图像质量评价研究综述——从失真的角度

随着多媒体技术的快速发展及广泛应用,图像质量评价因其在多媒体处理中的重要作用得到越来越多的关注,其作用包括图像数据筛选、算法参数选择与优化等。根据图像质量评价应用时是否需要参考信息,它可分为全参考图像质量评价、半参考图像质量评价和无参考图像质量评价,前两类分别需要全部参考信息和部分参考信息,而第3类不需要参考信息。无论是全参考、半参考还是无参考图像质量评价,图像失真对图像质量评价的影响均较大,主要体现在图像质量评价数据库构建和图像质量评价模型设计两方面。本文从图像失真的角度,主要概述2011—2021年国内外公开发表的图像质量评价模型,涵盖全参考、半参考和无参考模型。根据图像的失真类型,将图像质量评价模型分为针对合成失真的图像质量评价模型、针对真实失真的图像质量评价模型和针对算法相关失真的图像质量评价模型。其中,合成失真是指人工添加噪声,如高斯噪声和模糊失真,通常呈现均匀分布;真实失真是指在图像的获取中,由于环境、拍摄设备或拍摄操作不当等因素所引入的失真类型。相对合成失真,真实失真更为复杂,可能包括一种或多种失真,数据收集难度更大;算法相关失真是指图像处理算法或计算机视觉算法在处理图像时,由于算法本身的缺陷或性能不足等原因而出现在结果图像中的降质,相对合成失真和真实失真,算法相关失真的显著特点是该类型失真呈现非均匀分布。本文介绍现有的图像质量评价数据库,包括图像数据来源和数据库构建细节等;然后重点介绍图像质量评价模型的设计思想。最后总结了介绍的图像质量评价模型,并指出未来可能的发展方向。     

MEMS刻蚀工艺仿真模型及研究进展

随着计算机技术和微机电系统发展的需要,微加工刻蚀工艺的计算机模拟得到了飞速发展。综述了微加工刻蚀工艺的研究现状以及几种典型的工艺刻蚀仿真方法,分析了各种方法的优势和不足;重点介绍了在基于各向异性刻蚀方面应用广泛的元胞自动机法(CA),分析其优势所在,并阐述了CA模型的基本原理、发展变化和研究应用。     

3.125Gb/s基于PS/PI型的时钟与数据恢复电路设计

基于标准0.18μmCMOS工艺,设计了一种全速率PS/PI型时钟与数据恢复(CDR)电路。该电路主要由bang-bang型鉴相器、数字控制模块、分接器、相位选择器以及相位插值器等模块构成。根据本CDR的特点,提出了一种在分接器后对超前、滞后信息进行统计比较得到一组低速信号来解决高速模拟电路和低速数字电路之间的接口问题。     

呼盟林区防洪工程浅析

呼盟林区面积占土地面积一半，由于独特的森林环境改变，引起了水文气象因子的变化，洪灾造成损失逐年加大。必须大力增强人们的防洪意识，保护植被，注意工程措施与生物措施相结合科学治水，依法管水，用最少投资换取最大效益。     

深度学习时代图像融合技术进展

为提升真实场景视觉信号的采集质量,往往需要通过多种融合方式获取相应的图像,例如,多聚焦、多曝光、多光谱和多模态等。针对视觉信号采集的以上特性,图像融合技术旨在利用同一场景不同视觉信号的优势,生成单图像信息描述,提升视觉低、中、高级任务的性能。目前,依托端对端学习强大的特征提取、表征及重构能力,深度学习已成为图像融合研究的主流技术。与传统图像融合技术相比,基于深度学习的图像融合模型性能显著提高。随着深度学习研究的深入,一些新颖的理论和方法也促进了图像融合技术的发展,如生成对抗网络、注意力机制、视觉Transformer和感知损失函数等。为厘清基于深度学习技术的图像融合研究进展,本文首先介绍了图像融合问题建模,并从传统方法视角逐渐向深度学习视角过渡。具体地,从数据集生成、神经网络构造、损失函数设计、模型优化和性能评估等方面总结了基于深度学习的图像融合研究现状。此外,还讨论了选择性图像融合这类衍生问题建模(如基于高分辨率纹理图融合的深度图增强),回顾了一些基于图像融合实现其他视觉任务的代表性工作。最后,根据现有技术的缺陷,提出目前图像融合技术存在的挑战,并对未来发展趋势给出了展望。     

静磁微执行器模型研究进展

磁驱动微执行器是一种重要的微执行器.与静电驱动相比,磁驱动具有一些无可替代的优点.静磁驱动是磁驱动方式中重要的一种,具有广阔的应用前景.综述了国内外静磁微执行器模型的最新进展,分析了各类模型的优缺点,特别强调了在微观领域,不能通过简单的电-磁类比得到相应的磁微执行器的各类模型.讨论了磁微执行器的各种典型的pull-in模型.这些模型对磁微执行器的设计、分析与优化具有重要的参考和实用价值.     

电信系统中的硅微机械滤波器结构鲁棒设计

基于2振动自由度的静电梳驱动折叠梁微机械滤波器振动模型,利用结构鲁棒设计思想,在指定耦合梁宽度等于振子折叠梁宽度的前提下,推导出了两个固有频率对微梁宽度工艺误差的灵敏度模型,得到了对工艺误差不敏感的梳状振子应满足的几何条件,将现有参考文献中仅适用于单个振动自由度微谐振器的结论推广到了多振动自由度微机械滤波系统。并以正方形作为振子基本形状,推导出了折叠梁宽度与补偿孔壁厚、补偿孔数量的重要关系。最后,给出了设计实例。所提出的方法对于其他类型的多自由度微机械振动系统设计也有重要的参考意义。     

UHF RFID发射机用高精度可编程增益放大器设计

采用标准0.18μm CMOS工艺,设计了一种应用于超高频射频识别(UHF RFID)发射机的高精度可编程增益放大器(PGA).该PGA由增益细调级和增益粗调级级联形成.增益细调级采用闭环电阻反馈技术,实现了增益的精确控制,并提高了线性度.增益粗调级采用开环源极负反馈技术,实现了增益的粗略控制,并降低了功耗.仿真结果表明,在1.8V工作电压下,整个可编程增益放大器的功耗为2.69mW,增益动态范围为-12~24dB,步长为1dB,增益误差0.02dB;-12dB增益下输入1dB压缩点为-5.54dBm.     

考虑漏磁效应的平行平板式磁微执行器Pull-in模型

Pull-in参数是设计磁微执行器时需要考虑的一项重要参数。研究漏磁效应对Pull-in参数的影响时,通常采用有限元法求数值解,需要反复重新建模,工作量大,因而需要一个解析模型。对于平行平板式磁微执行器,给出了详细的漏磁阻模型。将漏磁阻的解析式带入到Pull-in方程组中便可得到一对考虑了漏磁影响的Pull-in参数。利用有限元法对器件的Pull-in特性进行了仿真。将考虑漏磁影响的理论值和不考虑漏磁影响的理论值分别与有限元分析结果做对比,结果表明,不考虑漏磁影响时,Pull-in参数的误差随着极板间距的增大而增大。利用漏磁阻模型求出的Pull-in参数具则有良好的精度,并且相对误差不随极板间距的增大而增大。