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在人类的心理状态和性格倾向都能被数值化的未来。所有的感情、欲望、社会病态心理倾向等全部被记录并管理，大众以“好的人生”作为目标，竭力于数值性地实现它。所有的监控摄像头都已经被升级和联网到一体，通过监视人类的色相浑浊程度和声音、视频等信息用来计算人类的每个心理状态和个性倾向所衡量的值，通称：（即片名：心理测量者PSYCHO-PASS），它被用作判定人们的思想应有PSYCHO-PASS状态、个人精神本身。通过计算这些数值，系统可以自主断定一个人最理想的工作，感情，心理压力，甚至犯罪意图。因此，为让大众达到“理想的人生”这个指标，人们实现这些数值就变得非常积极。然而，有关犯罪的数值，也就是“犯罪指数”也会被测量，当然犯罪者亦是如此。因此，人们需要不断地保证自己的指数在正常范围，否则会被系统认为是潜在犯，将会被"矫正"。而同在监视下维持治安的工作的刑警被分为抓捕犯人们的行动部队“执行官”、以及监视指挥执行官们的“监视官”一起合作执行任务。优秀的“执行官”自身就有着相当高的犯罪系数，从矫正设施挑选出来除了当执行官别无其他选择，但正是因为这样才能够接近犯罪根源。因为“执行官”也有着可能孕育成犯罪者的危险倾向，所以就需要对搜查行动有着冷静的判断力的精英“监视官”来监视。安全局刑事课第一分队的成员各怀想法，虽然发现自己的所作所为常常会与真正的正义相悖却不得不在监视下继续执行任务。同时在处理案件时正在一步步地发觉和探索管理人类这些数值的系统——Sibyl System的真面目。他们所面临的彼岸将会有着什么？

高中生兼小说作家的“和泉正宗”（笔名：和泉征宗）有个家里蹲的妹妹“和泉纱雾”。一年前才成为家人的她，却完全不走出居室，并也用力踩踏地板，要我帮她准备食物。为了这段称不上“兄妹”的关系，正宗得想个办法让她自己走出居室才行，因为两人已是目前仅存能相依为命的“家人”……至于正宗的搭挡插画家“情色漫画老师”，是个能够画出非常棒煽情图的可靠伙伴。虽然双方并没见过面，但我一直很感谢他！只是在某一天，正宗突然发现到一个冲击事实，那就是“情色漫画老师”其实就是纱雾！？

电视动画《纯情罗曼史3》改编自日本漫画家中村春菊原作的漫画《纯情罗曼史》，亦是该系列动画的第3期，剧情从原作第11卷讲起。《纯情罗曼史》动画第3期制作的消息在2014年8月发售的单行本第18卷上公布。

电视动画于2015年7月8日在日本播出，在中国大陆的网络播放权由腾讯视频取得。

在哥哥的朋友、超有名的小说家（兼BL小说家）宇佐见秋彦以家庭教师身份的帮助之下，高桥美咲顺利地成为了大学生。美咲借着哥哥转职的机会寄住到宇佐见的公寓，在同居的过程中，他自觉到自己与宇佐见的关系，以及对于宇佐见感情的变化。某天，美咲得知自己总算升到了大学四年级而感到高兴，但转眼间他就迎来了更进一步的试练。

　　冬空凩（小野友树 配音）自幼就有着比一般人强烈的灵感力，常常会遭到幽灵的附身，人生因此一直都不是很顺利，甚至因此而背负上了巨额的债务。无奈之下，冬空凩只得到处寻找容身之处，就这样来到了名为摇曳庄的温泉旅馆之中。                                    
                               　　虽然摇曳庄的所有住客都是女性，但冬空凩最终还是在这里找到了落脚之地。天真可爱的地缚灵汤之花幽奈（岛袋美由利 配音）、每天都沉浸在妄想之中的美少女偶像宫崎千纱希（铃木绘理 配音）、对妖怪感到深恶痛绝的灵能忍者高桥李依（高桥李依 配音）、酒吞童子的后裔荒霸吐吞子（加隈亚衣 配音），和冬空凩住在同一屋檐下的是这些奇奇怪怪的美少女们。

以635米的高度为傲、可以俯瞰东京街景的铃木塔竣工。前往参加其开幕仪式的柯南等人，从眺望台上享受着绝美的景色。就在此时，一发子弹击碎了窗户玻璃，打穿了一个男人的胸膛。案件发生于一瞬之间，完全搞不清到底发生了什么，小兰与少年侦探团都陷入了恐慌。 柯南立刻利用追踪眼镜的望远镜功能，沿着弹道发现了一个黑色的身影。“从那么远的距离进行狙击，怎么可能？！”柯南马上与女高中生侦探世良真纯乘坐摩托车追赶逃走的狙击手，意想不到的是狙击手居然连警察的巡逻车都打算一起炸掉，整个追踪过程都被其玩弄于股掌之中。结果，这场激烈的追踪将FBI也卷入其中，犯人以及狙击事件的谜团都消失在了大海里。 于是柯南和世良协力，而警察和FBI合作调查此案，终于查出了美国海军特种部队“海豹突击队（Navy Seals）”的存在。其实这起狙击事件不过是接下来将发生的大混乱的第一步！与此同时，住在工藤新一家的神秘研究生冲矢昴也不动声色地秘密行动起来……