科技进步三等奖1项,省部级技术发明一等奖1项、科技进步二等奖4项、三等奖1项。2000年获得国家杰出青年科学基金的资助,2001年受聘教育部长江学者特聘教授,2006年成为教育部创新团队带头人,2011年荣获全国五一劳动奖章,2012年成为国家973项目首席科学家。

   重视科研成果的推广应用和转化工作。研制的复杂光学系统CAD软件曾向全国50余个单位推广应用。增强现实虚实融合显示和人机交互方面的成果已经广泛应用于文化、科普、娱乐、医疗、军事等诸多领域,其中,圆明园大水法景区的增强现实现场数字重建、纪念红军长征70周年胜利展览上的“雪山·草地”大型互动展项等成功案例在国内外引起巨大反响。与多家企业合作,将自由曲面透视式头盔显示器、多点触控大屏幕交互显示设备、红外光电运动跟踪系统等多项成果进行产品转化。2012年被授予北京市市级职工创新工作室,2013年创建了北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心。

   多次应邀担任由国际光学委员会(ICO)、国际工程光学学会(SPIE)、中国光学学会(COS)、中国光学工程学会(CSOE)、美国光学学会(OSA)、欧洲光学学会(EOS)、日本光学学会(OSJ)组织的国际学术会议的大会或分会主席、程序委员会委员、特邀报告人,编辑国际会议论文集12部。由于“在光学设计和CAD、增强现实、新型三维显示等领域科研和教学中做出的重要贡献”,于2008年当选SPIE会士(Fellow),2011年当选英国工程技术学会(IET)会士(Fellow),2014年当选美国光学学会(OSA)会士(Fellow)。

    在教学方面,出版教材2部,其中《应用光学》英文版被评为北京市高等教育精品教材。指导的博士生先后在2006年和2011年获得全国优秀博士学位论文及其提名奖,在2013年获得北京市优秀博士学位论文。获得北京市教育教学成果二等奖和中国学位与研究生教育学会研究生教育成果奖二等奖各1项。曾2次被评为北京市教育创新标兵。注重科普工作,作为主任编委参编《现代科学知识热点问题450例》,作为光学与光电子学编写组组长参编《10000个科学难题——信息科学卷》。