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基于FPGA的高速大面阵成像系统设计
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作者 张江涛 王雪莉 +1 位作者 王渊博 原晓斌 《电子器件》 CAS 2024年第1期279-283,共5页
为了获取高帧频大面阵图像数据,设计了一套基于FPGA结合CMOS图像探测器的成像系统。首先,介绍了国产GSENSE6060图像探测器的特性和设计方法。然后提出了成像系统的供电等硬件设计。最后,重点研究了基于Xilinx公司Virtex-5型FPGA的CMOS... 为了获取高帧频大面阵图像数据,设计了一套基于FPGA结合CMOS图像探测器的成像系统。首先,介绍了国产GSENSE6060图像探测器的特性和设计方法。然后提出了成像系统的供电等硬件设计。最后,重点研究了基于Xilinx公司Virtex-5型FPGA的CMOS图像数据训练算法,保证了数据采集的准确性。试验结果表明,所设计的成像系统在6 144 pixel×6 144 pixel分辨率时,帧频达20 frame/s,图像数据峰值速率16 Gbit/s,且读出噪声优于4e^(-)。目前,系统已经工程应用,其功能、性能满足了项目实际需要。 展开更多
关键词 CMOS图像探测器 高帧频 图像训练 FPGA
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面向高帧率CMOS图像传感器的12位列级全差分SAR/SS ADC设计
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作者 牛志强 陈志坤 +4 位作者 胡子阳 王刚 刘剑 吴南健 冯鹏 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第5期48-54,共7页
针对高帧率CMOS图像传感器的应用需求,提出一种结合逐次逼近型(Successive Approximation Register,SAR)和单斜坡(Single Slope,SS)结构的混合型模拟数字转换器(Analog to Digital Converter,ADC)。该ADC的分辨率为12位,其中SAR ADC实现... 针对高帧率CMOS图像传感器的应用需求,提出一种结合逐次逼近型(Successive Approximation Register,SAR)和单斜坡(Single Slope,SS)结构的混合型模拟数字转换器(Analog to Digital Converter,ADC)。该ADC的分辨率为12位,其中SAR ADC实现高6位量化,SS ADC实现低6位量化。该ADC采用了全差分结构消除采样开关的固定失调并减少非线性误差,同时在SAR ADC中采用了异步逻辑电路进一步缩短转换周期。采用110 nm 1P4M CMOS工艺对该电路进行了设计和版图实现,后仿真结果表明,在20 MHz的时钟下,转换周期仅为3.3μs,无杂散动态范围为77.12 dB,信噪失真比为67.38 dB,有效位数为10.90位。 展开更多
关键词 高帧率CMOS图像传感器 混合型列ADC 单斜ADC 逐次逼近型ADC 电流舵DAC
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高帧率超声造影定性特征联合定量参数鉴别前列腺良恶性疾病的应用价值
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作者 李渝 但思宇 +5 位作者 罗季平 杨芳 何秀利 何岭 帅辉 岳文胜 《现代肿瘤医学》 CAS 2024年第19期3725-3731,共7页
目的:探讨高帧率超声造影(high frame rate contrast-enhanced ultrasound,H-CEUS)定性特征联合定量参数对前列腺良恶性疾病的鉴别诊断价值。方法:选取2022年02月至2023年01月在我院就诊疑似前列腺癌(prostate cancer,PCa)并进行前列腺... 目的:探讨高帧率超声造影(high frame rate contrast-enhanced ultrasound,H-CEUS)定性特征联合定量参数对前列腺良恶性疾病的鉴别诊断价值。方法:选取2022年02月至2023年01月在我院就诊疑似前列腺癌(prostate cancer,PCa)并进行前列腺穿刺活检的患者60例(共67个病灶),根据病理结果分为良性组和恶性组,穿刺前行经直肠常规超声及H-CEUS,记录前列腺基本情况、造影定性特征并绘制时间强度曲线获得定量分析参数,比较两组间差异;以病理结果为“金标准”绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,应用Z检验比较H-CEUS定性特征、定量参数单独及联合应用对于前列腺病变良恶性的诊断效能。