FPGA的大面阵CMOS相机系统的设计

为了实现数字图像的高分辨率实时处理,以CYPRESS公司生产的高性能CMOS图像传感器LUPA-4000为研究对象,设计了一种基于FPGA和串口通信控制的大面阵CMOS相机系统。详细介绍了系统的整体结构及电路设计,结合CMOS图像传感器的工作模式和驱动时序,以FPGA为主控单元,实现了图像驱动电路及存储电路。测试结果表明,设计的相机系统方案合理,与计算机通信正常,系统运行稳定可靠,安装光学系统后获取了高质量图像,图像分辨率为2048×2048。

空间目标天文定位方法及观测分析

研究并分析了一种加权最小二乘曲面法,将其用于空间目标天文观测,该方法不仅简单方便,而且还能够用于高准确度、大数据量的天文定位.通过实际星空观测,对连续拍摄的星图进行分析计算,结果表明,拟合均方误差在赤经和赤纬方向均优于4″.赤纬的定位准确度高于赤经的定位准确度,在赤经与赤纬方向上的最大定位误差分别为5.13″和1.74″.该方法降低了恒星位置误差对观测结果的影响,剔除了定标星的偶然匹配误差,提高了观测数据的利用率以及天文定位准确度,在实际工作中有较高的应用价值.

提高星图正确匹配率的新方法

在CCD星敏感器中,快速而可靠的星图识别算法成为星敏感器确定姿态的最关键部分。针对星图识别中误匹配点的存在,提出了一种新的剔除误匹配点的方法—累积偏差法,选取合适的判定阈值对实验数据进行筛选,并结合最小二乘曲面拟合法对实验数据进行误差分析,实验结果表明,采用此方法,可以很好地剔除星图识别中的误匹配点,在赤经(α)和赤纬(δ)方向拟合偏差平均值可达到5.267 2,″星图正确匹配概率大大提高。

基于角点特征的图像自动拼接算法

提出了一种基于角点特征的图像自动拼接方法。分析了Harris角点检测算子的实现原理及其不足,提出一种改进的Harris角点检测算法提取图像特征角点,减少了计算量,同时提高角点的定位精度,增强了算法的抗噪性能。然后用快速RANSAC算法求出图像变换矩阵H的初值并使用LM非线性迭代算法精炼H,最后采用像素值加权的方法进行图像融合。实验结果表明,该算法能有效提高配准精确性,具有较高的实用价值。

波前编码超分辨成像技术

波前编码作为一种经典的计算成像技术,以能够大幅度拓展光学成像系统的焦深而闻名,并得到了学术界及工业界长期的关注。实际上,除了焦深的拓展,波前编码还具备实现超分辨率成像的潜力,而这在已有的研究中鲜有讨论。一方面,相位掩膜板的引入在降低光学系统传递函数并使其对离焦不敏感的同时,也有效降低了欠采样数字成像系统中的混叠效应,从而提供了更适合于进行超分辨率重构的数据源。另一方面,相位掩膜板所引起的点扩散函数支持域的巨大化效应使得以数字的方式、从采样间隔可以被认为是无限小的、理想的光学焦平面点扩散函数来计算与特定探测器物理像元大小相对应的采样点扩散函数成为可能。因此,从这两个特点出发,提出了一种为波前编码系统定制的、基于单帧图像放大的超分辨率重构算法,并且研制了原型样机对超分辨率的效果进行了检验。试验表明:焦距50 mm/F数4.5的Cooke三片系统除了焦深拓展超过20倍且具有接近衍射受限成像品质之外,利用复原算法能够实现至少3倍的高品质超分辨率重建效果。

气动驱动变厚变曲率反射镜技术

以环形线负载驱动模型为基础,分析了环形线负载驱动变曲率反射镜难以兼顾大中心形变与高精度面形保持的原因;从薄板弹性理论出发,得到了一种气动驱动变厚变曲率反射镜物理模型.理论分析表明,将反射镜的厚度分布从等厚改为变厚,并采用气压均匀驱动替代推力环环形驱动,反射镜不仅能产生大的中心形变,而且在形变过程中的面形精度也远高于环形线负载驱动变曲率反射镜的.基于超硬铝反射镜样片的试验验证了对变厚变曲率反射镜的理论分析;试验中,反射镜初始面形精度接近λ/50(632.8nm),施加0.032 MPa驱动气压产生约22μm中心形变时,反射镜面形精度依然优于λ/20(632.8nm),证明该气动驱动结合变厚设计这一技术具有较大的应用潜力.

气动驱动渐变厚度变曲率反射镜技术

在完善基于有限元分析的跨平台综合优化流程的基础上,获得了反射镜最优结构参数,并通过21阶Zernike多项式面形拟合得到球差是导致反射镜形变过程中面形精度退化的主导像差模式.根据有限元优化得到的最优结构参数研制了第二块气动驱动渐变厚度变曲率反射镜样片(口径135mm,中心厚度8mm,初始曲率半径2 807mm)并进行了曲率变化能力及面形精度保持试验研究.研制工艺的改进使本文所研制的变厚铝合金反射镜初始面形精度优于λ/80(632.8nm),当驱动气压达到约0.07 MPa时,反射镜中心形变量接近37μm并且去掉球差影响后的面形精度可以优于λ/40(632.8nm).与前期所研制的第一块样片相比,第二块样片的中心形变能力以及面形精度保持能力均显著提升.

