基于图形几何特征相似度的点阵比较

在工程实践中，需要从具有多个相似点阵的已知点阵（Spot Array）集[S]中匹配出一个与未知点阵[P]最相似的点阵[P*]，然后对两个点阵做样本点匹配。完成这个任务的关键挑战在于如何匹配出与未知点阵[P]最相似的已知点阵[P*]。这个问题比较新颖，目前少有理论研究，文中探索出一种基于图形的几何特征分析的描述算法，算法首先将每个点阵构建成一个唯一的简单图（Simple Graph）轮廓图形，同时为每个图形构建一个链式结构，然后利用轮廓图形的几何特征计算未知点阵与各已知点阵的相似程度，匹配出相似度最高的一个，最后利用链式结构完成两个点阵间的样本点匹配。该算法不受点阵的坐标系旋转和尺度缩放的影响。通过实验表明，该算法能够快速、准确地完成点阵相似度比较和样本点匹配任务。     

基于机器视觉的点阵字符识别系统设计

设计了一种基于机器视觉的包装盒上点阵字符的自动检测与识别系统。详细论述了点阵字符的缺陷,系统的设计目标、结构与总体框架、主要硬件配置、点阵字符识别算法及喷码缺陷检测。测试结果表明该系统简单、经济、实用。为食品药品召回制度的顺利实施提供了技术物理支撑。     

不同任务粒度下校验式IP-SWAN系统的性能评价模型

在不同的任务粒度下,RAID5结构的 IP-SWAN 系统的请求数据流动有很大的不同。在详细分析了校验式IP-SWAN 系统在读任务、大数据写任务和小数据写任务下的数据流程的基础上,建立了 IP-SWAN 系统的闭合排队网络模型,研究了在不同任务类型和粒度下系统各个部件服务需求的计算方法,并采用 MVA 分析法在理论上对 IP-SWAN 系统的吞吐量进行了计算。实验测试结果表明,理论模型的数值计算结果与实验结果基本一致,能够反映实际系统性能的变化趋势。     

快速模糊C均值聚类彩色图像分割方法

模糊C均值(FCM)聚类用于彩色图像分割具有简单直观、易于实现的特点，但存在聚类性能受中心点初始化影响且计算量大等问题，为此，提出了一种快速模糊聚类方法(FFCM)。这种方法利用分层减法聚类把图像数据分成一定数量的色彩相近的子集，一方面，子集中心用于初始化聚类中心点；另一方面，利用子集中心点和分布密度进行模糊聚类，由于聚类样本数量显著减少以及分层减法聚类计算量小，故可以大幅提高模糊C均值算法的计算速度，进而可以利用聚类有效性分析指标快速确定聚类数目。实验表明，这种方法不需事先确定聚类数目并且在优化聚类性能不变的前提下，可以使模糊聚类的速度得到明显提高，实现彩色图像的快速分割。     

一种综合运动检测和视觉跟踪的智能监控系统

智能监控是当前计算机视觉领域中的热点问题之一。本文提出了一种运动检测与视觉跟踪相结合的智能监控系统,能自动完成轨迹的初始化和终止,能够对数目可变的目标进行自动跟踪。该系统首先利用基于颜色空间模型的阈值化背景减法提取出运动目标,然后结合基于MCMC的颜色粒子滤波器和全局最近邻法对多个目标进行跟踪。并基于OpenCV机器视觉库搭建了智能视频监控平台。实验表明,该系统可以实时有效地检测、跟踪数目变化不定的运动物体。     

面向云测试的主机预测技术

云测试用于云上管理和执行测试任务。由于云上的计算资源能够较为方便的扩展，而负载测试通常需要大量计算资源，因此负载测试非常契合基于云的测试方法。为了保证负载测试能够按照测试计划成功发起，并且不会出现资源不足或闲置，需要在测试执行前确定云上虚拟主机数目，而现有的研究还缺少此类技术。为此，提出了一种面向脚本化负载测试的云主机预测技术，在负载测试开始前执行小规模的负载测试，收集计算资源与测试负载的基础数据，在此基础上使用机器学习方法进行数据训练并预测主机数量。结果表明：提出的主机预测方法能够较好地预测出负载测试所需主机数目。     

基于PXI总线的导弹测试与实验系统

根据当前导弹控制系统测试现状,提出了一种基于虚拟仪器技术和网络化的自动化测试与实验系统方案,探讨了PXI这一先进总线技术在导弹控制系统分系统测试的应用;利用虚拟仪器技术和PXI总线技术,组建高精度、多用途、具有自诊断功能的分系统测试与实验系统,系统基于模块化设计,具有良好的通用性和很强的可扩展性,能够完成对不同型号导弹的测试任务;结合网络技术,系统不仅可以用于教学实验中的教员演示实验、学生动手做实验方面,还可以提供远程监控和诊断功能。     

