一、基于光学数字计算空间振幅编码图形法的光学并行阵列逻辑（论文文献综述）
吕召锐[1]（2020）在《基于FPGA的条码图像边缘检测算法及其硬件设计研究》文中提出近年来,条码识别系统广泛应用于工业生产、物流管理等领域,给人类社会生活带来极大便利的同时,对条码识别系统的识别速率、准确率、适用性等提出更快更高的要求。采用ARM等单架构硬件平台的条码识别设备,已经无法满足工业、物流等领域的高实时性要求。为解决上述问题,本文对条码图像的滤波和边缘检测算法进行研究,利用FPGA实现算法映射。并设计条码识别硬件系统,由ARM对系统进行管理,有效提高系统实时性和适用性。本文研究的主要内容有:（1）基于FPGA的条码图像滤波算法研究。针对经典中值滤波算法对条码图像进行滤波处理时,存在噪声点扩散,导致条码线条边缘轮廓模糊的问题,提出一种基于FPGA的开关型均值-中值滤波算法。算法通过噪声开关,识别噪声点后进行中值滤波。然后使用基于均值的阈值比较模块,识别线条边缘轮廓区域,对非边缘轮廓的像素点进行滤波处理,保护条码图像线条的边缘信息。同时,通过极值比较器对算法的中值排序流程进行时序优化,节省了硬件资源。（2）基于FPGA的条码图像边缘检测算法研究。针对经典Sobel算法对条码图像进行边缘检测时,对光照环境要求较高,且需手动设定阈值的问题,提出一种基于FPGA的多向性阈值自适应型Sobel算法。在经典Sobel算法基础上添加方向卷积模板,使算法检测的边缘信息更完整,然后使用均值模块实时采集图像的多个阈值,实现阈值自适应,降低算法对光照环境要求。（3）条码识别系统硬件设计。针对工业领域中条码识别系统实时性、适用性等要求,通过对比分析现有嵌入式硬件架构的优劣势,结合系统参数指标与功能需求,设计基于FPGA和ARM的条码识别系统,并完成外围电路设计。最后,在本文设计的条码识别系统硬件平台上,对改进后的条码图像预算法进行检验。结果表明,与经典算法相比,改进后的滤波算法对条码图像滤波效果更优,有效保护线条边缘信息;改进后的边缘检测算法,实现阈值自适应,检测的条码轮廓特征信息更加清晰完整。
李志坚[2]（2020）在《基于光子晶体阵列的高光谱成像机理与分类方法研究》文中研究表明高光谱成像与检测技术是集新型探测技术、精密光学器件、高速信号处理技术于一体的综合性技术,在地质、海洋、农业、大气和环境探测领域已经得到了广泛应用。在食品、医药、医学等工业检测领域,高光谱视觉检测技术具有极大的发展潜力,亟需突破成像设备小型化、高速化,以满足工业生产中的高速高精视觉检测需求。现有的大型高光谱成像设备体积庞大,价格昂贵,成像速度慢,限制了其大规模推广,而市面上的便携式高光谱相机均需要空间扫描或光谱扫描,拍摄时间较长。本文研究了一种基于光子晶体阵列的小型快照式高光谱成像系统,实现了较高的光谱分辨率和空间分辨率,且易于制造,该技术有利于推动高光谱视觉检测在工业领域的应用。分析了高光谱检测技术应用于工业检测所面临的挑战,由于常规的高光谱成像装置中的光谱传感器需要较长的光路以便将邻近波长的光分开,在自由空间中设计较长的光路就需要复杂精密的光学元件,导致高光谱成像设备体积、价格均无法降低。光子晶体的复杂表面结构可以使光在其中多次反射和折射,可以在很小的空间内实现很长的光路,复杂的光响应特性使它能够产生非常丰富的光传输特征,与压缩感知技术相结合可以实现小型、快照式高光谱成像,通过进一步设计高光谱图像处理算法,实现了基于光子晶体阵列的高光谱成像与检测系统。主要研究内容包括:1.分析了光谱分光的基本原理,提出采用光子晶体滤波的小型快照式高光谱成像方案。由具有不同结构的光子晶体组成光学滤波阵列,对入射的多波段复合光进行分散下采样或者重新编码采样,图像传感器各像素点同时捕捉不同空间位置和不同波段的光谱信息,借助光谱重构组件对目标场景进行高光谱图像重建,实现了小型化和快照式高光谱成像。2.分析了光子晶体的结构特点,设计了基于光子晶体滤波阵列的光谱传感器,提出了基于窄带滤波的光谱感知方案和基于宽带滤波和压缩感知理论的高光谱重建方法,通过设计光谱感知实验并与商用光谱仪进行对比,证明了该利用光子晶体阵列进行高光谱成像的技术达到了商用水平。3.设计了两种周期性孔阵列的光子晶体结构,并采用FDTD方法和CMT方法研究了光子晶体的传输特性。研究了具有环形孔阵列结构的光子晶体和具有双周期孔阵列结构的光子晶体的光学反射特性,由于光学束缚态的存在,该阵列结构会产生一个窄带反射谱,具有极高的品质因子。通过改变光子晶体环形孔内外半径、晶格常数和周围介质折射率等结构参数,实验验证了结构参数的改变对反射特性的影响。所设计的两种结构的光子晶体品质因子甚至超过105,这一窄带滤波特性可以理想地用于设计分光元件。4.研究了金纳米阵列结构的光子晶体传输特性与调控理论,设计了金纳米线二聚体阵列、金纳米棒三聚体阵列、金属/电介质复合结构等多种结构的光子晶体,深入研究了光在金属和电介质结构中的传输机理。分别研究了透射谱随结构参数的变化情况,分析了引起这些变化的基本原理。这种复杂的光子晶体结构可以产生非常多样的光传输特性,该研究可以为新型光谱传感器的设计提供理论指导。5.提出了一种基于光子晶体滤光和压缩感知理论的光谱感测方法,在很小的设备尺寸、较低的采样次数的情况下实现了较高分辨率的光谱感知。分析了光子晶体结构设计、入射角的改变对光谱感知性能的影响,分别采用窄带光谱、光谱数据库、和真实医药高光谱图像进行实验验证,证明了利用光子晶体的光学响应曲线作为压缩感知中的感知矩阵,不仅加了光通量,并且大大减少了采样次数,实现了精确的光谱重建结果。6.提出一种光谱维边缘保持滤波的高光谱图像分类方法,对普通的边缘保持滤波算法进行改进,设计了一种光谱域边缘保持滤波算法。将边缘保持滤波器应用于高光谱图像的光谱域,可以在保持光谱曲线连续性的同时有效地融合空间信息。通过调节该滤波算法的参数并结合SVM,MLR和RF分类器进行实验,分析了滤波器窗口大小、空间光谱权重等参数对分类结果的影响,采用多个真实的高光谱图像进行了实验测试,结果表明,所提出的方法在滤除光谱噪声信息的同时融合了空间信息,在所有测试中都得到了最优的分类精度。本文提出了采用光子晶体滤波阵列的高光谱成像方案和高光谱图像分类方法,设计了小型便携式高光谱成像系统,研究了几种类型的光子晶体的光学传输特性和调控机理,提出了利用光子晶体滤波和压缩感知理论的高光谱图像重建方法,并设计了高光谱图像分类算法。实现了高光谱相机的小型化和快照式成像,配合高光谱图像分类算法,可促进了高光谱视觉检测技术在视觉检测领域的进一步应用。
