3D光立方的设计与制作

本文主要介绍了3D光立方的设计思路和制作流程,3D光立方采用了8X8X8共计512个LED组成的阵列,本次设计制作一个三维的发光二极管立方显示体,能够通过编写程序来实现对每一个LED亮和灭的控制,从而可以显示多种多样的图案,具有很高的观赏性,通过制作3D光立方,能提高动手设计能力和对电路的分析能力。     

基于FPGA的3D光立方设计

设计开发一种采用FPGA作为控制核心的3D光立方显示器方案。根据针对3维LED点阵进行动态图案显示的功能需求,对FPGA内部算法进行合理划分及处理,利用双NiosⅡ软核完成了高速图形处理及触摸屏、PS/2键盘、音频播放等大量外设接口,实现了一个完整的综合信息平台。结合3D贪吃蛇游戏、3D文字和图像动态显示等一些应用开发,本光立方显示平台提供了良好的用户视觉与娱乐体验。     

3D16全彩光立方设计

全彩光立方采用主控芯片为STM32单片机,外设主要包括驱动芯片(ILI9341)、显示模块(全彩显示)以及远程控制三方面.全彩显示是通过ILI9341芯片对LED灯珠的RGB三个管脚电压的控制,将红绿蓝三基色进行混合输出显示多种颜色,实现真正的单个LED全彩显示.并且将光立方利用Wi-Fi模块连接网络,就可以做到用电脑软件对所显示图像的远程控制,极大改进三维立体成像显示效果.     

密码算法旁路立方攻击改进与应用

立方攻击的预处理阶段复杂度随输出比特代数次数的增长呈指数级增长,寻找有效立方集合的难度也随之增加。该文对立方攻击中预处理阶段的算法做了改进,在立方集合搜索时,由随机搜索变为带目标的搜索,设计了一个新的目标搜索优化算法,优化了预处理阶段的计算复杂度,进而使离线阶段时间复杂度显著降低。将改进的立方攻击结合旁路方法应用在MIBS分组密码算法上,从旁路攻击的角度分析MIBS的算法特点,在第3轮选择了泄露位置,建立关于初始密钥和输出比特的超定的线性方程组,可以直接恢复33 bit密钥,利用二次检测恢复6 bit密钥。所需选择明文量2^21.64,时间复杂度2²⁵。该结果较现有结果有较大改进,恢复的密钥数增多,在线阶段的时间复杂度降低。

     

立方氮化硼薄膜的研制

研究了热灯丝射频等离子体化学气相沉积法立方氮化硼薄膜。实验结果表明，沉积条件对膜的质量及结构的重要影响。在合适的条件下，可制备出优质的立方氮化硼薄膜材料。     

折反射全景成像系统

折反射全景成像系统能实现大于半球视场的全景成像 ,在视频会议、监视和机器人导航等领域有着广泛的应用。本文介绍了折反射全景成像系统的原理和主要类型 ,对单视点成像系统和非单视点成像系统进行了较为详细的讨论     

基于STC89C52RC单片机的光立方设计与探讨

本文探讨制作一款三维立体动态显示图案的8X8X8 LED光立方,本设计不仅可以像点阵一样静态或者动态显示图片或者汉字,还可以三维的显示静态或者动态画面。利用人眼的暂留效应,利用单片机控制LED灯泡快速闪烁,显示出一个完整的3D图案。     

GaAs吸收衬底生长的立方相GaN发光二极管的工艺设计与实现

利用光学薄膜原理,计算了采用晶片键合技术来提高以GaAs为衬底的立方相GaN的出光效率的理论可行性.以Ni为粘附层,Ag为反射层的Ni/Ag/Au薄膜体系可以使立方GaN的出光效率从理论上提高2.65倍左右.实验结果证实,利用键合方法实现的以Ni/Ag/Au作为反射膜的样品的光反射率比未做键合的GaN/GaAs样品的光反射率在理论计算的459.2nm处提高了2.4倍.     

GaAs吸收衬底生长的立方相GaN发光二极管的工艺设计与实现

利用光学薄膜原理,计算了采用晶片键合技术来提高以GaAs为衬底的立方相GaN的出光效率的理论可行性.以Ni为粘附层,Ag为反射层的Ni/Ag/Au薄膜体系可以使立方GaN的出光效率从理论上提高2.65倍左右.实验结果证实,利用键合方法实现的以Ni/Ag/Au作为反射膜的样品的光反射率比未做键合的GaN/GaAs样品的光反射率在理论计算的459.2nm处提高了2.4倍.     

基于MSP430单片机的立方星OBC板设计

OBC板是开展空间科学实验的实验性小卫星立方星的核心组件,其设计优劣对于立方星性能具有较大影响,一般的计算机应用于星载系统无法满足立方星运行时重量轻,成本低的要求。为解决这一问题,提出了基于MSP430单片机的立方星OBC板设计方案。方案选取了单片机进行嵌入式设计,具有高度集成化一体化,重量轻,成本低及效率高的优点。     

