多窗口二维实时图象读出系统软件设计

智能化及数字图象分析处理技术已成为开发高级高速摄影及测量仪器的重要途径。本文中作者按照软件工程的观点,以现代窗口软件为基础,对我们研制的新型皮秒扫描相机的多窗口二维图象读出系统软件,从基本设计思想、系统组织结构以至具体实现细节作了阐述,与传统一维图象读出系统软件相比,该系统由于以窗口管理为基础,具有多窗口功能并综合了菜单驱动系统及其它一些高级软件策略;可在二维(甚至三维)空间对研究对象的性态作出定量的测量分析;具有实时性强等特点,在高速摄影领域将得到广泛的应用。     

一个通用的智能化的一维CCD图象读出系统

本文介绍一个通用的,智能化,CCD图象读出系统,它具有一些同类系统所不具备的特点,例如用外接通用示波器作为显示设备并用软件产生光标,从而省去了这类系统中的电视监视器或内设的专用示波器及其控制电路,但却具有同样的功能,如光标所在点的坐标读出,对曲线的某特定点或特定部分的特别处理(如位移、扩张和平滑等,此外,该系统不仅具有同类系统常有的累加、平均和完整的算术运算功能,而且还具有某些较高级的数学运算能力,例如多种平滑计算和对输入图象作为时间序列进行指数加权平均等 该系统用于高速摄影时,可对条纹图象,瞬时光谱等进行读出和处理 文中叙述了这些领域中的应用结果。     

基于电子信号处理的四频激光陀螺信号读出研究

针对当前四频差动激光陀螺(DLG)读出系统结构复杂、易受温度影响等问题,对现有读出系统进行了改进,设计了使用电子信号处理代替光学信号处理来分离左、右旋陀螺信号的新型读出系统。通过对一个DLG同时使用新旧两套不同的读出系统进行测试,得到了相同的测试结果,表明电子信号处理和光学信号处理在分离左、右旋陀螺信号方面是等效的。在此基础上,首先使用模数转换器对DLG的光电转换信号进行采样,然后进行了数字信号处理,并研制出了全数字化读出系统。新型读出系统不使用四分之一波片和偏振片等光学元件,具有温度稳定性好、结构简单、全数字化等优点,有利于四频陀螺性能的提高和批量生产。     

基于PULSE系统的矢量水听器实时校准

基于对PULSE系统的应用开发研究,建立了矢量水听器实时校准可视化系统,利用ActiveX技术解决了PULSE系统与MATLAB实时通讯问题,这是实时校准的基础。并以矢量水听器理论基础为依据,用比较校准法原理通过MATLAB语言完成编程,同时解决了数据转化问题,通过建立的可视化界面实现对矢量水听器实时校准,提高了校准精度和可靠性,为矢量水听器使用前进行快速高效的校准创造了条件,同时也为其它声学设备校准提供了测量平台。     

面向核酸现场快速检测的多重实时荧光检测系统

核酸现场快速检测具有便捷、操作简单、无需专用实验室、报告快速等优点,能在机场、社区医院、海关、野外等各种复杂环境中进行检测。建立了一种可应用于核酸现场快速检测仪器的荧光检测系统,包括非共聚焦式的正交光路与多通道检测集成结构。前者信噪比高、小型便捷;后者切换效率高,能满足多重检测,其嵌合结构极大降低了通道间的荧光串扰。实验证明,系统的检测下限低于1.6μg/mL,荧光检测梯度性R2值（确定系数）均大于0.99,重复性测试的CV(coefficient of variance)值不超过1.27%。通道间荧光串扰测试表明,通道间无串扰问题,巨细胞病毒培养液的扩增实验准确性与稳定性较好,表明该系统能够针对多重检测进行有效荧光激发与采集。     

基于NI FlexRIO的图像实时采集及处理系统

为了解决视觉测量中图像的实时采集及处理问题,以NI FlexRIO为基础,采用虚拟仪器技术,利用LabVIEW图形化开发平台,并结合相关技术知识,如乒乓操作、流水线技术等,研制了一套图像实时采集及处理系统。该系统并行地实时地实现了图像的采集、存储及处理,在图像分辨率为1 2801 024、采集速率为500 f/s的情况下,系统工作稳定,图像处理速度小于2 ms,并且处理精度达到了亚像素级。该系统对于实现视觉测量的实时性具有重要意义,并且其良好的性能使其在其他相关领域也具有很高的实用价值。     

