Mallat算法的光学实现

提出了Mallat算法的光学实现方法.针对振幅型空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,提出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法.根据采样间距,基于张量积方法由一维小波滤波器系数构造二维小波滤波函数.然后通过拆分、傅里叶变换与归一化,得到非负的实函数形式的频域小波滤波器.最后,给出相应的光学小波变换后处理方法.使用该种光学小波滤波器及其相应的后处理方法,利用光学4f系统实现Mallat算法的小波分解部分,并通过数值计算实现Mallat算法的小波重构部分.仿真实验结果表明,通过本文提出的方法在理论上能够高精度地重构输人图像;在引入光学器件量化误差的条件下,平均重构PSNR为54.27 dB.利用实际的光学4f系统进行光学实验,也能以良好的质量重构输入图像.仿真分析和光学实验结果验证了方法的正确性.     

指纹图像快速细化的改进算法及其应用

针对现有指纹细化算法存在的细化不彻底、纹线吞噬、骨架偏离纹线中心等问题,提出了改进的快速细化算法,通过分析目标点周围纹线的走向趋势,选择去除或者保留周围的相连点,有效解决传统迭代算法细化不彻底的问题,并对细化图像采用方形模板进行纹线跟踪,克服了逐步递进的纹线跟踪算法过于复杂、不易实现等问题.最后将改进算法在以FPS200指纹传感器作为采集设备的自动指纹识别系统中进行验证.结果表明,该算法具有很好的细化效果,得到的细化图像满足进一步进行特征提取的要求.     

Mallat算法的光学实现方法

现有的光学小波变换方法均基于连续小波变换,基于离散信号的小波变换算法（Mallat算法）的光学小波变换还没有出现,这阻碍了光学小波变换应用的发展。针对这一问题,分析利用光学4f系统实现Mallat算法的基本原理,提出Mallat算法的光学实现方法。针对空间光调制器只能实现非负的实函数,且CCD只能记录光的强度,给出一种应用于光学4f系统的光学小波滤波器的设计方法。使用该种光学小波滤波器,利用光学4f系统实现Mallat算法的小波分解部分,并通过数值计算实现Mallat算法的小波重构部分。仿真分析和光学实验结果验证了方法的正确性。     

汉字细化数控雕刻技术研究

提出一种新的汉字数控雕刻加工方法,利用数学形态学的细化方法,取出汉字骨架并进行短枝后处理及矢量化处理,可对汉字任何字体进行单线化数控雕刻。本方法对于微小汉字的数控雕刻加工具有很好的效果,可满足模具汉字雕刻等特殊要求的数控加工。     

基于快速并行细化算法的焊缝跟踪识别研究

本文针对焊缝跟踪处理的特点,研究了从图像获得到图像细化完成后的一系列步骤的具体实现方法。研究了一种基于快速并行细化算法的焊缝图像处理新方法。本文程序的实现全部都是由最基础的数据结构和算法实现的,所以移植到其他的环境下十分容易;实验证明实现焊缝的跟踪速度非常快效果好。     

光学仿真算法的CAD系统实现

随着光电子集成和各种平面波导器件的集成度、复杂度越来越高以及光器件的结构越来越精密,用解析的方法对器件进行分析和设计已经无法实现。为实现光学器件的良好设计,以有限差分光束传播法（FD-BPM）为仿真算法开发了光学芯片仿真软件,实现了光波导器件的模拟仿真。由该仿真结果与Matlab仿真结果的对比可知,该仿真软件能达到显示波导状态的基本要求。     

基于高斯逼近的广义B样条平滑滤波快速算法

将添加了速度项s(xi)xi的平滑变分公式引入广义B样条滤波器,通过速度项αs(xi)αxi来增加数字滤波器传输特性对参数t1,t2的敏感性,推导出一个小尺度且能够快速逼近高斯滤波的平滑数字滤波器,并且讨论在不同截止角频率ωc下文中算法与标准高斯滤波器的逼近程度。最后对一个长度为19 000的实测轮廓数据进行滤波,实验结果表明:该滤波器一定程度上抑制了传统高斯滤波边界畸变的缺陷,且响应时间短,整个过程耗时1.6ms,仅为传统高斯滤波的1/40,为工程表面滤波提供了一种新方法。     

利用快速傅里叶变换算法仿真光学相关器

光学相关器在图像模式识别中具有广泛的应用,包括匹配滤波相关器和联合变换相关器,两种相关器在应用中各有优势.文章通过利用数学软件MATLAB的快速傅里叶变换算法编程仿真两种光学相关器,得到实验结果的二维图像和三维图像,并比较两种相关器的识别效果.     

