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oe1(光电查) - 科学论文

33 条数据
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  • 基于空间心理视觉调制的双视图显示

    摘要： 双视图显示技术是一种能在单一介质上为不同用户同时提供两种不同视图的解决方案。我们提出了一种双视图显示系统：用户通过特定眼镜（称为个人视图）观看专属画面，不戴眼镜时则看到共享视图。该技术在实践中具有重要应用价值，例如在信息安全显示领域，佩戴专用眼镜的用户可查看私密信息，而旁观者只能看到无关/伪装画面。 该双视图显示技术基于名为空间心理视觉调制（SPVM）的信息显示技术。其原理在于现代显示器具有高分辨率，能呈现超出人眼分辨能力的信息冗余——即空间心理视觉冗余。利用高分辨率显示器的这种冗余特性，可实现双视图乃至多视图显示。 本文介绍了双视图显示的启发式算法与迭代算法。其中迭代算法利用了人眼类高斯空间积分窗口特性，在共享视图效果上较启发式算法平均提升90.2%，优势显著。本研究可为双视图应用提供指导，所讨论方法亦可拓展至显示器时间冗余的探索领域。

    关键词： 空间心理视觉调制、双视图、显示技术、信号处理

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • [2018年IEEE第三届图像、视觉与计算国际会议(ICIVC) - 中国重庆(2018.6.27-2018.6.29)] 2018年IEEE第三届图像、视觉与计算国际会议(ICIVC) - 基于FPGA的视频信号处理电路软件设计

    摘要： 本文设计了一套用于视频信号处理电路的FPGA软件系统。该系统以FPGA为核心逻辑控制单元，采用高速串行收发器芯片tlk2711作为数据传输接口。文中阐述了软件主要组成部分及FPGA?？榛杓频氖迪址椒ǎ⒏隽酥饕？榈姆抡娌ㄐ斡氲魇越峁?。测试表明，系统提供的数据传输接口速率达6.4Gbps，能满足卫星相机视频处理功能的测试需求，大幅提升了数据传输速率与精度。

    关键词： FPGA（现场可编程门阵列）、CCD（电荷耦合器件）、数据合成、信号处理

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 采用PDM-256QAM格式实现单载波600-Gbps高谱效传输

    摘要： 数据中心互连（DCI）应用中正考虑采用高阶调制的大容量载波信号，通过减少设备数量和提升光纤容量来降低每比特成本。然而，器件频率响应缺陷导致的信号质量劣化，已将PDM-256QAM信号的每载波容量限制在400 Gbps以下。本研究可采用校准方法处理器件缺陷——通过固定均衡器分别校准发射端与接收端的频率响应。我们前期实验表明，在发射端和接收端总模拟带宽分别为13 GHz和20 GHz的测试平台上，48 GBaud的PDM-256QAM信号可实现100公里传输。所用微集成可调谐激光器组件（μITLA）典型线宽为20 kHz，最大不超过100 kHz。但实际数据中心互连应用通常采用密集波分复用（WDM），因此本研究考察了50 GHz信道间隔下10路WDM 48-GBaud PDM-256QAM信号的传输性能并评估WDM损伤。最终获得的600 Gbps/载波WDM传输频谱效率高达12.02 bit/s/Hz。

    关键词： 光学、数字相干、光纤、光传输、信号处理、数字通信、高阶正交幅度调制

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于合成纹影法的水面三波共振检测与可视化

    摘要： 三波共振是弱非线性表面波间可能发生的最基本能量传递机制之一。我们通过实验表明，当两个源波以一定夹角传播时，三波共振条件即被满足并产生第三列合成波。采用自由表面合成纹影法（FS-SS）实现表面波的三维可视化，该方法无需添加光扩散剂，从而保持了水的表面张力和粘性特性。针对三个三波组频率，我们计算了波高的平均时域功率谱密度（PSD）。通过积分时域PSD及获取各三波组的平均空间PSD，实现了波传播方向的可视化。实验结果与理论预测高度吻合。

    关键词： 流体动力学波、信号处理、流动可视化与成像

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 利用视频成像和模糊推理规则实现心血管风险的非接触式实时监测

    摘要： 传统心血管参数测量方法采用需要用户佩戴设备的皮肤接触技术。为避免接触式设备的不适感，近期出现了基于摄像头的光电容积描记技术。然而这些方案通常成本高昂且难以实现家庭日常使用。本研究提出一种创新的心血管参数监测解决方案，具有低成本特性且能轻松融入普通家居环境。该系统由配备摄像头的透明镜面构成非接触式设备，通过检测人脸并运用光电容积描记技术处理视频帧，从而估算心率、呼吸频率和血氧饱和度。此外，系统通过基于聚类的色彩量化技术自动检测唇色。所测参数结合镜面监测系统内置的模糊推理规则，用于预测心血管疾病风险。与接触式设备在静态或轻微活动受试者上的生命体征测量对比显示，本系统测量误差处于文献记载的可接受范围内。多数情况下，该模糊规则系统对心血管疾病风险等级的评估结果与临床医生判断相当。

    关键词： 信号处理、模糊推理系统、诊断、心血管疾病、视频成像、个人医疗保健、非接触式监测、光电容积描记法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018年第26届欧洲信号处理会议(EUSIPCO) - 罗马(2018.9.3-2018.9.7)] 2018年第26届欧洲信号处理会议(EUSIPCO) - 基于小波变换的引力波探测器瞬态信号分类