立方反射镜失调特性的研究

结合理想坐标系下立方镜镜面微小倾斜后其三个平面法线坐标，利用刚体微量转动的反射法线向量公式，获得非理想立方镜反射矩阵；为了研究在光斜入射时镜面倾斜对出射光方向的影响，利用立方镜绕顶点旋转等效于光斜入射的方法，计算出光束夹角δ与单一镜面偏差角ε和立方镜旋转角θ之间的关系式；对于理想情况下的立方镜，利用几何光学可以证明出射光与入射光不但平行，而且过顶点作任意截面交于两光线所得的两个交点关于顶点对称，从而计算出立方镜绕顶点以外任意轴旋转造成出射光束相对原出射光的偏移量与旋转角关系式，理论计算值与实验数据吻合得很好；介绍了立方镜的制作、调整及检测方法，偏差角的测量与计算。     

MATLAB在处理角锥棱镜菲涅耳衍射问题中的应用

利用MATLAB编写圆孔菲涅耳衍射程序的思路和程序,给出圆孔菲涅耳衍射以及角锥棱镜菲涅耳衍射的三维场分布图。     

角锥棱镜腔Nd:YAG固体激光器特性的理论分析

理论分析了角锥棱镜腔Nd:YAG固体激光器的特性,通过数值模拟得出结论,角锥棱镜谐振腔对角锥棱镜的平移失调有一定的敏感性,而对输出镜的角度失调是不敏感的.利用菲涅耳一基尔霍夫衍射方程,模拟出角锥棱镜腔近场模式,该模式由六个瓣状结构组成,与实际光斑相吻合.根据斯托克斯参量分析出,角锥棱镜出射光的偏振态随角锥棱镜转动发生改变,出射的椭圆偏振光的椭圆率和方位角随着角锥棱镜的转动发生改变.     

卫星激光角反射器的远场衍射光强研究

介绍了卫星激光角反射器的远场衍射光强研究,包括二面角（直角）偏差、表面不平度和反射面特性对远场衍射能量分布的影响。提出的远场衍射数学模型已用于Galileo卫星激光后向反射器设计,对其样品的实验结果表明,与理论计算的远场衍射能量分布相一致。     

卫星激光合作目标中角反射器的密接布阵设计

用于卫星合作目标的角反射器阵列的设计 ,国际上普遍采用的是圆形布阵方案。采用正六边形密接布阵设计 ,获得了轻量化、高稳定性的卫星激光合作目标。角反射器阵列尺寸为 2 80mm× 16 0mm ,重量小于 2kg ,共有38个角反射器单元 ;单元底面加工成正六边形 ,对边距为 31 5mm ,有效通光口径为 30mm ,高为 2 5mm ;考虑到星载角反射器的速差效应及其补偿要求 ,经计算机数值模拟 ,将单个角反射器的综合角度误差确定为 5°± 0 5″ ,并在加工时对每个直二面角人为引入约 1″的角度误差。该设计虽然在一定程度上增加了阵列基座的加工难度 ,但计算表明 ,在设计尺寸一定的情况下 ,与传统圆形布阵相比 ,合作目标阵列的重量减轻 15 5 % ,而有效反射系数及回波光子数均提高 10 3%。     

旋转式RCS可变角反射器的结构设计与可行性研究

导体金属角反射器是雷达无源干扰的重要防御手段,但目前使用的角反射器,其雷达截面积（RCS）值固定不变,伪装欺骗的类型有限。采用定性分析和仿真实验相结合的方法,设计了一款旋转式RCS可变角反射器,同一反射器可以形成不同的RCS值,伪装不同类型的目标,具有良好的应用前景。     

相机标定中的角点检测和标定的接口程序设计

利用现成的程序为摄像机标定确定一种误差较小的方法,考虑到现有的摄像机标定程序的输出数据格式不兼容,设计了一种新的角点检测和标定的接口程序.对数据进行了格式转换、自动处理及直观仿真显示.实验表明,该接口程序不仅使角点检测和标定两个步骤可以完全自动进行,并且标定得出的数据直观,可直接提供给后续工作使用.     

直接基于灰度图象的多尺度角点检测方法

在计算机视觉领域中角点特征的提取具有相当重要的地位，因为角点包含了丰富的信息。本文提出了一种新的利用微分几何和小波变换的多尺度角点检测方法，它具有以下特点：一是无须提取边缘图象，而是直接在灰度图象上提取角点。二是由于利用了小波变换技术从多个尺度上进行角点的提取，所以它既较为有效的抑制了由于噪音等原因造成的诸多错误角点位置的出现，又能得到较为精确的有用角点位置。最后通过实验证明了本算法有效性。     

一种新的彩色圆盘角点检测方法

圆盘靶标在摄像机标定及无人机侦察任务中目标的定位方面有着广泛的应用。针对目前图像角点检测的局限性,提出了一种自动提取红蓝彩色圆盘靶目标中心角点的检测方法。该方法利用HSV(Hue,saturation,value)颜色空间对红蓝彩色圆盘进行颜色分离,获得具有明显对称性和对比度强烈的灰度图像。然后运用提出的新型对称算子计算每个像素点的响应值作为角点的判断依据,对求得的角点在其邻域内抑制红蓝像素个数差来确保角点的对称性。最后通过Matlab软件上的仿真和现场可编程门阵列(FPGA)硬件上的实现,证明了该方法易于硬件化实现,实时性强,抗噪性能好,对图像旋转,伸缩和尺度变换都有良好的稳健性。     

卫星激光测距合作目标技术现状和进展

卫星激光合作目标技术是卫星激光测距系统的重要组成部分,广泛应用于导弹、人造卫星和月球等激光测距系统中．是实现高精度测距和精密定轨的关键技术。介绍了国内外卫星激光合作目标的技术现状,并展望了其未来发展趋势。