面向国产CPU的可重构计算系统设计及性能探究

为了提升国产平台的计算性能,采用国产CPU+FPGA的异构架构,设计了基于国产CPU的可重构计算系统。该系统包括基于国产CPU的主机单元和FPGA可重构加速单元,主机单元负责逻辑判断与管理调度等任务,FPGA负责对计算密集型任务进行加速,并采用OpenCL框架模型进行编程,以缩短FPGA的开发周期。为了验证该系统的性能,采用AES加密算法来测试该系统的计算性能,通过对不同长度的明文进行AES加密测试,并与CPU串行处理结果进行对比,得出：相比于单核FT-1500A CPU串行加密方式,采用可重构计算系统并行加密能够获得120多倍的加速比,且此加速比会随着明文长度的增加而成非线性增大。实验结果表明：基于国产CPU的可重构计算系统能够大幅提升国产平台的计算性能。     

Approach for automatic font outline generation of NüShu

针对点阵字形存储量大、缩放字形质量难以保证的缺点, 对将女书点阵字形自动转换成曲线轮廓字形的方法进行了研究。首先提取女书轮廓数据; 然后提出了一种基于最大误差值的特征点提取方法; 最后用直线和二次Bezier曲线拟合字形轮廓段, 存储曲线轮廓数据, 从而得到用曲线描述的女书字形。实验结果表明, 该方法计算简单, 大大减少了存储空间, 拟合出来的曲线和原字形轮廓一致, 同时也消除了因手写而造成的毛刺现象, 为在计算机中处理女书奠定了基础。     

一种女书曲线轮廓字形自动生成方法

针对点阵字形存储量大、缩放字形质量难以保证的缺点,对将女书点阵字形自动转换成曲线轮廓字形的方法进行了研究。首先提取女书轮廓数据;然后提出了一种基于最大误差值的特征点提取方法;最后用直线和二次Bezier曲线拟合字形轮廓段,存储曲线轮廓数据,从而得到用曲线描述的女书字形。实验结果表明,该方法计算简单,大大减少了存储空间,拟合出来的曲线和原字形轮廓一致,同时也消除了因手写而造成的毛刺现象,为在计算机中处理女书奠定了基础。     

点阵激光美容仪温度探测自动告警系统

当前告警系统通过设计告警驱动模块电路,运行告警驱动模块时,容易出现误报和漏报问题,提出点阵激光美容仪温度探测自动告警系统。硬件方面,确定点阵激光美容仪温度探测自动告警系统组成,构建系统硬件框架;选择符合ITU-TRS232标准的CMOS电平负责告警系统的串行异步收发,设计通信电路,通过符合TIA/EIA-323-F标准的MAX3238芯片,实现CMOS电平转换和TC35i数据接口通信。软件方面,计算系统时钟能适应的最大干扰源,设计告警驱动模块运行时序;设定温度阈值程序、通信总线程序和系统运行主程序,实现点阵激光美容仪温度探测自动告警。确定实验装置结构、技术参数和设计实验案例,实验结果：设计系统相较此次实验选择的两组系统,温度随之时间不变化而发生较大变化,设计系统准确监测温度,并且不存在告警误报和漏报次数,有效提高了告警系统的准确性。     

MEDA芯片菊花链的自动容错设计

微点阵生物芯片MEDA biochip将微电子和微流体结合,是最近出现的一种新型数字微流控芯片,它基于微点阵思想,每个微点阵单元都包含驱动电路和检测电路,从而实现对生化实验的实时监测。为减少外部引脚,MEDA芯片的所有微单元由菊花链串联,以实现对芯片的准确控制。作为MEDA芯片的关键数据通路,菊花链上即使只有一个单元发生故障,也会导致整条链失效,因此必须对菊花链进行有效的容错设计。为MEDA芯片设计了具有自测试和容错功能的菊花链结构,该结构由测试响应触发菊花链故障单元的自动容错。当菊花链的某个单元出现故障时,其测试响应产生异常,从而触发故障单元的自动修复,若修复失败,则异常的测试响应会再次触发该单元的旁路,从而实现自动容错。实验结果表明,该结构可以在测试和诊断故障的同时进行有效的容错,并在容错失败时将其永久旁路。     

基于PSoC 的多功能精简尺寸型LED 点阵系统

介绍了传统采用单片机控制的LED显示屏的设计方法与基于PSoC技术的LED显示屏的设计方法的区别;阐述了PSoC技术在LED点阵显示系统设计中的优势;以PSoC系列的CY8C27443芯片为核心的LED点阵显示系统为例,具体描述了PSoC多功能精简尺寸型LED点阵系统的硬件设计、PSoC配置和软件功能的具体设计实现方法。由于CY8C27443芯片的内部资源更加丰富所以进行LED点阵系统的设计比51单片机电路更加简单,性能更加稳定,软件设计也更加简单方便,所以大大节省了开发周期和成本。     

