摘要：在制作基于二维超导检测阵列的太赫兹成像系统时,为了降低系统噪声,提高灵敏度、运行速度和工作稳定性,设计了一种集成低噪声低温半导体读出电路的高灵敏度超导太赫兹检测系统。基于Nb/Al/AlOX/Al/Nb超导隧道结制备了超导太赫兹直接检测器,使用半导体砷化镓结型场效应晶体管制备低温读出电路,并将超导体元器件和半导体元器件集成在同一块芯片上,避免了传统工艺中常用的连接导线或者焊盘。将集成芯片设计成直径为12mm的圆形芯片,与耦合太赫兹波信号的硅超半球透镜的尺寸一致,并将检测器天线制备在集成芯片中心处,解决了太赫兹波的耦合等问题。

摘要：近年来,国内确立了由海洋经济大国向海洋经济强国转变的发展战略。海洋资源勘探、海洋参数探测、水下目标探测等国家级的战略需求日益成为各个企事业单位的研究重点。在突破新原理、新技术方面对我国海洋事业的发展具有重大意义。本文研究了多种激光测振技术及其原理,设计了一种基于多普勒激光测振原理的激光遥感水下声波信号的实验系统,获取到了水下主动声源的振动信号,分析其频谱特征,恢复出主动声源所发出的音频信号,证实了激光遥感水下声波信号的可行性,为未来开展激光遥感水下目标、海洋勘探任务的研究提供了一种新型思路。

摘要：采用Adaboost人脸检测算法,对输入样本进行Haar特征提取,从中选择出甄别效率最高的Haar特征,然后将训练得到的Haar特征转换为弱分类器,进一步将弱分类器组合成强分类器,通过肤色确定候选点,然后用强分类器进行人脸的检测,进一步利用混合投影峰分析检测人眼的位置。通过C++实现了该算法,完成了人脸检测算法的DSP程序移植。实验结果表明,该DSP系统可以有效的实现人眼检测。

摘要：介绍一种采用FPGA计算2 048点10 bit块浮点的FFT(Fast Fourier Transform)的硬件实现方法。采用递归结构实现FFT处理模块,硬件资源消耗少;采用块浮点算法实现蝶形运算中的乘加运算,有很好的速度和精度;根据旋转因子特性减少50%的ROM资源。同时,本算法在高频带内幅值和频率检测更加精确。

摘要：人工电磁超材料展现了强大的电磁波调控能力.随着可编程超材料的提出,超材料向数字化、智能化的方向不断发展.本文首先回顾了太赫兹可编程超材料的研究进展,重点讨论基于半导体、液晶等可调材料的太赫兹可编程超材料的设计方法、调控原理及应用.然后,介绍了太赫兹可编程超材料在单像素成像中的应用,即利用电控和光控可编程超材料实现太赫兹光的空间编码调制,结合压缩感知等成像算法,实现太赫兹单像素成像.最后,对太赫兹可编程超材料的发展趋势和应用前景进行了展望.

摘要：低密度奇偶校验(LDPC)码的误码平底现象一直是研究的热点.软件仿真评估LDPC码的纠错能力大约能达到200kbps左右的吞吐率,需要10h才能仿真到10-7水平.基于硬件加速技术的性能仿真能够大大加快仿真速度,可以比软件仿真快10000倍以上,使误码平底的实验研究成为可能.本文采用FPGA实现了LDPC码的硬件仿真平台,整个系统的吞吐率达120Mbps,使仿真速度大大提升.给出了硬件仿真系统的整体架构以及编码器,解码器,高斯白噪声产生器等主要模块的结构和资源消耗.

摘要：为了提高超声骨密度仪性能,基于Visual C++2008 MFC实现上位机软件,实现测量结果稳定性和测量速度的改进,同时提高了超声声速(SOS)的测量精度。上位机软件包括界面设计、采集控制、数据处理与参数提取、数据存储以及报告打印等。设计了优良的人机交互(HCI)接口,操作便捷,可以实时观察波形。通过高效自动增益控制和有效数字滤波提高采集精度和稳定性。采用高速USB接口通信,向采集端发送控制指令,同时进行数据传输,有效缩短了测量时间。通过多通道统计平均测出超声声速和宽带超声衰减(BUA),结果稳定可靠。采用XML文档存储患者信息,检索方便。患者测量报告可实时打印。软件分层实现,便于维护与扩展。

摘要：目的:设计并实现自由式三维超声图像重建系统,该系统能对自由式采集的二维超声图像阵列进行三维重建与显示交互。方法:系统使用双目红外相机及其配套测量器件,在超声探头上固定定位小球,双目红外相机可以实时追踪探头的空间位置,从而获取超声图像阵列的相对关系。软件部分根据实时探头位置并计算转换矩阵,获取超声图像阵列的数据并填充三维体数据网格,使用光线投射法绘制图像。结果:该系统可以实现超声图像阵列的采集与存储、超声图像感兴趣区域勾画、三维重建与可视化功能。结论:该研究提出的基于双目红外相机定位的自由式三维超声图像重建系统对未来的临床使用以及科学研究奠定了良好基础。

摘要：为了实现对高清视频图像的实时处理,提出了一种以HDMI高清图像为目标基于FPGA实现高清视频流的图像处理系统的设计。系统设计过程包括配置processing_system处理器、视频输入HDMI接口输出VGA接口的IP核设计、图像处理IP核的设计和应用程序设计4部分。以processing_system处理器为处理核心,通过片内添加外设接口和设计HDMI接口输入和VGA接口输出的IP核在ZYBO开发板上搭建嵌入式硬件平台,在硬件平台中设计图像处理的硬件IP核。实验结果显示,在系统工作频率为650 MHz时,能以58帧/s的处理速度处理图像,并通过VGA接口将处理后的图像输出到显示器。

摘要：针对sinc插值模块处理流式数据时消耗缓存大、运算效率低等问题,提出了针对流式数据的sinc插值设计方案,在对算法流程进行分析优化的基础上,针对数据特性提出了相应的架构优化,并给出了具体的FPGA实现,最后通过仿真与板上测试验证了设计的可行性。实验结果表明,该计算模块在处理一般尺寸图像数据时,通过率可接近100%。本设计避免了通用的sinc插值实现架构存在的消耗资源多、数据运算周期长等问题,兼顾了硬件的高性能与低复杂度,存在一定的应用价值。