结果:与良性组相比,恶性组H-CEUS定性特征为供血动脉形态不规则(1/33 vs 11/34)及走形异常(3/33 vs 20/34)、快进(9/33 vs 29/34)、高增强(4/33 vs 25/34)、造影剂分布不均匀(9/33 vs 13/34)的比例较大,差异具有统计学意义(χ2=30.41、18.37、22.96、25.72、8.06,P<0.001、<0.001、<0.001、<0.001、=0.005);定量参数PCa较良性组造影到达时间早[(16.93±3.69)s vs(21.54±3.86)s],峰值强度[(48.8±5.58)dB vs(45.77±4.42)dB]、强度差[4.87(0.87,8.03)vs-0.44(-2.22,2.35)]及强度比[(1.15±0.24)vs(1.01±0.97)]的值较良性大,差异具有统计学意义(t/U=4.24、-2.324、151、-2.535,P<0.001、=0.025、=0.004、=0.015)。ROC曲线示H-CEUS定性及定量联合应用的AUC=0.938,截断值为0.44时诊断效能最佳,约登指数、敏感度、特异度、准确度、阳性预测值及阴性预测值为0.750、89.29%、85.71%、87.75%、89.3%、85.7%。根据净重新分类指数NRI值,联合应用对定性特征及定量参数均为正改善(P<0.05)。结论:H-CEUS应用于前列腺有助于观察造影灌注细节、分析成像特征,对于前列腺良恶性疾病具有较好的鉴别诊断能力,将造影灌注定性特征与定量参数结合的诊断效能优于单独应用。 展开更多
关键词 前列腺癌 超声造影 高帧率 定性特征 定量分析
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一种高帧频大动态范围像素级数字化读出电路设计
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作者 陈奕璇 李敬国 《红外》 CAS 2024年第6期26-34,共9页
与短波和中波器件相比,长波红外探测器具有较大的光电流和暗电流,故需要强大的电荷存储能力。而使用传统的模拟像元读出电路技术会严重受限于电荷存储能力,使得长波探测器的动态范围和信噪比难以提升,从而制约着长波红外成像系统的发展... 与短波和中波器件相比,长波红外探测器具有较大的光电流和暗电流,故需要强大的电荷存储能力。而使用传统的模拟像元读出电路技术会严重受限于电荷存储能力,使得长波探测器的动态范围和信噪比难以提升,从而制约着长波红外成像系统的发展和应用。提出一种像素级数字读出电路技术,通过数字积分克服了传统模拟积分方案电荷存储能力受限的缺陷,实现了探测器的数字信号输出,能够极大提高探测器的动态范围、抗干扰能力和帧频。该技术是提升长波探测器性能的有效途径。基于该技术设计了一款像元间距为30 m的320×256数字读出电路,其输出以低压差分信号(Low Voltage Differential Signal,LVDS)方式传输。仿真结果显示,该电路的最高帧频可达1000 Hz,动态范围大于95 dB。 展开更多
关键词 读出电路 像素级 数字化 高帧频 大动态范围
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数字电影中“超真实”景观的建构与生存论解读
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作者 潘广宇 王丽 《吉林艺术学院学报》 2024年第4期57-63,共7页
电影艺术是科技发展到一定阶段的产物,随着数字技术的全面介入,电影从生产到传播的各个环节都在发生变化。在今天,越来越多的电影创作者用数字技术开拓电影的表达边界。其中高帧率作为最具代表性的数字技术之一,使观众在银幕上获得了更... 电影艺术是科技发展到一定阶段的产物,随着数字技术的全面介入,电影从生产到传播的各个环节都在发生变化。在今天,越来越多的电影创作者用数字技术开拓电影的表达边界。其中高帧率作为最具代表性的数字技术之一,使观众在银幕上获得了更深刻的沉浸式体验,成为数字电影构建“超真实”景观的主要技术手段。“超真实”景观的视觉神话满足了消费需求,而电影作为艺术的主体性使它依然需要观照人的生存境遇。因此数字技术的引入,使电影的“超真实”传递出一种对技术伦理的思考,以及对人存在的反思和对电影物质性的探索。 展开更多
关键词 超真实 高帧率 电影技术 生存论
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高帧频面探测器分布式数据获取软件研究
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作者 商琨琳 李正恒 +3 位作者 鞠旭东 周悦 怀平 刘志 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期106-114,共9页