戴立鑫[3]（2020）在《25G NRZ或50G PAM-4双模式VCSEL激光器驱动电路研究设计》文中提出近年来大数据、云计算、5G、物联网以及人工智能等应用市场快速发展,10G PON将逐渐成为市场主流,并将在未来几年提升至25G甚至50G。激光器驱动电路位于发射机的末端,驱动激光器实现电信号到光信号的转换,其信号处理的速度与质量是光通信系统中通信质量的重要保证。本文对25G NRZ或50G PAM-4双模式VCSEL激光器驱动电路进行了研究与设计。论文的主要工作概括如下:①对Tower Jazz 0.18μm SiGe BiCMOS工艺库中BJT特性进行仿真分析,以指导高速通道电路的设计。②建立了一个考虑VCSEL器件非线性的动态模型,该模型包含电学和光学两个部分,光学部分可以模拟激光器的发光功率。整个VCSEL动态模型采用Verilog A代码编写实现,仿真带宽先是随着偏置电流的增大而增大,在11.279mA的偏置电流下VCSEL动态模型的带宽达到最大值19.317GHz,然后随着偏置电流的继续增大而减小,该VCSEL动态模型可以直接在Cadence的仿真软件里进行仿真,用来辅助驱动电路的设计和优化过程。③采用Tower Jazz 0.18μm SiGe BiCMOS工艺设计了驱动电路。该驱动电路可以实现两种数据格式的传输,分别是非归零（NRZ）或四层脉冲幅度调制（PAM-4）。电路结构为两路的NRZ通道实现VCSEL调制电流的控制,电流DAC模块实现VCSEL偏置电流的控制还有内部的偏置模块和一些控制逻辑。每一路NRZ通道都带有下降沿检测模块和前馈均衡器（FFE）用来改善光学的输出眼图质量。当选择为NRZ模式时,第二路的NRZ通道关闭,实现25Gbit/s的NRZ数据传输;当选择为PAM-4模式时,两路25Gbit/s的NRZ信号以2:1的权重合成一路50Gbit/s的PAM-4信号输出。采用Tower Jazz 0.18μm SiGe BiCMOS工艺进行了电路设计。5位电流DAC控制VCSEL激光器的偏置电流在021mA可调。NRZ模式下,可以实现25Gbit/s的数据传输,调制电流达到11.7mA,当不开启下降沿检测的FFE时,模拟的光输出眼图峰峰值抖动（p-p Jitter）为3.99ps;当开启下降沿检测的FFE时,模拟的光输出眼图p-p Jitter变为3.05ps,同时下眼皮明显变薄。PAM-4模式下,可以实现50Gbit/s的数据传输,调制电流达到11mA,当开启下降沿检测的FFE时对模拟的光输出眼图的最下眼皮有改善效果。
刘健[4]（2018）在《基于随机共振机制的弱信号检测理论和应用研究》文中研究说明信号处理过程中无处不在的噪声对微弱信号的提取与检测造成极其恶劣的影响,如何消除噪声干扰一直以来都是弱信号检测的研究热点。然而,大多数研究试图以信息论、电子学和物理学方法为基础,分析微弱信号和噪声统计特性,构造滤波器提取微弱信号。但当信号与噪声频带混叠时基于消噪思想的滤波方法必将腹背受敌:一是难以检测低信噪比的微弱信号;二是检测必然造成信号损坏或信息丢失。随机共振以其独到的噪声有用特性克服了传统噪声滤除方法的缺陷,将人们固有观念从噪声损害系统性能转变为噪声增强信号传输,非常适用于强背景噪声下的弱信号检测。因此,基于随机共振机制的弱信号检测研究具有重要的现实意义。根据双稳态势阱模型和阈值传感模型,本文从单一随机共振系统延伸至并行阵列和自适应随机共振系统,研究了含噪的周期信号、非周期二进制脉冲振幅调制（BPAM）信号、图像信号和离散数字信号的提取与检测问题。主要研究内容和贡献如下:1、研究时延反馈和势函数不对称性对受微弱周期信号和加性高斯白噪声共同驱动下双稳态系统随机共振功效的影响,推导出在此条件下的系统输出信噪比（SNR）表达式。研究表明:系统输出信噪比不仅依赖于势结构的不对称性,而且与时延反馈环节密切相关,势函数不对称随机共振系统优于势函数对称随机共振系统这一反常特性取决于反馈强度的大小;另外,在相同大小的时延下,势阱宽度不对称比势阱深度不对称能更有效地对抗强背景噪声,也说明了势阱宽度不对称双稳态随机共振系统对噪声具有较好的鲁棒性。2、研究了并行阵列双稳态随机共振通信系统（P-BSR-CS）,提出一种最优和鲁棒的系统参数分配方案,提高微弱BPAM输入信号的传输性能。并行阵列双稳态随机共振模块的结构设计使得系统的最优参数组合在一簇参数范围内选取,从而提高系统参数选取的鲁棒性,同时,该设计满足极低信噪比条件下弱BPAM信号传输的优异系统性能。理论推导和仿真结果表明:本文所提参数分配方案比其他现有方案在误码率（BER）和信道容量（CC）的性能方面更加优异,可以保障极低信噪比环境下的信号传输需求。3、针对二维图像信号传输过程中的噪声干扰,提出一种基于最优自适应阵列双稳态随机共振的低峰值信噪比（PSNR）灰度图像复原增强方法。该方法利用Hilbert扫描对原始灰度图像进行降维,将二维图像信号转换成一维BPAM信号,然后采用自适应阵列双稳态随机共振模块来增强低信噪比BPAM信号,并将增强后的信号转换为二维灰度图像信号,从而得到复原的灰度图像。仿真结果表明:本文方法在复原图像的灰度层次感和PSNR上要明显优于经典的图像复原方法（均值滤波、维纳滤波和中值滤波）,阵列数目越大图像复原效果越好。4、受生物突触等感知系统中存在的乘性噪声能增强微弱刺激信号传导的启发,在背景加性噪声和外部乘性噪声共同作用下,研究了阈值传感系统中的二元离散数字信号检测性能。首先,在高斯分布的背景加性噪声下,针对外部乘性噪声分布为高斯、均匀、拉普拉斯和柯西四种不同场景,利用最大后验概率（MAP）准则对单阈值传感系统中二元离散数字信号检测问题进行了研究,推导出系统输出的错误检测概率（EDP）表达式。研究发现:系统输出的EDP曲线随着外部乘性噪声强度的增加出现了非单调现象;外部乘性噪声比背景加性噪声对阈值传感系统的检测性能具有更好的鲁棒性。此外,针对单个阈值传感器在低信噪比环境的检测性能不佳,我们将单个阈值传感系统中的噪声增强弱信号检测研究推广到阵列阈值传感网络。研究发现:随着系统阵列数目的增多,二元信号检测性能也在提升;当阵列数目足够大时,系统检测性能提升趋于饱和状态,恰当的选取阵列数目显得至关重要。该研究有助于传感器系统设计和更好地理解突触传播的生物学机制。
赵明明[5]（2019）在《基于SAR目标特征的欺骗式干扰技术研究》文中认为合成孔径雷达（SAR）技术不断进步,SAR图像的分辨率也越来也高,SAR图像包含的信息越来越多。在电子战中,载有SAR成像系统的飞机、间谍卫星是获取敌方信息的有效和重要的手段。关于SAR的干扰和反制是各个国家研究的重点,欺骗式干扰作为干扰的重要方式,是一个需要深入研究并具有深远影响的课题。目前SAR欺骗式干扰技术一般都是生成一些具有一定相似度的目标,但是这些假目标在识别上的效果我们很模糊,很少有结合识别算法验证的。另外由于没有系统的理论支持,干扰实现研究显得很盲目。本文从分析SAR图像目标特征入手,研究了欺骗式干扰方法并探索了干扰的实现技术,主要的研究工作和创新如下:1.介绍了SAR的成像机理,分析了SAR成像系统是对目标后向散射系数的重建过程。因为一般只有相似的物体才具有相似的散射系数,进而在SAR图像上表现为相近的散射分布。表明了不同目标在SAR图像上是可分的,为SAR图像的目标识别提供了可能。2.分析了欺骗式干扰技术的原理,并通过仿真证明了精细欺骗式干扰的可能性。SAR欺骗式干扰本质上是将干扰信号添加到目标的回波中,通过理论分析发现只要控制好干扰信号的延时时间和做好相位调制就能够在不同的位置产生假目标。最后,通过实验仿真验证了在指定位置产生欺骗式虚假目标的可行性。3.将卷积神经网络应用到SAR图像处理研究中。首先介绍了卷积神经网络的基本原理和重要特性,在这基础上介绍了深度卷积生成对抗网络（DCGAN）。用DCGAN网络生成了SAR图像目标样本,实验证明了生成的SAR图像和原图像在统计上和目标特征上具有高度的相似性。另外,搭建了一个改进的具有三个卷积层和三个池化层的网络作为SAR目标识别器,用于验证欺骗式干扰的效果4.重点研究了一种基于SAR目标形状改变的欺骗式干扰技术,有不错的效果,并给出了算法实现流程。实验设计的目标是将一辆装甲车伪装成坦克车辆,发现在图像域上做处理能取得较好的结果,目标的几何形状特征也发生了较大的变化。之后给出了干扰调制的理论分析并给出了仿真验证。另外,根据目标的散射分布,研究了一种基于散射分布改变的欺骗式干扰技术。