新型在线近红外分析系统用于工业醋酸生产的实时监测

醋酸生产过程的实时在线监控一直是困扰醋酸生产安全和质量控制的关键技术难题。传统的在线色谱分析方法由于其固有的缺点无法满足实时在线监测要求。以SupNIR-4510在线近红外分析仪为核心,设计实现的新型在线近红外分析系统可现场在线分析醋酸反应釜中各组分含量的实时变化,该系统可实现实时在线分析。实验室模型和现场试用均证实该系统稳定性好、准确性高,较好地解决了醋酸安全、稳定生产的关键技术难题。     

LED广色域投影显示系统实时色域校准的研究

针对LED广色域投影显示系统中色域过大带来颜色失真的问题,在时序工作方式中,采用在一个基色光工作时,同时加入一定比例的其他基色光作为辅助光,将该基色光的色品坐标移到所需位置的色域校准方法。另外,为了避免LED一致性差异和环境温度变化及工作时间对LED主波长和色品坐标造成的影响,提出利用一组XYZ色度传感器实时测量并反馈三基色LED色品坐标的方法。该方法通过对色域校准算法编程实现实时色域校准,达到了正确显示颜色的目的。     

TopSpin核磁共振软件中集成的DOSY采集／处理模块DOSYmTM

Bruker TopSpinTM核磁共振软件中集成的DOSY数据采集和处理模块DOSYm^TM,可以方便简单地进行DOSY实验的在线数据采集与处理,并已很好地应用于复杂混合物的定性和定量分析,如天然混合物、石油产品、医药产品、食品工业及质量控制等领域．本文介绍了DOSY实验的原理,数据采集和处理的方法及DOSYm^TM模块的应用．     

实时图像处理系统性能及处理效果的软件仿真

本文以一种典型的相关识别图像处理系统为模型，提供了一套在系统方案论证过程中，对系统效能进行精确仿真的数字图像处理计算机软件。该软件采用高级语言编译和ＯＯＰ程序设计方法，可实现模拟系统硬件对输入的数字化图像进行滤波，二值化，锐化，相关等大量的处理，并通过与计算机显示卡的接口，利用显示器随时监视处理后的图像效果。     

激光三维距离图象获取和处理系统的方案设计

本文首先讨论和比较了三角法测距和激光雷达测距的原理和性能,然后描述了一种新型的基于激光雷达测距并运用于远距离、大体积目标的三维距离图象获取和处理系统,并给出了系统的性能指标和设计参数。     

氢原子束探针数据采集、存贮和处理系统

本文叙述氢原子束探针数据采集和处理系统,它由电压波形存贮器及APPLEⅡ微机组成。文中给出了典型实验数据和实验曲线。     

高温超导热图像信号采集和处理系统

本文介绍一种高温超导热图像信号采集和处理系统，采用在ＰＣ机中插入采集板的硬件结构和Ｃ语言与汇编语言混合编程的软件设计方法，实现了对高温超导热图像信号的采集和图像处理，图像管理，图像显示等多种功能。     

两维空间光调制器及其在实时图象处理中的应用

本文系统的报道了我们研制成功的几种两维空间光调制器,包括液晶光阀(LCLV),Si-LCLV,CRT-LCLV,和光折空间光调制器(PR-SLM)。最后给出利用它们在实时图象处理中的应用成果。     

全光纤光子集成器件及系统

本对全光纤光子集成器件与系统进行了较为全面地综述,结合我们的工作,对目前的研究热点：光纤光栅,光纤激光器,光纤放大器,光纤光栅分插器与传感器等诸多光子器件以及由这些器件组成的波分复用通信系统进行了介绍和评述,一些新成果和新进展表明,这些光子器件与系统在当今和未来的光通信中将发挥重要作用。     

电子散斑干涉条纹信号实时处理系统的研究

本文给出一种电子散斑干涉条纹信号实时处理系统的实现方案;详细分析了物体变形前后信号延迟对相关性的影响;并导出条纹信号频率范围与离面位移的关系式及散斑背景噪音最低频率估算式,从获取低背景噪音条纹图角度给出光学系统优化设计的依据;最后给出实验结果．     

信号照相数字化系统在曙光—Ⅰ的诊断应用

介绍一种信号照相数字化系统及其在曙光-Ⅰ的自由电子激光试验中的诊断应用。主要由微通道板示波器、数字化相机和计算机构成的信号照相数字化系统,是一种新发展的、高性能价格比的多路单次瞬变信号的采集与处理系统。