高帧频面探测器是上海硬X射线自由电子激光装置(Shanghai HIgh repetitioN rate xfel and Extreme light facility,SHINE)上主要成像类实验站的核心探测器,其预计数据通量将达到20 GB·s^(-1)以上。对于几十GB·s^(-1)原始数据... 高帧频面探测器是上海硬X射线自由电子激光装置(Shanghai HIgh repetitioN rate xfel and Extreme light facility,SHINE)上主要成像类实验站的核心探测器,其预计数据通量将达到20 GB·s^(-1)以上。对于几十GB·s^(-1)原始数据流的实时接收和处理,传统单机系统很难应对。本文提出了一种多节点分布式面探测器数据获取和处理软件架构。首先,研究了不同网络库的性能,采用同步传输和CPU线程绑定等方法实现了接近3 GB·s^(-1)的单线程数据接收速率;依据X射线脉冲编号(Bunch ID)进行各模块数据的多节点分发与合并,采用4个节点实现了约23.5 GB·s^(-1)的并行事例重建速率;进一步,对数据刻度和压缩算法进行了实现和测试,结合bitshuffle和LZ4压缩算法,实现了约5.7倍的压缩率。本文验证了多节点分布式的并行数据获取方法的可行性,为后续面探测器高通量数据获取软件的开发打下基础。 展开更多
关键词 面探测器 数据获取 数据压缩 高帧频 分布式计算
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视频合成孔径雷达技术发展现状综述
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作者 颜上取 付耀文 +3 位作者 张文鹏 杨威 余若峰 张法桐 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期2650-2666,共17页
视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)由于能够连续观测目标区域的变化,在许多领域得到了广泛的应用。首先梳理了国内外ViSAR相关的研究动态,分析了ViSAR高帧率成像以及动目标阴影形成的原理;然后系统地阐述了国内外... 视频合成孔径雷达(video synthetic aperture radar,ViSAR)由于能够连续观测目标区域的变化,在许多领域得到了广泛的应用。首先梳理了国内外ViSAR相关的研究动态,分析了ViSAR高帧率成像以及动目标阴影形成的原理;然后系统地阐述了国内外ViSAR系统及其处理技术的研究进展,对成像算法、运动补偿算法以及动目标检测与跟踪技术等方面的研究进展进行了梳理和总结;最后总结了目前ViSAR相关的发展,并对未来ViSAR技术的潜在研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 高帧率成像 视频合成孔径雷达 动目标检测
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一种新型高动态范围CMOS图像传感器结构设计
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作者 乔劲轩 魏经纬 《集成电路应用》 2024年第6期14-15,共2页
阐述一种新型的高动态范围CMOS图像传感器结构。在新型CMOS图像传感器中,像素包括两个具有不同感光灵敏度的光电二极管以及多个电荷-电压转换增益档位,列电路具有多个模拟电压增益档位。根据该结构和读出方法,对每个像素只进行一次信号... 阐述一种新型的高动态范围CMOS图像传感器结构。在新型CMOS图像传感器中,像素包括两个具有不同感光灵敏度的光电二极管以及多个电荷-电压转换增益档位,列电路具有多个模拟电压增益档位。根据该结构和读出方法,对每个像素只进行一次信号电压的读取,可以显著缩短行读出时间,进而提高帧率。 展开更多
关键词 CMOS图像传感器 高动态范围 增益自适应 高帧率
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超高清视频技术要素主观评价研究
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作者 王惠明 张乾 +1 位作者 刘汉源 许帅 《广播与电视技术》 2024年第8期28-35,共8页