靳向威[6]（2017）在《基于结构光的仓容检测系统的点云图像处理方法》文中研究说明本文以基于结构光的仓容检测系统为研究对象,设计了检测系统的整体图像处理方案,实现对仓容的快速检测,完成了仓容检测系统的硬件选型、标定方案设计、结构光图像处理算法研究和软件系统开发等,具体研究如下:（1）确定图像解决方案和实验平台搭建。分析课题的应用要求,根据课题的实时性强、数据量大和测量范围广等特点,对比多种结构光方法的应用特性,确定为线结构光测量方案;通过分析图像的采集要求,选择基于FPGA的图像处理器、线阵相机、镜头等硬件;设计基于空间解析几何的相机标定方法,实现对相机快速精确地标定。（2）完成基于FPGA图像采集卡的结构光图像预处理。通过实验采集大量结构光图像,根据图像的噪声类型对其进行邻域平均滤波和拉普拉斯锐化,研究分析图像处理算法在FPGA中的实现方法,实现了基于FPGA采集卡的结构光图像预处理算法。（3）研究并实现了结构光中心点提取算法。根据结构光图像分布集中的特点,本文选择了在OTSU分割的基础上加入最小矩形分割算法,方便大量结构中心坐标计算。针对结构光图像灰度分布不理想的各种类型进行对比分析,选取灰度重心法对图像进行处理。并借助基于CPU+GPU的异构并行计算提高了图像处理的效率。（4）完成基于C++的点云图像处理软件设计与开发。利用DALSA公司的Sapera++LT和Sapera Processing实现图像的获取和快速处理,利用采集到的数据计算出仓容信息。通过对软件的功能测试,验证了本软件的准确性、实时性和稳定性,实现了课题的应用要求。
张晨晓[7]（2012）在《机载合成孔径雷达回波信号仿真研究》文中进行了进一步梳理合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar, SAR）作为一种主动的遥感成像手段,在环境保护、军事侦察、海洋观测、地质测绘等方面有广泛的应用。而在研制高分辨率高性能的合成孔径雷达过程中需要特定参数的回波信号数据。所以SAR的回波信号模拟技术一方面能够为SAR系统以及算法确定和优化提供可靠的回波数据,另一方面为SAR的干扰研究提出有效的方法。本论文研究的主要内容是机载合成孔径雷达回波信号的模拟。仿真生成的SAR回波信号用于实现对SAR的欺骗干扰。为了达到有效的欺骗干扰效果,根据虚假目标设计对应的回波信号就成了仿真的关键。其中的主要工作是实时产生正确的幅度调制信息和相位调制信息来对接收到的回波信号进行调制,但是调制系数的产生和对雷达信号的实时调制都需要巨大的数据运算量和运算时间。为了快速生成SAR回波,本文在已有技术成果基础上改进得到一种快速生成幅度相位调制系数的方法,采用现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array, FPGA）作为主运算芯片。整个系统包括图像调制系数产生器和数字抽头延迟线及其相应的数字电路,其中每一个数字抽头延迟线有一个调制器将相应的幅度和相位信息调制到抽头延迟线。全部系统称为数字图像合成器,它的特点是能够使用任何延迟的宽带线性调频信号合成虚假目标,允许操作参数的实时变更。全文包括了回波信号模拟技术的系统仿真和数字图像合成器的硬件实现方案两大内容。
左开中[8]（2011）在《三值光学计算机解码器理论和实现》文中提出解码器是三值光学计算机的关键部件之一,它在三值光学计算机与电子计算机之间建立了一座桥梁,为三值光学计算机在军事、生物信息学、大型数据库信息检索和信息安全等领域的实际应用奠定了坚实基础。巨位数三值光学计算机解码器研究将推动三值光学计算机的发展,具有重要的理论意义与应用价值。三值光学计算机用线偏振态和光强混合编码表示三值数字信息,解码器的作用是自动判读三值光学运算器输出光信号的物理状态,并将其转换为电信号,解调出加载在三态光信号中的三值数字信息。本文以三值光学计算机理论、降值设计理论、偏振光学理论、光电转换技术和嵌入式技术为基础,对三值光学计算机解码器工作原理、设计方案和工程实现进行了深入和系统研究。在实现了三态光信号判定、光电转换、定标、运算图像二值化等关键技术的基础上,成功研制出一种百位数实用解码器样机。通过对百位三值光学逻辑运算结果的解码实验,验证了该解码器原理的正确性和设计的可行性;通过对实用解码器系统的压力测试与随机测试,验证了解码器样机工作的稳定可靠性。论文的主要创新工作有:1.经过对比分析,采用了基于分振幅法的三态光信号判定方法,用于构造三值光学计算机解码器;2.提出了三值光学计算机解码器结构模型和设计方案,并阐述了工作原理和实现技术;3.研制了基于嵌入式微处理器和CMOS数字图像传感器的百位实用三值光学计算机解码器原型。论文还介绍了大量的实验工作,它们分别证明了所完成解码器的有效性和可靠性。该解码器的理论、技术和设计在构建中的千位三值光学计算机应用研究实验系统中发挥着重要作用。
王先超[9]（2011）在《三值光学计算机监控系统之任务管理及其理论研究》文中指出光的天然空间巨并行性使光计算机拥有比电子计算机多很多的数据位,目前已建立起一个近千位并行的三值光学计算机实验系统,将来三值光学计算机系统会有更多的数据位数。如此多的数据位不可能总为一个任务所独享。另一方面,降值设计理论使三值光学计算机具有一个很好的特性:根据用户需要在光学运算器的不同数据位区段上随时重构出各种运算器。这样三值光学运算器可以作为复合运算器供不同用户同时使用。所以,三值光学计算机能够为多个用户的多个运算请求提供并行计算服务。本课题主要研究千位并行硬件可重构三值光学计算机监控系统关于任务管理问题及其理论,设计可行的监控系统结构及其核心功能模块,实现能并行处理多个任务的三值光学计算机监控系统之任务管理雏型。这项研究已经取得的主要成果和创新点有:1)建立了三值光学计算机监控系统关于任务管理问题的第一个雏型结构,详细讨论了其核心模块的功能及其通信协议。2)提出了一种按比例分配三值光学计算机光学处理器资源的算法,实现了相应的管理程序。3)实现了三值光学计算机运算请求的定时调度算法,分析了该调度算法的特点和优缺点。4)在RadASM平台上,使用Win32汇编语言实现了三值光学计算机监控系统关于任务管理问题的第一个雏型,并对其进行了一系列的测试,验证了其健壮性、可靠性和正确性。本文开辟了三值光学计算机监控系统理论的研究,其研究成果将丰富计算机中关于任务调度和资源分配方面的基础理论。为三值光学计算机早日走向实际应用奠定坚实的理论和技术基础。
谌章义[10]（2010）在《千位三值光学处理器理论、结构和实现》文中认为三值光学计算机将光强与偏振方向结合起来表示三值信息,并且充分利用成熟的电子设备和光学元件来构造各部件,具有光传送、光运算、电控制和电存储等特点。千位三值光学处理器是三值光学计算机的核心部件,主要包括三部分:编码器、运算器和解码器。编码器根据用户输入的二值电信号调制出对应的三态光信号,并送入运算器。运算器通过不同光信号间的转换来实现信息的光学处理器。解码器将运算器输出的结果三态光信号转换成二值电信号返回给用户。编码器和运算器主要组成器件是偏振片和液晶,解码器的主要组成器件是感光阵列和配套的存储单元。本课题主要研究千位三值光学处理器的构造理论,设计可行的体系结构,实现能并行处理千位三值数据的光学处理器系统。这项研究已经取得的主要成果和创新点有:1)研发成功第一款千位三值光学处理器的光学组件,包括以自主研发的并行液晶阵列为核心的光学硬件和相应控制软件。2)将360位三值光学计算机实验系统的解码器成功移植到千位三值光学处理器。3)将光学组件和解码器部件集成为一个完整的千位三值光学处理器系统,并完成了系统的软硬件调试和检测。4)设计了三值光学运算器的第一个重构控制电路。作者的工作改进了千位三值光学处理器的体系结构,简化了运算器的构造过程,丰富了三值光学处理器的构造理论。在该系统上,研究团队的其他成员进行了进行了三值光学计算机MSD加法、矩阵向量乘、元胞自动机等研究实验,进一步证明了本系统的正确性和有效性,展示了千位三值光学处理器巨位数并行处理的优势和广阔的应用前景。
