DSP技术在光电测量系统中的应用

数字信号处理DSP是一门新兴技术,在光电测量系统中应用非常广泛.本文介绍了由CMOS图像传感器、静态存储器、可编程逻辑器件、数字信号处理器等组成的光电测量系统,CMOS图像传感器接收光学信号并直接输出图像数字信号,静态存储器存储图像数据,可编程逻辑器件产生逻辑和时序,数字信号处理器进行图像数据处理.测量系统采用了CMOS数据转换、SRAM数据存储和DSP数据处理三级流水线结构,能够实时进行数据采集和数据处理.     

提高SRAM PUFs密钥生成可靠性的方法

在基于PUFs的密钥生成与存储系统中,密钥生成的可靠性由PUFs响应的错误率决定.通过对不同长度下的SRAM PUFs响应进行最大错误率统计和最小熵统计发现,SRAM PUFs内部错误分布不均,导致难以选择合适的纠错码;提出使用地址块选择算法来选取错误率低的地址块,降低SRAM PUFs响应错误率,使用参数化的辅助数据算法（HDA）提高纠错能力.实验结果表明,当SRAM PUFs最大错误率为15%时,通过改变参数寄存器的长度,纠错模块可以降低11%的错误率,有效提高密钥生成的可靠性.     

集成萤火虫2号GPU的片上系统设计和实现

设计一个用于图形处理的片上系统。该系统将LEON3处理器和萤火虫2号图形处理器相结合,通过AHB总线互联而成。主模块LEON3处理器通过访问分配给各个从模块地址空间,实现对从模块的控制和主从模块之间的数据通信。以OpenVX内核函数为测试用例,进行功能验证和现场可编程逻辑阵列的验证。结果表明,该系统能够正确读写数据,快速实现图像处理。     

基于FPGA的以太网与E1协议转换器的实现

介绍了采用Xilinxspartan2系列FPGA芯片,配以异步SRAM,完成了以太网数据流和E1数据流之间的相互转换,并给出了SRAM接口模块和HDB3编码模块的算法设计流程及相关仿真结果。     

三维成像声呐的设计与实现

讨论了一个三维成像声呐的系统结构、成像原理及其软件、硬件设计与实现中遇到的有关技术问题.由于采用了二维面阵,该系统可以在一次发射中获取一系列二维回波序列图像,处理单元则据此二维序列图像合成完整的三维声像.本系统的二维面阵由16×8个基元构成,跟随有128通道信号调节器(放大、滤波、自动增益控制等),其后是128通道并行A/D转换器和缓存.该128路并行数据经并/串转换及接口,通过光纤传至水上单元,经由水上单元的PC机及DSP处理器进行三维图像重建及显示.软件由三维成像模型及并行波束形成和聚焦算法构成.虽然该系统是为水下机器人声视觉而设计的,其在海洋工程和水下防卫中具有广泛的应用价值.     

线粒体电镜图像二值化增强算法研究

提出了一种图像二值化增强算法.首先设计了一个分类器对原图进行初步二值化处理,再对原图和初步二值图按一定规则平滑叠加,得到既平滑又去噪锐化的效果,再设计一种均值模板进一步平滑去噪,最后对图像进行裁边,并按设计的规则进行二值化判别输出.实验结果表明,该增强算法能去除图像中的噪声和其他非线粒体成分,可提高电镜图像中线粒体边缘检测的识别准确率.     

基于有限状态机的SRAM分区地址发生器的设计与实现

根据多通道数据按分时方式保存于同一随机存储器中的不同分区空间的需求,设计了一种基于有限状态机设计方法的存储器分区地址产生电路.本文以8 Mb的SRAM为设计对象,采用有限状态机方式对随机存储器的读写地址的产生进行控制.将SRAM的存储空间划分为320×240的4个分区,每个分区空间的写地址不是连续产生而是以逐行扫描方式产生,使得4个通道的数据能够准确存储于对应分区的每个存储单元内.设计的顶层文件在QuartusⅡ软件环境下进行编译和时序仿真.仿真结果表明:采用有限状态机方法设计的分区地址产生电路能正确地实现SRAM分区地址的产生,并具有容易拓展的优点,为高速数据的存储工作方法提供了新的思路.     