本文研究了超高清视频技术要素对主观体验的影响,通过主观评价实验量化了分辨率、动态范围、帧率和量化深度等技术要素的提升对观看体验的贡献。实验结果显示,技术要素的提升对改善主观体验有积极作用,其中,4K分辨率、HDR技术、高帧率... 本文研究了超高清视频技术要素对主观体验的影响,通过主观评价实验量化了分辨率、动态范围、帧率和量化深度等技术要素的提升对观看体验的贡献。实验结果显示,技术要素的提升对改善主观体验有积极作用,其中,4K分辨率、HDR技术、高帧率对主观体验的影响较为显著,2K HDR在某些情况下优于4K SDR。该研究为超高清视频技术的发展提供了参考。 展开更多
关键词 超高清视频 主观评价 分辨率 动态范围 帧率 量化深度
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利用国产FPGA的高帧率目标跟踪方法 被引量:1
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作者 王向军 朱慧 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期306-317,共12页
由于复杂度较高的跟踪算法多数采用国外芯片实现,基于国产FPGA的跟踪方法得到了研究。针对易于FPGA设计的模板匹配算法鲁棒性不足的问题,基于绝对差和(SAD)相似性度量方法,提出了求窗口内最小绝对差和(SMAD)的方法。利用最大值和最小值... 由于复杂度较高的跟踪算法多数采用国外芯片实现,基于国产FPGA的跟踪方法得到了研究。针对易于FPGA设计的模板匹配算法鲁棒性不足的问题,基于绝对差和(SAD)相似性度量方法,提出了求窗口内最小绝对差和(SMAD)的方法。利用最大值和最小值滤波预先处理窗口内图像数据,再求最小绝对差,将SMAD算法的加减法器资源消耗降低为原来的31.8%。提出的类金字塔的方法在节省逻辑资源的同时,提高了对目标尺度变化的适应性。OTB数据集的实验表明:提出的方法与鲁棒性较高的DDIS算法相比,跟踪成功率和平均重叠率分别提高了1.18%、0.13%,又有易于流水线设计的优势。利用国产FPGA实现了帧率可达100 fps的实验系统并验证其跟踪性能,为在国产FPGA上实现高帧率目标跟踪系统提供了解决方案。 展开更多
关键词 国产FPGA 目标跟踪 模板匹配 高帧率
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用于高速碰撞过程拍摄的5万帧摄像系统设计
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作者 史魁 杨洪涛 +2 位作者 彭建伟 王浩 闫阿奇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期69-77,共9页
为了近距离清晰拍摄某高速运动目标的碰撞过程,研究了一种高帧频摄像系统。由于摄像系统的前端可能遭受碰撞碎片的损坏,研究了一种保护窗组件。针对成像单元的FPGA在极端高温+70℃时温度过高的问题,研究了一种导热装置。采用七组成像单... 为了近距离清晰拍摄某高速运动目标的碰撞过程,研究了一种高帧频摄像系统。由于摄像系统的前端可能遭受碰撞碎片的损坏,研究了一种保护窗组件。针对成像单元的FPGA在极端高温+70℃时温度过高的问题,研究了一种导热装置。采用七组成像单元在顺序脉冲的控制下接续拍摄的方法,实现了5万帧/秒的高帧频成像。保护窗组件采用了三组保护窗玻璃自动移动更换且可自锁的形式,采用蜗轮蜗杆传动机构实现了大传动比驱动和自锁功能,采用霍尔传感器对保护窗的位置进行实时反馈。导热装置中间部分采用了柔性的高热导率石墨板,既有效地将FPGA的热量传导至主壳体上,又解决了装调节环节中刚性导热装置的过定位问题。对装配好的高帧频摄像系统进行了相关的力、热实验。实验结果表明,保护窗组件自锁和移动切换功能正常,高帧频摄像工作正常,实测拍摄帧频为50 050帧/秒,满足近距离清晰拍摄某高速运动目标碰撞过程的要求,具备一定的防护能力和热环境适应能力。 展开更多
关键词 摄像系统 高帧频 保护窗 蜗轮蜗杆 热设计 石墨膜
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基于相移轮廓术的双采样运动物体三维重构
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作者 张庆辉 李浩 +2 位作者 吕磊 卢盛林 潘威 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期173-178,共6页
相移轮廓术因其高精度和高鲁棒性广泛应用于三维重构。由于需投射多幅条纹图到物体表面,相移轮廓术要求物体在重构过程中保持静止,导致运动物体的三维重构精度较低。文中提出了一种基于相移轮廓术的双采样运动物体三维重构方法。首先调... 相移轮廓术因其高精度和高鲁棒性广泛应用于三维重构。由于需投射多幅条纹图到物体表面,相移轮廓术要求物体在重构过程中保持静止,导致运动物体的三维重构精度较低。文中提出了一种基于相移轮廓术的双采样运动物体三维重构方法。首先调整相机和投影仪时序,使投影仪投射一幅条纹图的同时,相机完成两次采集。然后分析物体运动对双采样条纹图的影响,并建立条纹描述方程。结合物体的运动信息,提取混合相移条纹图中的相位信息。最终对拍摄条纹图进行复用,提高运动物体的三维重构帧率。实验结果表明,该方法不仅可以精确重构运动物体,减少运动误差,还在投影速度受限的前提下提高了运动物体的三维重构帧率。 展开更多