二、基于光学数字计算空间振幅编码图形法的光学并行阵列逻辑（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于光学数字计算空间振幅编码图形法的光学并行阵列逻辑（论文提纲范文）
（1）基于FPGA的条码图像边缘检测算法及其硬件设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 |
| 1.2.2 条码识别系统国内研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文各章节内容安排 |
| 第2章 基于FPGA的条码图像滤波算法 |
| 2.1 图像噪声与滤波算法 |
| 2.1.1 图像噪声分类 |
| 2.1.2 图像滤波算法分类 |
| 2.2 空间域滤波算法研究及其FPGA算法映射 |
| 2.2.1 高斯滤波原理及其算法映射 |
| 2.2.2 均值滤波原理及其算法映射 |
| 2.2.3 中值滤波原理及其算法映射 |
| 2.2.4 滤波算法对比与分析 |
| 2.3 基于FPGA的开关型均值-中值滤波算法 |
| 2.3.1 开关型均值-中值滤波算法 |
| 2.3.2 基于FPGA的时序优化型中值排序 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于FPGA的条码图像边缘检测算法 |
| 3.1 图像边缘检测原理 |
| 3.2 经典边缘检测算法 |
| 3.2.1 一阶导数型边缘检测算法 |
| 3.2.2 二阶导数型边缘检测算法 |
| 3.2.3 边缘检测算法条码图像适用性研究 |
| 3.3 基于FPGA的多向性阈值自适应型SOBEL算法 |
| 3.3.1 经典Sobel算法改进 |
| 3.3.2 基于FPGA的多向性阈值自适应型Sobel算法 |
| 3.4 算法仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 条码识别系统硬件设计 |
| 4.1 系统硬件架构设计 |
| 4.2 FPGA板硬件电路设计 |
| 4.2.1 FPGA配置电路 |
| 4.2.2 FPGA的 MIPI_CSI2 模拟接口电路设计 |
| 4.2.3 千兆以太网电路设计 |
| 4.2.4 其他通信接口电路设计 |
| 4.3 ARM板硬件电路设计 |
| 4.3.1 存储器电路设计 |
| 4.3.2 PCI_e接口电路设计 |
| 4.4 模块分化式电源管理电路设计 |
| 4.4.1 模块分化式电源管理方案设计 |
| 4.4.2 DC/DC压降开关电路设计 |
| 4.4.3 多通道DC/DC电源管理器电路设计 |
| 4.4.4 PMU电源管理单元电路 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 算法检验与系统测试 |
| 5.1 测试平台 |
| 5.2 条码图像算法检验 |
| 5.2.1 条码图像滤波算法检验 |
| 5.2.2 条码图像边缘检测算法检验 |
| 5.3 系统测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（2）基于光子晶体阵列的高光谱成像机理与分类方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 机器视觉感知 |
| 1.1.2 高光谱视觉检测技术 |
| 1.1.3 高光谱视觉感知行业应用需求 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高光谱视觉成像与检测技术 |
| 1.2.2 遥感高光谱成像设备的研究 |
| 1.2.3 小型高光谱成像系统研究现状 |
| 1.2.4 高光谱视觉检测算法研究现状 |
| 1.3 高光谱视觉检测所面临的挑战 |
| 1.4 主要研究内容与论文结构 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 第2章 小型快照式高光谱成像系统设计 |
| 2.1 高光谱图像的特点 |
| 2.2 高光谱成像与分光技术 |
| 2.2.1 高光谱成像技术 |
| 2.2.2 高光谱成像设备分光方法 |
| 2.3 小型快照式高光谱成像系统 |
| 2.3.1 工作原理 |
| 2.3.2 系统设计方案 |
| 2.3.3 装置结构设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于光子晶体滤波的光谱感知技术 |
| 3.1 光子晶体光谱传感器 |
| 3.1.1 光子晶体结构特点 |
| 3.1.2 光子晶体光谱传感器结构 |
| 3.2 光子晶体光谱感知原理 |
| 3.2.1 光谱感知理论 |
| 3.2.2 基于光子晶体窄带滤波的光谱感知 |
| 3.2.3 基于宽带滤波和压缩感知理论的光谱感知 |
| 3.3 光谱感知实验 |
| 3.3.1 实验原理 |
| 3.3.2 实验结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于周期性孔阵列的光子晶体传输特性及调控 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论方法 |
| 4.2.1 时域有限差分方法 |
| 4.2.2 耦合模理论方法 |
| 4.2.3 模拟仿真软件 |
| 4.3 具有环形孔阵列的光子晶体板的BICs特性与调控 |
| 4.3.1 结构模型 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 具有双周期矩形孔阵列的光子晶体板的BICs特性与调控 |
| 4.4.1 结构模型 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于金纳米阵列的光子晶体光传输特性及调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论方法 |
| 5.3 金纳米线二聚体阵列结构的光传输特性 |
| 5.3.1 结构模型 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.4 金纳米棒三聚体阵列结构的光传输特性 |
| 5.4.1 结构模型 |
| 5.4.2 结果与讨论 |
| 5.5 金属/电介质复合阵列结构的光传输特性 |
| 5.5.1 结构模型 |
| 5.5.2 结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于光子晶体滤波和压缩感知理论的高光谱图像重建 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于压缩感知理论的光谱采样方法 |