PW318图像处理器在提高图像清晰度中的应用

PW318图像处理器是一个SDRAM图像处理集成芯片,能够提高画质,实现帧频转换等,已被用于LCD、等离子体显示器、投影仪及多媒体显示器中。根据PW318图像处理器的主要参数,分析电路的组成及主要模块的功能,采用PW318处理可显著提高其图像的清晰度。     

基于DSP的DMA嵌入式图像采集系统设计

介绍了一种针对视频图像的采集和处理系统.系统采用CCD摄像头、视频解码芯片SAA7111、可编程逻辑芯片CPLD、高速可读写存储器SRAM,以及数字信号处理器DSP等核心器件.笔者对DSP和CPLD的接口作了较为详细的讨论,设计时采用了DSP片上的DMA控制器以DMA方式进行图像数据的传送,这样不仅加快了数据传送的速度,而且使得系统的设计更加简捷清晰,调试起来更为方便.     

基于MATLAB的心电信号二值化算法

利用MATLAB语言比较了最大方差阈值法选择阈值、基于灰度期望值法选择阈值以及整体阈值与局部阈值相结合的几种图像二值化算法. 将以索引图格式保存的心电图信号转换为RGB格式,利用上述方法单独对R数组、G数组和B数组进行二值化处理,然后分别对结果数组作"或"操作,作为二值化结果. 试验结果表明,基于全局阈值的二值化算法比较实用,能够很好地滤除背景噪声、背景网格以及QRS综合波处所做的标记,并保留有用的心电信号.     

Banach代数中的行列式理论

探讨了 Banach 代数中的行列式理论.给出了具有单位元的迹 Banach 代数具有行列式的充要条件.     

非织造布滤料性能及过滤过程的研究进展

对近年来非织造布滤料的研究进展做了简要综述,介绍了内部结构的研究及表征、过滤性能及其影响因素、过滤过程的计算机模拟,指出进一步发展所需要解决的问题。     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,BeijingScience is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by human beings,the tremendous productivity brought about by science,and the spirit,methodologies and norms formulated in scientific practice since the 17~(th)Century have long become essential elements of     

SCIENCE CHINA Technological Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

<正>~~     

高师物理专业人才培养与基础教育衔接问题的研究

分析了当前高师物理专业人才培养与基础教育人才需求存在的问题,结合调查情况,提出了高师物理专业在培养目标、课程设置、教学内容、教学方法及实践教学环节方面的改革措施。     

JOURNAL OF BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY TOTAL CONTENTS(Vol.23)

正~~     

单面约束系统的微分变分原理与运动方程

研究单面约束力学系统的微分变分原理和运动方程。方法利用Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立Ｄ＇Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理．Ｊｏｕｒｄａｉｎ原理和Ｇａｕｓｓ原理,结果与结论得到系统的微分变分原理和带乘子的Ｅｕｌｅｒ－Ｌａｇｒａｎｇｅ形式,Ｎｉｅｌｓｅｎ形式和Ａｐｐｅｌｌ形式的运动方程。     

q-树的重构性

q 是一个正整数,所谓 q-树的图是递归定义的:最小的 q-树是完全图 K_q,一个 n+1阶的 q-树是通过在 n 阶 q-树上加上一个新点并连接这点与 n 阶 q-树中任意 q 个互相邻接的点而获得,其中 n≥q.1-树我们通常称为树.在本文中,证明了对任意正整数 q,q-树是可重构的.     

β-环糊精-毛细管区带电泳分离扑尔敏对映体

采用毛细管区带电泳模式,以β-环糊精为手性选择剂分离了药物扑尔敏的光学对映体.考察了在不同背景电解质 pH 值尤其是较低 pH 值下环糊精浓度对对映体表观淌度差的影响,并研究了有机改性剂尿素在分离中的作用.     

层状球形夹杂复合材料的弹性模量

利用层状球形夹杂在无限大基体中的局部化关系及平均应力场理论,给出了一种方法来分析含 n 种层状球形夹杂所构成复合材料的弹性模量.对于文献给出的空心玻璃球和高分子基构成的复合材料,该理论的预测与实验吻合很好.当表层稍失时,该理论退化为传统的 Mori-Tanaka平均应力场理论.