汉字显示LCD的实现原理及简易设计

介绍了点阵式液晶显示器EDM12864B汉字显示原理、ASCⅡ码的显示原理，描述了“汉字点阵获取程序”算法，重点描述了Windows平台上的软件可视化编程开发工具Delphi6．0的编程方法以及向导的功能，使开发人员几乎不用加入太多的代码就可以开发出标准的Windows风格的应用程序。给出了采用点阵式液晶显示器EDM12864B与单片机在动力设备数据采集系统中实现汉字显示的简单应用实例的硬件和软件。     

一种复合的自动对焦方法在影像测量仪中的应用

介绍了三种常用的自动对焦评价函数——方差评价函数、梯度评价函数、频谱评价函数,并对后两种评价函数进行了优化。对比分析了三种评价函数在评价的灵敏度、稳定性和计算速度上的优缺点,在此基础上提出了一种三阶段复合的自动对焦方法,该方法在影像测量仪上表现出良好的对焦特性,可以在保证对焦精度的同时实现快速对焦。     

并联机器人汉字球腔内面雕刻刀路规划算法研究

研究了并联机器人在球腔内面雕刻汉字所遇到的若干问题,包括平面刀路向球腔内面刀路的映射方法、圆弧插补及刀具姿态实时规划算法等,给出了算例并用6-HTRT并联机器人进行了验证,为并联机器人在汉字雕刻领域的实际应用奠定了基础。     

电磁轴承数字控制系统设计及实现

电磁轴承系统的刚度、阻尼是可调的 ,所以 ,其动态性能与采用的控制器有关 ,有可能获得最优的控制策略。本文在原有模拟控制系统的基础上 ,采用 DSP技术 ,设计了一种新的数字控制系统 ,着重从控制器硬件、软件结构方面进行了讨论 ,并予以系统实施。采用工业控制专用的 DSP芯片、集成的 A/ D和数字 PWM控制输出接口 ,提高了数字控制器的速度和可靠性 ;控制器串口的设计使得其过程监控和状态分析更为方便 ;使用简单的数字 PID算法 ,实现了 8.5 kg转子的五自由度稳定起浮和旋转。这种数字控制系统可作为开发和实施实时控制策略、进行电磁轴承产品工程化的实用平台 ,也可以替代现有的模拟控制系统。     

新型光纤连接器端面研磨抛光机的运动分析

设计一种新型的光纤连接器端面研磨抛光装置,建立该机构的运动学方程.从机构的运动角度出发,借助MATLAB语言,对该机构的运动轨迹进行仿真研究,找出影响此种机构的重要参数,总结出主要参数的变化对研磨盘运动的影响.研究结果证明此种研磨机构理论上能够较好地完成光纤连接器端面的研磨.     

<Emphasis Type="Italic">Development of a Tissue Engineering Scaffold Structure Library for Rapid Prototyping. Part 1: Investigation and Classification</Emphasis>

In tissue engineering (TE), a porous scaffold structure may be required as a template to guide the proliferation, growth and development of cells appropriately in three dimensions. Although TE scaffolds can be created using one of many conventional techniques available, most will suffer from a lack of mechanical strength and/or uniformity in pore distribution and sizes. This study is focused on creating scaffolds using rapid prototyping (RP) techniques. Utilising these novel techniques, a computer-aided design (CAD) of the scaffold structure must first be modelled. The scaffold structure is then fabricated directly from CAD data using a RP system. The objective of this research is to (1) investigate and select various polyhedral shapes suitable for scaffold modelling, (2) classify the selected unit cells, (3) create a parametric library of scaffold structures and (4) verify by building the CAD models using the selective laser sintering process. The first two objectives are covered in Part 1 of this two-part paper. The remaining objectives will be described and discussed in Part 2. ID="A1"Correspondance and offprint requests to: Dr C. K. Chua, School of Mechanical and Production Engineering, Nanyang Technological University, 50 Nanyang Avenue, Singapore 639798. E-mail: mckchua@ntu.edu.sg     

<Emphasis Type="Italic">Development of a Tissue Engineering Scaffold Structure Library for Rapid Prototyping. Part 2: Parametric Library and Assembly Program</Emphasis>

Rapid prototyping (RP) techniques have been found to be advantageous for tissue engineering (TE) scaffold fabrication due to their ability to address and overcome the problems of uncontrollable microstructure and the feasibility issues of complex three-dimensional structures found in conventional processing techniques. This research proposes a novel approach for TE scaffold manufacture using RP techniques. The approach involves the integration of medical imaging devices (CT/MRI) for the acquisition of anatomic structural data, three-dimensional CAD modelling for designing and creating the digital scaffold models and RP for fabricating the physical scaffolds. To aid the user in CAD modelling, a standard parametric library of scaffold structures is designed and developed. With the library, a user can select the geometry of the scaffold unit cell and size it to suit the end application of the TE scaffold. A developed application program will then assemble the scaffold structure from the selected unit cell, following the surface profile of the anatomic structure to be replicated. A physical scaffold will then be built using an RP system. ID="A1"Correspondance and offprint requests to: Dr C. K. Chua, School of Mechanical and Production Engineering, Nanyang Technological University, 50 Nanyang Avenue, Singapore 639798. E-mail: mckchua@ntu.edu.sg