| 6.2.1 光子晶体结构设计 |
| 6.2.2 压缩感知理论 |
| 6.2.3 算法性能分析 |
| 6.3 光谱重建实验方案 |
| 6.4 实验结果与讨论 |
| 6.4.1 窄带光谱重建实验 |
| 6.4.2 真实光谱重建实验 |
| 6.4.3 高光谱图像重建实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 基于光谱维边缘保持滤波的高光谱图像分类 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 光谱维边缘保持滤波器 |
| 7.2.1 联合双边带滤波器 |
| 7.2.2 光谱维联合双边带滤波器 |
| 7.2.3 引导图像 |
| 7.3 高光谱图像分类实验方案 |
| 7.3.1 问题描述 |
| 7.3.2 实验方案 |
| 7.4 高光谱图像分类结果与讨论 |
| 7.4.1 参数分析 |
| 7.4.2 实验结果比较 |
| 7.4.3 真实高光谱图像分类实验 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 主要工作及创新 |
| 2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读博士学位期间发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（3）25G NRZ或50G PAM-4双模式VCSEL激光器驱动电路研究设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展动态 |
| 1.3 论文的研究内容和主要创新点 |
| 1.4 论文的章节安排 |
| 第2章 动态VCSEL建模及Jazz工艺与数据通信分析 |
| 2.1 动态VCSEL模型 |
| 2.1.1 VCSEL的非线性 |
| 2.1.2 VCSEL动态模型建模 |
| 2.1.2.1 光学部分模型 |
| 2.1.2.2 电学部分模型 |
| 2.1.2.3 完整的VCSEL动态模型 |
| 2.2 Jazz工艺特性分析 |
| 2.2.1 SiGe BiCMOS工艺简介 |
| 2.2.2 晶体管集电极-发射极击穿电压仿真与分析 |
| 2.2.2.1 击穿电压BV_(CER)与基极有限电阻的关系 |
| 2.2.2.2 击穿电压BV_(CER)与V_(BE)的关系 |
| 2.2.3 不同偏置条件下的晶体管特性分析 |
| 2.2.3.1 V_(BE)变化时的晶体管特性 |
| 2.2.3.2 V_(CE)变化时的晶体管特性 |
| 2.3 数据格式 |
| 2.3.1 NRZ |
| 2.3.2 PAM-4 |
| 2.3.3 选择数据格式的一阶评估方法 |
| 2.4 信道的影响 |
| 第3章 PRBS和均衡器 |
| 3.1 PRBS |
| 3.2 均衡器 |
| 3.2.1 前馈均衡器（FFE） |
| 3.2.2 连续时间线性均衡器（CTLE） |
| 第4章 25G NRZ或50G PAM-4双模式VCSEL激光器驱动电路设计与仿真 |
| 4.1 驱动电路整体结构 |
| 4.2 驱动电路各个模块设计与仿真 |
| 4.2.1 模式选择位控制逻辑电路 |
| 4.2.2 电流DAC电路 |
| 4.2.3 二进制转温度码模块 |
| 4.2.4 有源延迟模块 |
| 4.2.5 电平移位器模块 |
| 4.2.6 下降沿检测模块 |
| 4.2.7 FFE的Combiner实现方式 |
| 4.3 驱动电路与VCSEL耦合方式 |
| 4.4 驱动电路整体仿真 |
| 4.4.1 NRZ仿真结果 |
| 4.4.2 PAM-4仿真结果 |
| 第5章 驱动电路版图设计 |
| 5.1 版图设计概述 |
| 5.2 版图设计 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 个人简历 |
（4）基于随机共振机制的弱信号检测理论和应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 专用术语注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 微弱信号的提取与检测方法 |
| 1.2.1 弱信号检测常用技术 |
| 1.2.2 非线性随机共振技术 |
| 1.3 随机共振的起源与发展 |
| 1.3.1 随机共振的起源 |
| 1.3.2 随机共振的发展 |
| 1.4 随机共振在微弱信号提取与检测中的应用 |
| 1.5 论文主要内容和结构安排 |
| 第二章 随机共振模型与理论概述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本系统模型 |
| 2.2.1 双稳态势阱模型 |
| 2.2.2 静态阈值传感模型 |
| 2.3 评价指标 |
| 2.3.1 信噪比与信噪比增益 |
| 2.3.2 互信息 |
| 2.3.3 误码率 |
| 2.3.4 信道容量 |
| 2.4 随机共振理论概述 |
| 2.4.1 经典随机共振 |
| 2.4.2 非经典随机共振 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 时延反馈和势不对称双稳态系统的弱信号检测研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三种不同类型的双稳态势函数 |
| 3.2.1 势阱深度不对称 |
| 3.2.2 势阱宽度不对称 |
| 3.2.3 势阱深度和势阱宽度同时不对称 |
| 3.3 时延反馈和三种势函数不对称下双稳态随机共振系统的弱信号检测 |
| 3.4 性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 并行阵列双稳态通信系统中最优和鲁棒参数配置研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 P-BSR-CS模型 |
| 4.3 绝热近似条件下的参数分配机制 |
| 4.4 实际通信场景下的参数分配机制 |
| 4.5 性能分析 |
| 4.5.1 P-BSR-CS的阵列数目 |
| 4.5.2 阵列双稳态结构和无双稳态子系统结构的性能比较 |
| 4.5.3 实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 自适应阵列双稳态随机共振图像复原研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 图像复原基本知识 |
| 5.2.1 经典图像复原方法 |
| 5.2.2 评价指标 |
| 5.2.3 扫描方式 |
| 5.3 基于最优自适应阵列双稳态系统的灰度图像复原方法 |
| 5.3.1 非线性随机共振图像复原 |
| 5.3.2 最优自适应随机共振图像复原方法 |
| 5.3.3 系统参数调节 |
| 5.4 实验结果与性能分析 |
| 5.4.1 fracture图像 |
| 5.4.2 cell图像 |