    摘要： 引力波的探测为宇宙研究开启了新窗口。先进LIGO和先进Virgo干涉仪将探测更大范围的宇宙空间，并发现新的引力波辐射源。对这些探测器进行特性分析至关重要，这有助于识别主要噪声源并优化搜索灵敏度。瞬态噪声事件（即"干扰信号"）会影响干涉仪的数据质量，因此对其分类是探测器特性分析的重要任务。本文提出一种基于小波分解与降噪的短时瞬态信号分类方法，并采用XGBoost算法对提取的特征进行分类。虽然结果表明其准确率低于深度学习方法，但这种在实时信号检测过程中同步提取特征的方法，可配置为快速分类系统。

    关键词： 机器学习分类、信号处理、小波分解

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018年第20届国际多媒体信号处理研讨会(MMSP) - 温哥华，不列颠哥伦比亚省(2018.8.29-2018.8.31)] 2018年IEEE第20届国际多媒体信号处理研讨会(MMSP) - 一种基于时频谱图分析的光体积描记成像自适应带通滤波器

    摘要： 近年来，通过摄像头进行远程生命体征测量的光容积描记成像技术（PPGI）备受关注。这种非接触式测量原理使其适用于新生儿监护等多种健康监测场景。此外，在多媒体领域也展现出有趣的应用前景，例如测量对多媒体内容的反应，或基于心率的实时性检测用于多媒体安全。PPGI算法导出的信号通常称为血容量脉冲信号（BVP），该信号对应于皮肤表层血容量变化的光学信号。现有方法多通过频谱峰值检测从BVP信号估算心率，而我们聚焦于时域逐搏峰值检测的心率计算方法。本文提出一种基于滑动时间窗BVP信号时频谱分析的自适应带通滤波方法，主要目标是进一步提升时域逐搏峰值检测的准确性。该方法通过分析BVP信号随时间变化的主要频率成分，构建具有自适应截止频率的带通滤波器以滤除噪声干扰——相较于当前前沿方案通常采用心率生理可能范围内的固定截止频率，本方法的创新点在于通过简单有效的方案降低PPGI信号中噪声干扰的影响，从而改善心率估算的峰值检测效果。我们将自适应带通滤波技术应用于PPGI四大基础算法（ICA、色度法、POS和2SR），并与现有前沿峰值检测方法进行对比验证。评估采用包含26名受试者在四种不同场景（每场景持续两分钟）的视频数据库。

    关键词： 光体积描记成像、时频分析、信号处理、用户反应、峰值检测、远程心率估算、自适应带通滤波

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于在线图像处理的压制板材产品表面裂纹快速无损检测

    摘要： 在压制板材产品制造过程中进行裂纹检测是质量管理的重要环节。传统检测方法依赖经验丰富的检验人员主观判断，不仅成本高昂且效率低下，因此亟需开发精准的自动化检测系统。本文提出基于图像处理的裂纹检测技术，利用常规摄像系统采集的板材图像，首先通过色彩因子分析从复杂背景中提取二值化板材目标图像；继而采用渗透算法生成二值图像边缘线；最终通过独特的边缘线评估算法实现裂纹检测与定位。为验证该技术效能，研究团队在实验室采用薄铝板开展小试实验，并在实际压机生产线获取的板材图像上进行了测试。实验结果表明，该技术能以更高精度和速度有效检测板材裂纹，其应用还可拓展至结构健康监测体系的新制造场景。

    关键词： 裂纹检测、图像处理、信号处理、渗流、非接触式传感

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 半导体过渡金属二硫化物中的S型负微分电阻

    摘要： 电流控制型（亦称"S型"）负微分电阻（NDR）对神经形态计算和高密度忆阻器集成等众多新兴应用至关重要。然而基于传统机制实现S型NDR对材料要求严苛，极大限制了其潜在应用。本研究实验发现半导体过渡金属硫族化合物（TMDs）可构建双极型S型NDR器件。理论模拟表明该器件的NDR效应源于热反馈机制。此外还展示了基于TMD的S型NDR器件在信号处理和神经形态电子学中的潜在应用。

    关键词： 过渡金属二硫化物、信号处理、负微分电阻、自激振荡电路、神经元脉冲

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 西班牙马德里(2018年9月26日-2018年9月28日)] 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 面向汽车4D雷达的新型天线阵列与信号处理概念

    摘要： 在迈向高度自动驾驶（HAD）的进程中，车载传感器面临新的技术要求。为实现高精度的环境感知，必须提升雷达传感器的分辨率。唯有通过精细化的传感器信息，才能在城乡各类路况下实现全场景安全的高度自动化驾驶。下文展示了一款满足上述全部要求的原型传感器——汽车4D雷达，并结合所采用的调制波形阐释了基带信号处理的关键环节。该方案引入新型天线阵列布局，具备同时测量方位角与俯仰角的能力，其联合测向方法可同步估算两个到达角。首次骑行者实测数据显示出增强的径向速度三维雷达图像，初步成果极具前景。为验证测量数据，还展示了采用相同系统参数对同一场景的仿真结果。

    关键词： 汽车雷达，二维角度估计，角度估计，信号处理

    更新于2025-09-23 15:21:21