机电设备BIT 中传感器系统的不确定性静态分析􀀂

机电产品的BIT(Built-in Test)设计以及状态监测和诊断过程在很大程度上依赖于传感层系统的可靠性,通过传感层系统的不确定性分析可对该可靠性进行定量描述.在实际应用过程中,传感层系统的可靠性与测试过程中的各个属性相关,而各个属性及其变化决定了测试输出的变化.提出基于传感器测试输出变化进行传感层系统的不确定性静态分析,计算结果描述传感器系统特性和特定测试环境对测试输出的不确定性的固有影响,提供改善系统的依据.以磁悬浮列车的电涡流传感器为例进行了实验验证.     

基于MFRC500的RFID读写器的M1卡读写测试实验设计

构建了一套基于MFRC500的RFID读写器的M1卡读写测试的简单实验系统,对实验系统的工作原理、M1卡的存储结构、读写方法进行了说明,介绍了在实验系统上利用IC卡调试工具软件和串口测试工具软件实现M1卡的读写测试实验方法。实验方法简单、易于实现、实验结果正确。该实验系统在帮助学生掌握RFID的知识和提高学生RFID应用能力方面具有明显的作用。     

异构Beowulf系统负载均衡技术的研究与实现

负载均衡技术是并行计算系统的关键技术之一,其主要思想是将计算任务合理分配到各节点,以避免由于某个节点的计算速度慢而导致的整个系统的性能瓶颈。为了使系统达到更优的结果,提出了一种基于MPICH的负载均衡模型,构建了一个异构Beawulf并行计算系统,并且用一个适合异构环境的矩阵分块相乘算法进行了性能测试。实验结果表明,此算法比使用传统的矩阵相乘算法执行效率更高。从而证明了系统能够把计算任务高效合理地分配到各个节点。     

计算机在振动频率分析中的应用

由于现代科学技术的发展,很多科学实验往往在很短时间内得到的实验数据就多到惊人的数目。如在各种随机振动(飞机、各种车辆的运行等产生的振动都属随机振动)的测试中,每次实验就有大量的信号记录下来,要随时进行分析判断。我们在东方红——40轮式拖拉机的随机振动测试这项工作中,对不同路面、速度等各种情况下,进行了几十个工况实验,而每个工况的实验就有3000～5000个数据,这样,数据就有十几万个要进行分析。这些数据要求的二次处理部分复杂,往往牵涉到系统固有频率的计算,由此判断结构在动载荷下的安全及对其它结构的影响。例如,在车辆系统中路面对驾驶员的影响,这就是一个计算共振频率的问题,这些工作以前是用模拟仪器分析,而且依赖于使用者的技术水平,速度慢精度低。而对于     

无人机嵌入式飞行控制系统软件设计方法

目前,小型无人机飞行控制多采用前后台系统实现;针对前后台系统功能简单,实时性差等缺点,在μC/OS-- Ⅱ操作系统下,对以ARM处理器为核心的嵌入式小型无人机飞行控制系统软件进行了完整设计;首先阐述了系统的基本原理并引入实时内核,接着对系统任务进行了划分,并对任务的调度管理和通信机制给出了详细设计和分析,最后通过地面测试和试飞实验对所设计的系统软件进行了验证;结果表明,该系统软件符合飞控系统设计要求.     

基于虚拟仪器技术的电路测试和诊断系统

介绍了一个智能电路测试和诊断系统的软硬件设计。该系统基于虚拟仪器技术设计而成，由测试模块、诊断模块和使用帮助模块组成，测试模块是通过实际测量得到的电路输出信号和测试库中的参考信号进行比对来判断该电路功能的正确性，而故障诊断模块则是采用故障树的方法自顾问下地逐步定位电路中的故障点，系统还可以对单独的元件和导线进行测试和诊断。本系统利用LabWindows/CV1作为开发平台，实现了对一些常见实验电路的分析。     

基于LabVIEW和PXI的某装备组合故障诊断系统设计

为了解决某装备电子组合故障诊断过程中诊断效率低的问题,设计并研制了基于LabVIEW软件和PXI总线技术的电子组合故障诊断系统。首先,采用PXI总线技术和多通道转换测试技术,将大量被测参数送到固定的测试点;其次,使用LabVIEW编程语言,将组合的所有被测参数一次性全部获取、储存与显示,并依据技术指标给出故障诊断结果和故障排除方法。实验结果表明,该系统具有数据获取快、测试效率高、故障诊断准等优点;经实践应用证明,该故障诊断系统操作简单、携带方便,是对某型装备电子组合进行测试和诊断的理想工具。