| 5.4.3 photography图像 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 阈值传感随机共振系统中噪声增强弱信号检测研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 单阈值传感系统 |
| 6.2.1 系统模型 |
| 6.2.2 不同外部乘性噪声场景下的随机共振 |
| 6.2.3 实验结果和数据分析 |
| 6.3 阵列阈值传感网络 |
| 6.3.1 系统模型 |
| 6.3.2 阵列阈值传感网络中的二元信号检测 |
| 6.3.3 性能分析 |
| 6.3.4 扩展和讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（5）基于SAR目标特征的欺骗式干扰技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 SAR目标特征提取技术动态 |
| 1.3 SAR欺骗式干扰技术研究动态 |
| 1.4 论文的安排和主要研究内容 |
| 第二章 SAR图像特性分析与欺骗式干扰机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SAR成像的基本原理 |
| 2.2.1 SAR回波模型 |
| 2.2.2 SAR成像原理 |
| 2.3 SAR图像特性分析 |
| 2.3.1 SAR图像相干斑原理 |
| 2.3.2 SAR图像统计分布特征 |
| 2.3.3 SAR图像散射中心特征 |
| 2.4 SAR欺骗式干扰原理 |
| 2.4.1 SAR欺骗式干扰的几何模型 |
| 2.4.2 SAR欺骗式干扰基本理论 |
| 2.4.3 SAR欺骗式干扰点目标的仿真 |
| 2.5 SAR欺骗式干扰的难点 |
| 2.5.1 欺骗干扰对雷达参数精度要求 |
| 2.5.2 虚假目标与真实目标的相似度要求 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 SAR目标特征提取与卷积神经网络 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SAR图像去噪 |
| 3.2.1 SAR图像质量指标 |
| 3.2.2 基于统计模型的去噪 |
| 3.3 SAR图像目标分割与特征提取 |
| 3.3.1 MSTAR数据简介 |
| 3.3.2 MSTAR图像目标分割技术 |
| 3.3.3 MSTAR图像目标典型特征的提取与分析 |
| 3.3.4 仿真实验与结论 |
| 3.4 卷积神经网络与深度卷积对抗生成网络 |
| 3.4.1 卷积神经网络(CNN)基本原理 |
| 3.4.2 卷积神经网络特性 |
| 3.4.3 基于DCGAN的 SAR图像质量研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 SAR目标特征改变的欺骗式干扰技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 欺骗式干扰验证标准 |
| 4.2.1 皮尔逊相关系数：马氏距离 |
| 4.2.2 基于卷积神经网络的SAR图像识别器 |
| 4.3 基于形状改变的欺骗式干扰技术研究 |
| 4.3.1 几何特征差异性分析 |
| 4.3.2 基于形状改变的散射分布提取 |
| 4.3.3 仿真验证与欺骗效果评估 |
| 4.3.4 基于形状改变的欺骗式干扰实现 |
| 4.4 基于目标散射分布的欺骗式干扰技术研究 |
| 4.4.1 目标散射分布差异性分析 |
| 4.4.2 仿真验证与欺骗效果评估 |
| 4.4.3 基于目标散射分布的欺骗式干扰实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文研究总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）基于结构光的仓容检测系统的点云图像处理方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 三维重构与计算机视觉 |
| 1.2.1 计算机视觉概述 |
| 1.2.2 计算机视觉在三维重构中的应用 |
| 1.3 基于结构光的测量技术的国内外现状 |
| 1.4 课题的主要工作和论文结构 |
| 1.4.1 课题的主要工作 |
| 1.4.2 论文结构 |
| 第二章 基于结构光的仓容检测系统的图像方案设计 |
| 2.1 三维重构原理和结构光技术方案 |
| 2.1.1 三维重构技术的原理和分类 |
| 2.1.2 基于结构光的计算机视觉方案 |
| 2.2 硬件系统方案设计 |
| 2.2.1 相机的选型 |
| 2.2.2 图像采集卡的选型 |
| 2.2.3 镜头的选型 |
| 2.3 线阵相机的标定 |
| 2.3.1 标定原理与线阵相机常用标定方法 |
| 2.3.2 基于空间解析几何相机标定方法 |
| 2.3.3 相机参数的标定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于FPGA的结构光图像预处理 |
| 3.1 结构光图像预处理 |
| 3.1.1 图像增强基本方法 |
| 3.1.2 结构光图像预处理方法 |
| 3.2 基于FPGA结构光图像算法的设计 |
| 3.2.1 实时图像处理方案设计 |
| 3.2.2 基于FPGA的结构光图像算法实现 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于结构光的点云图像处理方法 |
| 4.1 结构光图像分割 |
| 4.1.1 图像分割原理 |
| 4.1.2 基于边缘检测的图像分割算法 |
| 4.1.3 基于GPU异构计算的阈值分割算法设计 |
| 4.2 结构光中心提取算法应用分析 |
| 4.3 GPU对结构光图像处理算法的加速 |
| 4.3.1 基于GPU的图像处理算法设计 |
| 4.3.2 GPU对结构光图像处理的加速 |
| 4.3.3 三维坐标解算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 仓容检测系统软件设计 |
| 5.1 软件需求分析 |
| 5.2 软件设计流程图 |
| 5.3 仓容检测软件开发及测试 |
| 5.3.1 开发环境介绍 |
| 5.3.2 软件功能设计 |
| 5.3.3 软件功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）机载合成孔径雷达回波信号仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外发展概况 |
| 1.3 研究平台 |
| 1.4 论文的主要结构 |
| 2 成像原理 |
| 2.1 距离多普勒成像 |
| 2.2 距离向压缩 |
| 2.2.1 模拟距离压缩 |
| 2.2.2 数字距离压缩 |
| 2.3 方位向压缩 |
| 2.4 聚焦SAR与非聚焦SAR |
| 3 回波信号建模与仿真 |
| 3.1 雷达参数测量 |
| 3.1.1 雷达波束宽度与辐射范围 |
| 3.1.2 信号载波频率测量 |