XBRL持续审计研究

XBRL被誉为财务报告领域里的条形码,持续审计是现代信息技术与审计相结合产物,随着XBRL和网络技术的应用,会计信息即时获取成为可能,同时也对审计师进行连续审计提供了实时财务数据。目前,XBRL持续审计研究处在模型构建阶段,本文整理并总结了相关研究成果,介绍两种XBRL持续审计模型,最后探讨其存在的问题并提出建议。

国外孤独症儿童问题行为功能分析研究进展及其启示

孤独症儿童在学习或生活中常表现出不同程度的问题行为。功能分析是一种能有效识别问题行为发生的功能的方法。国外功能分析研究在近10年出现了新特征,主要是在标准化功能分析的基础上发展出了多种新类型,其中基于访谈的综合关联分析的应用越来越广泛,且功能分析转向更自然的实施环境,实施者不仅包括专业人士,家长和教辅人员的参与程度也在逐渐提高。在此基础上,应加强功能分析实施人员的培训,鼓励家长参与和实施功能分析,结合远程医疗,扩大参与范围。

创新创业的实际产业化

创新创业教育正在我国蓬勃兴起，如何解决当前高校学生创新成果及专利技术转化率低这一问题，分析创意难以实现实际产业化的成因，提出成立以“自主创新——获得专利——投入生产”为宗旨的公司的几点途径和思路。

高帧频CCD图像传感器驱动时序设计

针对某高帧频CCD可见光相机的设计要求,提出一种可行的驱动时序设计方法。采用Sarnoff公司的VCCD512H面阵CCD传感器,结合多通路数据传输的思路分析了传感器驱动时序关系,以Xilinx公司的FPGA芯片XQ2V3000作为时序发生器并实现数据缓存,从而实现了时序发生器与数据缓存的一体化设计。在Xilinx-ISE9.1i开发环境下采用VHDL语言编程,通过Modelsim SE6.2b实现仿真,结果满足设计要求。

高帧频CCD数据采集处理系统的设计

针对某高帧频CCD相机的设计要求,提出一种可行的CCD数据采集处理方法。由FPGA为CCD、A/D变换器提供控制信号,利用多通路数据传输的结构实现了高速图像数据的同步采样,并由高速A/D芯片AD9942实现数据的模/数转换。创新性地将控制信号和数据缓存集成在一片FPGA上,仿真结果能够很好地实现CCD高速数据采集处理。

牙山省级自然保护区濒危植物胡桃楸种群结构分析

国家II级濒危植物胡桃楸在烟台牙山省级自然保护区庙顶区域呈狭域分布格局,目前尚无具体保护措施,面临资源丢失风险。本研究利用典型样方法,统计该保护区内目标物种数量、胸径等数据,以径级结构代表年龄结构编制静态生命表,绘制期望寿命、存活曲线以及死亡率曲线等,分析种群结构特征以探讨动态变化规律。结果表明:(1)该区域胡桃楸自然繁殖较为正常,低龄级(Ⅰ和Ⅱ级)个体占59.3%,而高龄级(Ⅵ和Ⅶ级)则占6.7%;种群结构表现为增长型,部分样方呈现龄级缺失现象。(2)种群总体死亡率随着龄级增加大致表现为上升趋势,在第Ⅵ龄级出现高峰期(死亡率达63.8%);期望寿命随着龄级增加而逐渐降低。(3)该种群存活曲线基本符合DeeveyⅢ型,影响胡桃楸种群结构的主要因素是人为干扰(山体下部)以及环境筛选和种内竞争(山体中上部)。

核电设备国际招标策略

2015年是我国核工业创建的第60个年头。在这60年的发展历程中，核工业经历过“两弹一艇”的辉煌，如今已转向重点为经济建设和人民生活服务。为了优化我国能源利用上的产业结构，从节能减排和环境保护等诸多因素考虑，国家确定了积极发展核电的方针。

浅谈共享无人机园丁的应用研究

当前在社会经济高速发展的背景下,人们对于绿化环境的要求愈来愈高。但修剪绿化需要大量人工,且操作具有高危性,基于当前无人机智能技术发展现状,将无人机与修剪刀片相结合且加入共享理念,这不仅降低了操作风险而且减少了人工成本。基于此,本文对共享无人机园丁的可行性进行研究,以期推动其快速发展。

基于XBRL审计问题研究

XBRL引领了会计和审计的变革,它给审计工作带来了积极的影响,同时也为审计工作带来了新的挑战。文章在探讨基于XBRL对审计产生的影响的基础之上,针对存在的问题提出了相应的对策。

乘用车线束介绍及常见品质问题的改善方法

随着整车智能化高度发展,乘用车线束随之复杂化,品质管控要求越来越高。本文对乘用车线束生产工艺、线束常见品质缺陷进行了介绍,重点阐述现阶段的线束品质管控要求及品质改善方法。