关键词 相移轮廓术 动态测量 三维重构 高帧率
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高帧率超声造影在鉴别浅表淋巴结良恶性中的临床价值 被引量:1
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作者 韩鹏 朱连华 +2 位作者 费翔 梁舒媛 罗渝昆 《临床超声医学杂志》 CSCD 2023年第9期690-695,共6页
目的应用高帧率超声造影观察浅表淋巴结增强均匀性和灌注方向,探讨其鉴别良恶性淋巴结的临床价值。方法选取我院经病理证实的浅表淋巴结异常患者121例(共121枚淋巴结),根据淋巴结大小分为A组37例(最大径0.5~1.0 cm)、B组56例(最大径>... 目的应用高帧率超声造影观察浅表淋巴结增强均匀性和灌注方向,探讨其鉴别良恶性淋巴结的临床价值。方法选取我院经病理证实的浅表淋巴结异常患者121例(共121枚淋巴结),根据淋巴结大小分为A组37例(最大径0.5~1.0 cm)、B组56例(最大径>1.0~2.0 cm)、C组28例(最大径>2.0 cm),均行常规帧率及高帧率超声造影并保留其对应的动脉期图像,然后启动微血流增强模式,以1/3~1/2倍速播放并留存动态图像,分析两种造影帧率下各组良恶性浅表淋巴结增强均匀性和灌注方向的差异。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析常规帧率及高帧率超声造影鉴别不同大小良恶性浅表淋巴结的诊断效能。结果常规帧率和高帧率超声造影显示121例良恶性浅表淋巴结增强均匀性比较差异均有统计学意义(均χ^(2)=14.546,均P<0.001);常规帧率和高帧率超声造影显示良恶性浅表淋巴结灌注方向比较差异均有统计学意义(χ^(2)=5.160、4.600,均P<0.05)。C组中良恶性浅表淋巴结增强均匀性比较差异有统计学意义(χ^(2)=9.614,P=0.002)。各组中良恶性浅表淋巴结灌注方向比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。ROC曲线分析显示,高帧率超声造影及常规帧率超声造影鉴别良恶性浅表淋巴结的曲线下面积(AUC)均分别为0.852、0.740,差异有统计学意义(Z=2.640,P=0.008);其中A、B、C组高帧率超声造影与常规帧率超声造影鉴别良恶性浅表淋巴结的AUC分别为0.817和0.669、0.864和0.732、0.827和0.772。A组两种帧率超声造影的AUC比较差异有统计学意义(Z=2.101,P=0.036),B、C组两种帧率超声造影的AUC比较差异均无统计学意义(Z=1.509、0.797,P=0.131、0.425)。结论高帧率超声造影可以清晰显示良恶性浅表淋巴结的增强均匀性和灌注方向,具有较好的鉴别诊断价值。 展开更多
关键词 超声检查 高帧率 造影剂 微血流增强 浅表淋巴结 良恶性
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高帧率剪切波评价血液透析患者冈上肌腱的力学性能
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作者 庄佳绵 曾宇然 陈绍琦 《首都医科大学学报》 北大核心 2023年第6期936-940,共5页
目的基于高帧率剪切波(high frame rate sound touch elastography,HiFR STE)评价血液透析患者冈上肌腱的力学性能。方法选取汕头大学医学院第一附属医院规律血液透析的患者46例和健康志愿者23例。通过透析龄中位数(74.5个月)将血液透... 目的基于高帧率剪切波(high frame rate sound touch elastography,HiFR STE)评价血液透析患者冈上肌腱的力学性能。方法选取汕头大学医学院第一附属医院规律血液透析的患者46例和健康志愿者23例。通过透析龄中位数(74.5个月)将血液透析患者分为透析龄较短组[49.00(14.00,69.00)]和透析龄较长组[91.00(78.00,122.00)]。使用迈瑞Resona R9 Pro超声诊断仪及L15-3Wu线阵探头进行二维超声和HiFR STE成像,测量并比较不同透析龄的血液透析患者和健康对照组的冈上肌腱厚度及杨氏模量平均值(the mean of Young s modulus,Emean)的差异,并观察各组间肩关节的骨质破坏、滑膜增厚及关节积液常规声像特征。