| 3.1.3 雷达运动状态测量 |
| 3.1.4 脉冲重复间隔分析 |
| 3.2 SAR回波信号模型 |
| 3.3 仿真流程 |
| 3.4 仿真结果 |
| 4 数字图像合成器 |
| 4.1 图像合成器概念 |
| 4.1.1 模拟图像合成器 |
| 4.1.2 数字图像合成器 |
| 4.2 数字图像合成器的硬件方案 |
| 4.3 数据位数确定 |
| 5 数字图像合成器的FPGA实现 |
| 5.1 工作参数确定 |
| 5.2 FPGA实现结构 |
| 5.2.1 锁相环设计 |
| 5.2.2 场景选择模块 |
| 5.2.3 图像分割分路模块 |
| 5.2.4 求解斜距和相位模块 |
| 5.2.5 合路模块 |
| 5.2.6 计算相位幅度模块 |
| 5.2.7 幅度相位调制模块 |
| 5.3 CORDIC算法与查找表的比较 |
| 5.3.1 CORDIC算法 |
| 5.3.2 查找表 |
| 5.4 仿真流程与结果 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）三值光学计算机解码器理论和实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光计算与光学计算机 |
| 1.2 三值光学计算机 |
| 1.2.1 三值光学计算机的研究进展 |
| 1.2.2 三值光学计算机的基本结构 |
| 1.2.3 三值光学计算机的编码器和解码器 |
| 1.3 课题来源及选题意义 |
| 第2章 光电转换技术 |
| 2.1 半导体光电转换器件 |
| 2.1.1 常用半导体光电转换器件 |
| 2.1.2 常用半导体光电转换器件的性能比较 |
| 2.2 光电转换器阵列 |
| 2.2.1 CCD 图像传感器 |
| 2.2.2 CMOS 图像传感器 |
| 2.2.3 CCD 与CMOS 图像传感器的比较 |
| 2.3 CMOS 数字图像传感器OV7660 |
| 2.3.1 OV7660 的功能特点 |
| 2.3.2 SCCB 总线协议 |
| 第3章 三值光学计算机解码器原理 |
| 3.1 三态光信号判定 |
| 3.1.1 光波偏振态的斯托克斯矢量描述 |
| 3.1.2 三态光信号判定原理 |
| 3.1.3 三态光信号判定方法 |
| 3.1.4 四种三态光信号判定方法的比较 |
| 3.2 三值光学计算机解码器工作原理 |
| 3.3 理想三值光学计算机解码器结构原理 |
| 3.3.1 三值光学计算机解码器功能结构 |
| 3.3.2 三态光信号分束系统 |
| 3.3.3 光电转换系统 |
| 3.3.4 数据阵列接收与存储系统 |
| 3.3.5 解码系统 |
| 3.3.6 理想三值光学计算机解码器硬件结构 |
| 第4章 实用三值光学计算机解码器系统设计 |
| 4.1 实用三值光学计算机解码器的总体结构 |
| 4.1.1 实用三值光学计算机解码器的技术指标 |
| 4.1.2 运算器镜像式三态光信号分束系统 |
| 4.1.3 基于CMOS 图像传感器的光电转换系统 |
| 4.1.4 数字运算图像的采集与存储系统 |
| 4.1.5 实用三值光学计算机解码器系统结构 |
| 4.2 实用三值光学计算机解码器硬件系统 |
| 4.2.1 硬件系统设计要求 |
| 4.2.2 CMOS 数字图像传感器模块 |
| 4.2.3 嵌入式微处理器模块 |
| 4.2.4 存储器模块 |
| 4.2.5 USB 通信模块 |
| 4.3 实用三值光学计算机解码器软件系统 |
| 4.3.1 软件系统设计要求 |
| 4.3.2 软件系统总体结构 |
| 4.4 实用三值光学计算机解码器关键技术 |
| 4.4.1 输入光信号与输出电信号的对应关系 |
| 4.4.2 定标 |
| 4.4.3 基元图像的特点 |
| 4.4.4 基元图像二值化 |
| 4.4.5 CMOS 数字图像传感器的功能配置 |
| 第5章 实用三值光学计算机解码器系统实现 |
| 5.1 硬件系统实现 |
| 5.1.1 CMOS 图像传感器OV7660 的接口电路 |
| 5.1.2 PDIUSBD12 的接口电路 |
| 5.1.3 SDRAM 和FLASH ROM 存储器的接口电路 |
| 5.1.4 电源电路 |
| 5.1.5 复位电路 |
| 5.1.6 晶体振荡电路 |
| 5.2 软件系统实现 |
| 5.2.1 下位机软件系统 |
| 5.2.2 上位机软件系统 |
| 第6章 三值光学计算机解码器实验及结果分析 |
| 6.1 三值光学计算机解码器实验系统 |
| 6.1.1 总体结构 |
| 6.1.2 监控系统 |
| 6.1.3 解码对象简介 |
| 6.2 实验数据设计 |
| 6.3 实验步骤 |
| 6.4 实验结果分析 |
| 6.5 解码器系统可靠性测试及其结果分析 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究工作与成果 |
| 7.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加的科研课题 |
| 致谢 |
（9）三值光学计算机监控系统之任务管理及其理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究意义和目的 |
| 1.3 课题背景 |
| 1.4 相关研究现状 |
| 1.4.1 光计算机的研究现状 |
| 1.4.2 三值光学计算机的研究现状 |
| 1.4.3 并行任务调度的研究现状 |
| 1.5 主要研究内容和创新点 |
| 1.6 论文结构 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 三值光学计算机监控系统结构 |
| 2.1 三值光学计算机系统概念结构 |
| 2.1.1 系统概念结构 |
| 2.1.2 系统工作原理 |
| 2.2 三值光学计算机监控系统结构 |
| 2.2.1 三值光学计算机的工作模式 |
| 2.2.2 三值光学计算机监控系统体系结构 |
| 2.3 三值光学计算机监控系统中各模块功能 |
| 2.3.1 客户端各模块的功能 |
| 2.3.2 服务器端各模块的功能 |
| 2.4 监控系统完成运算请求的工作流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三值光学计算机监控系统所需数据结构 |
| 3.1 客户端发送的运算请求数据格式 |
| 3.1.1 客户端发送的运算请求数据格式 |
| 3.1.2 操作数排列方式 |
| 3.2 服务器端上位机所用数据结构 |
| 3.2.1 用户信息表 |
| 3.2.2 请求ID |
| 3.2.3 待调度运算请求数据结构 |
| 3.2.4 三字符与通信内码映射数据结构 |
| 3.2.5 任务在上位机的数据结构 |
| 3.2.6 发送至下位机的调度信息数据格式 |
| 3.2.7 发送至下位机的运算器重构信息数据格式 |
| 3.2.8 运算结果数据格式 |
| 3.3 服务器端下位机使用的数据结构 |
| 3.3.1 任务在下位机的数据结构 |
| 3.3.2 编码器控制信号数据结构 |
| 3.3.3 与运算结果相关的数据结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三值光学计算机中运算请求调度 |
| 4.1 运算请求的四种状态 |
| 4.2 运算请求调度策略 |
| 4.2.1 常用的任务调度策略 |
| 4.2.2 运算请求的调度策略 |
| 4.3 运算请求的动态表调度技术 |
| 4.3.1 运算请求的表调度技术 |
| 4.3.2 运算请求的动态表调度技术 |
| 4.4 定时调度算法 |
| 4.5 定时调度算法分析 |
| 4.5.1 定时调度算法特点 |
| 4.5.2 定时调度算法优点 |
| 4.5.3 定时调度算法缺点 |
| 4.6 运算请求调度示例 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 三值光学计算机处理器资源分配 |
| 5.1 液晶像素编址 |
| 5.1.1 液晶像素的物理地址 |
| 5.1.2 液晶像素的逻辑编址 |
| 5.1.3 逻辑地址与物理地址间的转换 |
| 5.2 像素位 |
| 5.3 处理器资源 |
| 5.4 处理器分配算法 |
| 5.5 处理器分配示例 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 三值光学计算机监控系统的实现 |
| 6.1 千位并行光学处理器硬件平台简介 |
| 6.2 上位机软件开发平台选择 |
| 6.3 下位机软件开发环境简介 |
| 6.4 有关常量和数据结构的定义 |
| 6.4.1 常量定义 |
| 6.4.2 数据结构定义 |
| 6.5 重要的系统函数 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 三值光学计算机监控系统的测试 |
| 7.1 客户端和服务器端界面简介 |
| 7.1.1 客户端界面 |
| 7.1.2 服务器端监控界面 |
| 7.2 客户端和服务器端通信测试 |
| 7.3 运算请求调度测试 |
| 7.3.1 立即调度测试 |
| 7.3.2 定时调度算法测试 |
| 7.4 处理器资源分配测试 |
| 7.5 应用实例测试 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间参与的项目 |
| 致谢 |
（10）千位三值光学处理器理论、结构和实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究应用现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 目前的主要问题 |
| 1.4 三值光学计算机研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容及创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 千位三值光学处理器原理和结构 |
| 2.1 相关光学基础 |
| 2.2 三值光学处理器 |
| 2.2.1 三值光学计算机概念结构 |
| 2.2.2 三值光学处理器的部件 |
| 2.3 千位三值光学编码器 |
| 2.3.1 三值光学编码器原理 |
| 2.3.2 千位三值光学编码器设计 |
| 2.4 千位三值光学运算器 |
| 2.4.1 三值光学运算器原理 |
| 2.4.2 千位三值光学运算器设计 |
| 2.5 千位三值光学解码器 |
| 2.5.1 三值光学解码器原理 |
| 2.5.2 千位三值光学解码器设计 |
| 2.6 千位三值光学处理器结构和工作流程 |
| 2.7 千位三值光学处理器特点 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 核心器件——并行液晶阵列的研制 |
| 3.1 千位三值光学处理器的旋光器件 |
| 3.2 液晶盒的结构和驱动方式 |
| 3.2.1 液晶盒结构和工作原理 |
| 3.2.2 液晶的驱动方式 |
| 3.3 并行液晶阵列设计与实现 |
| 3.3.1 选择液晶类型 |
| 3.3.2 并行液晶阵列控制电极模板设计 |
| 3.3.3 并行液晶阵列的控制芯片 |
| 3.3.4 液晶盒与控制芯片的连接 |
| 3.3.5 研制的并行液晶阵列成品 |
| 3.4 并行液晶阵列接口与像素控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 千位三值光学处理器各部件的实现 |
| 4.1 光学组件制作 |
| 4.2 光学组件控制系统硬件 |
| 4.3 光学组件嵌入式系统软件 |
| 4.4 千位三值光学解码器结构 |
| 4.5 千位三值光学解码器硬件 |
| 4.6 千位三值光学解码器软件 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 千位三值光学处理器系统集成与测试 |
| 5.1 千位三值光学处理器系统集成 |
| 5.2 千位三值光学处理器系统测试 |
| 5.2.1 测试数据 |
| 5.2.2 定标和阈值设置 |
| 5.2.3 光学组件测试 |
| 5.3 千位三值光学处理器系统自检 |
| 5.4 千位三值光学处理器性能 |
| 5.5 基于千位三值光学处理器系统的实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 千位三值光学运算器重构单元 |
| 6.1 重构单元设计 |
| 6.1.1 重构单元结构 |
| 6.1.2 重构单元电学控制部分设计与重构命令 |
| 6.1.3 重构电路缺省输出 |
| 6.2 重构单元构造三值光学运算器 |
| 6.3 重构单元的解码模块设计 |
| 6.4 重构单元电学控制部分的另一种设计 |
| 6.5 改进的千位三值光学处理器结构 |
| 6.6 千位三值光学处理器重构单元的分组管理 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间所作的项目 |
| 致谢 |
四、基于光学数字计算空间振幅编码图形法的光学并行阵列逻辑（论文参考文献）
- [1]基于FPGA的条码图像边缘检测算法及其硬件设计研究[D]. 吕召锐. 湖北工业大学, 2020(03)
- [2]基于光子晶体阵列的高光谱成像机理与分类方法研究[D]. 李志坚. 湖南大学, 2020
- [3]25G NRZ或50G PAM-4双模式VCSEL激光器驱动电路研究设计[D]. 戴立鑫. 华侨大学, 2020(01)
- [4]基于随机共振机制的弱信号检测理论和应用研究[D]. 刘健. 南京邮电大学, 2018(02)
- [5]基于SAR目标特征的欺骗式干扰技术研究[D]. 赵明明. 电子科技大学, 2019(12)
- [6]基于结构光的仓容检测系统的点云图像处理方法[D]. 靳向威. 东华大学, 2017(02)
- [7]机载合成孔径雷达回波信号仿真研究[D]. 张晨晓. 南京理工大学, 2012(07)
- [8]三值光学计算机解码器理论和实现[D]. 左开中. 上海大学, 2011(07)
- [9]三值光学计算机监控系统之任务管理及其理论研究[D]. 王先超. 上海大学, 2011(10)
- [10]千位三值光学处理器理论、结构和实现[D]. 谌章义. 上海大学, 2010(12)