结果健康对照组、透析龄较短组及透析龄较长组的冈上肌腱厚度和Emean值在3组间差异有统计学意义(P<0.001),冈上肌腱厚度分别为(5.73±0.70)mm、(6.57±0.93)mm和(6.80±0.84)mm,两两比较结果显示不同透析龄的血液透析患者冈上肌腱厚度均高于对照组(P<0.05);HiFR STE测得3组的冈上肌腱Emean值分别为(61.27±21.64)kPa、(42.56±25.30)kPa和(31.13±17.40)kPa,两两比较结果显示不同透析龄的血液透析患者冈上肌腱Emean值均低于对照组(P<0.05);骨侵蚀率及滑膜增厚率在3组间的差异具有统计学意义(P<0.05)。结论血液透析患者的冈上肌腱增厚及出现力学性能下降。基于HiFR STE技术测得的Emean对血液透析患者冈上肌腱的力学性能进行定量评估,可为临床筛选肩袖撕裂的潜在风险人群提供客观依据。 展开更多
关键词 超声 弹性成像 高帧率剪切波 冈上肌腱 透析
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一种具有2×2像元合并功能的红外读出电路设计
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作者 辛亚萍 岳冬青 李敬国 《红外》 CAS 2023年第4期7-13,共7页
介绍了一种具有2×2像元合并功能的红外读出电路(10μm中心间距)。该电路兼具高分辨率和高帧频的特点,可以满足远距离搜索和近距离跟踪识别两种应用模式下的需求。像元合并前,读出电路的阵列规格为1280×1024,像元中心距为10μm... 介绍了一种具有2×2像元合并功能的红外读出电路(10μm中心间距)。该电路兼具高分辨率和高帧频的特点,可以满足远距离搜索和近距离跟踪识别两种应用模式下的需求。像元合并前,读出电路的阵列规格为1280×1024,像元中心距为10μm,空间分辨率高,可用于近距离跟踪识别模式。像元合并后,阵列规格变为640×512,像元中心距变为20μm,灵敏度高,可用于远距离搜索模式。此外,这种电路采用串口输入控制方式,具有积分后读出(Integrate Then Read,ITR)/积分同时读出(Integrate While Read,IWR)工作模式切换、4/8通道可选、翻转和功耗控制等功能。本电路采用GF 0.18μm工艺进行设计。仿真结果表明,在像元合并后,读出电路可达到的最大帧频变为原来的2倍。 展开更多
关键词 读出电路 像元合并 高分辨率 高帧频
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Burst模式在多波束声呐高帧率测深方法中的应用
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作者 符晓磊 夏伟杰 赵宇凡 《应用声学》 CSCD 北大核心 2023年第5期1015-1023,共9页
在常规多波束测深声呐系统中,需要等待远距离目标信号到达接收基阵后才能再次发射探测信号,这将导致测深帧率下降。针对该问题,该文提出了一种基于Burst模式的多波束声呐高帧率测深方法。由于各角度的海底回波持续时间远小于远距离目标... 在常规多波束测深声呐系统中,需要等待远距离目标信号到达接收基阵后才能再次发射探测信号,这将导致测深帧率下降。针对该问题,该文提出了一种基于Burst模式的多波束声呐高帧率测深方法。由于各角度的海底回波持续时间远小于远距离目标信号到达接收基阵的所需时间,根据这一特性,采用Burst模式,通过等间隔地发射多帧信号并接收,同时保证发射的间隔大于最大波束持续时间,实现多帧信号在时间角度域中的分离,提高测深系统帧率。由于相邻帧的隧道效应会与部分波束发生重叠,针对该问题采用改进的线性约束最小方差算法,实现了低副瓣宽零陷的波束形成,从而削弱隧道效应的影响。最后通过仿真数据验证了该文所提方法的有效性,表明该方法在特定条件下能够将测深帧率提高3.3倍。 展开更多
关键词 多波束测深声呐 高帧率 线性约束最小方差算法 隧道效应
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高速高灵敏光纤传输EMCCD相机设计 被引量:13
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作者 杨少华 郭明安 +3 位作者 李斌康 陈彦丽 孙凤荣 夏惊涛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期135-140,共6页
针对高帧频摄像机灵敏度较低与无法远程实时传输的难题,本文采用EMCCD器件提高其灵敏度,并利用光纤通信与USB技术实现高帧频图像的远程实时传输与记录。文章详细介绍了基于EMCCD器件CCD60建立相机的一种方法。利用CPLD器件产生EMCCD控... 针对高帧频摄像机灵敏度较低与无法远程实时传输的难题,本文采用EMCCD器件提高其灵敏度,并利用光纤通信与USB技术实现高帧频图像的远程实时传输与记录。文章详细介绍了基于EMCCD器件CCD60建立相机的一种方法。利用CPLD器件产生EMCCD控制时序及视频同步处理控制时序,采用集成器件与分立器件相结合的方式建立EMCCD垂直驱动电路,建立EMCCD工作环境;然后,采用具有CDS功能的集成器件对CCD视频信号进行数字化,获得高帧频数字图像数据;再使用CPLD器件与光传输编解码芯片结合的方式实现高速图像数据的远程实时传输,最后采用USB2.0技术实现高速数据的实时采集。系统像素分辨率128×128,最高帧频可达1000fps,能应用于低照度高速图像获取场合。 展开更多
关键词 高灵敏度 EMCCD 光纤传输 高帧频图像 数据采集
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基于AM41V4传感器的高清高速CMOS相机系统设计 被引量:13
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作者 李方宁 王延杰 +1 位作者 张涛 孙宏海 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期492-498,共7页
为满足国防、科研及工业中快速变化场景拍摄时,更高帧频、更大分辨率的要求,研发了一款高清高速相机。该文介绍了高分辨率高帧频CMOS图像传感器芯片AM41V4的功能与特点,并基于该芯片设计了一套高分辨率高帧频的相机系统,该系统使用FPGA... 为满足国防、科研及工业中快速变化场景拍摄时,更高帧频、更大分辨率的要求,研发了一款高清高速相机。该文介绍了高分辨率高帧频CMOS图像传感器芯片AM41V4的功能与特点,并基于该芯片设计了一套高分辨率高帧频的相机系统,该系统使用FPGA作为整个系统的时序控制核心,以DDR动态存储器作为成像暂存器,可以依据试验场合的具体拍摄要求实现灵活多变的工作模式。相机系统在图像分辨率为1 920×1 080时帧频可达1 000fps,并具有实时监视功能。该系统具有拍摄速度快、成像清晰、高性能、灵活性好等优点,适用于高速运动目标的快速捕获与拍摄记录。 展开更多
关键词 CMOS图形传感器 高帧频 高分辨率 光纤通道 SFP+
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高速高分辨率CMOS图像采集系统设计与实现 被引量:16
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作者 杨少华 李斌康 +1 位作者 冯兵 郭明安 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期133-136,共4页
本文介绍了一种高速高分辨率CMOS图像采集系统。给出了系统结构原理,分析了CMOS图像传感器驱动时序,研制了系统成像与高速图像数据存储电路。设计了系统数据采集和应用软件。系统全帧图像读出帧频率最高可达500帧/秒,图像分辨率为1280&#... 本文介绍了一种高速高分辨率CMOS图像采集系统。给出了系统结构原理,分析了CMOS图像传感器驱动时序,研制了系统成像与高速图像数据存储电路。设计了系统数据采集和应用软件。系统全帧图像读出帧频率最高可达500帧/秒,图像分辨率为1280×1024,曝光时间最快10μs。 展开更多
关键词 CMOS图像采集系统 高帧频 控制时序 高分辨率
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基于线性调频信号的高帧率超声成像系统 被引量:15
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作者 韩雪梅 彭虎 +1 位作者 杜宏伟 冯焕清 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期700-704,共5页
基于有限衍射波束的高帧率超声成像系统能实现快速成像,但由于仅通过一次发射事件成像,信噪比较低,本研究针对该问题提出一种改进方案。它采用合成孔径雷达中所使用的线性调频信号作为激励信号,在接收端则利用线性调频信号的脉冲压缩比... 基于有限衍射波束的高帧率超声成像系统能实现快速成像,但由于仅通过一次发射事件成像,信噪比较低,本研究针对该问题提出一种改进方案。它采用合成孔径雷达中所使用的线性调频信号作为激励信号,在接收端则利用线性调频信号的脉冲压缩比等于信号的时间带宽积的特征,将接收信号通过匹配滤波器处理。结果表明该方案不仅能显著提高成像系统的信噪比,改善重构图像的质量,增加成像深度,而且不损失分辨率。 展开更多
关键词 高帧率 平面波 线性调频信号 超声成像
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