50ms响应速度的超扭曲液晶全彩色显示

超扭曲(STN)液晶显示器的典型响应速度为250ms,经改进也仅达到150ms.因此迄今为止它只应用于手提式或更小的微机上做字符和静止的黑白画面的显示.最近日本和美国先后使STN显示器的响应速度达到50ms,这就使它可以用于显示活动画面.迄今为止只能用有源矩阵方式的薄膜晶体管(TFT)方式来实现动画面. 日本西铁成公司制成的全彩色STN摄像取景器用的显示屏响应速度接近TFT,对比度达20比1,也接近TFT的30比1的水平[1].这种显示器共有648 × 220个像素,比 EPSON公司的0.7型的 TFT增加了两倍像素.其像素间隔仅 22μm,也比 EPSON公司的 TF…     

一种实用的X型靶标亚像素角点提取方法

为了提取亚像素角点和实现高精度的标定,提出了一种基于Harris算子和空间矩的亚像素角点提取方法。利用Harris算子,在优化后的范围内提取像素级角点;运用改进后的梯度模板提取像素级角点周围部分边界点,并利用空间矩的方法得到边界点的亚像素级坐标;将亚像素边界点进行直线拟合,并将交点的平均值作为该角点的亚像素坐标。实际测试证明:利用该方法提取到的角点精度可以达到0.1pixel,可满足实际的公差要求,为X型靶标的角点提取提供了一种新的思路,目前已经将该方法应用到了嵌入式机器视觉工业现场。     

激光制导细胞

克莱姆森大学的布鲁斯·高（BruceGao）以及来自美国和中国的合作者们利用光束将一个单独的干细胞沉积到一个经微加工制成的心肌细胞培养基里，并模拟活体细胞排列。然后将这个细胞从小环境中采集出来，以单个细胞对其分化状态进行分析。虽然其它方法也探索出了较大细胞群的类似行为，但这种基于激光技术的方法，     

双光控制的分子机器

<正>法国科学家使用两种分子机器制成一种材料,受光照射时会涨大和收缩。其中一种机器是Feringa分子马达,这种马达受到紫外光照射时沿某一方向转动。当马达与聚合物网络连接时,将聚合物链编织起来,使网络收缩,因而做有用的功。但是,这种马达的转动方向不能改变,很难用来生成复杂的纳米机器。如今,法国Strasbourg大学Nicolas Giuseppone团队,使用称作调制器的第二种分子机器克服了这一困难。这种分子机器可以使编织起来的聚合物链松散开,使材料扩展。调制器只有当受到可见光照射时才使聚合物链松散开。这     

硅烯首次被成功制成晶体管

由意大利和美国科研人员组成的团队首次创建出基于硅烯材质的晶体管。他们发表在《自然·纳米科技》杂志上的论文描述了如何研制这种难以制备的材料。硅烯是一种由单个原子厚度的硅制成的材料,就像石墨烯一样,被证明具有超凡的导电性能,这意味着它在未来电子产品中将大有用武之地,特别是人们对获得更快或更小的计算机芯片抱有无限希望的情形下。     

长余辉荧光屏

美国专利3,896,264号(1975年7月22日)描述了一种把光致发光屏和阴极射线管相结合制成长余辉显示屏的办法。 这种办法的基本概念是在阴极射线管的前面加一层光致发光薄膜。这层薄膜可以直     

基于非局部曲率驱动扩散的图像修复

将空间非局部导数算子引入曲率驱动扩散方程,建立了一个基于非局部曲率驱动扩散的图像修复模型。与原模型的主要差别在于,原模型利用待修复像素的空间局部信息来估计丢失像素,而新模型利用和待修复像素相似的所有像素来估计丢失像素,充分利用了图像的全局信息。数值实验表明,新模型在图像修复,尤其是纹理图像的修复方面非常有效。     

兼顾保暖和凉爽的衣服

我们的身体通过辐射热到环境中而损失了很大一部分热量,但服装设计师很少试图控制这种辐射.新的理论提出了一种可穿戴的可逆织物,它可以从一侧向外发射接近于零的辐射;而如果将织物翻穿,另一侧会发射大量的辐射.与以前由不透性膜制成的可逆织物不同,这种新织物将由微纤维组成,穿起来更舒适.这种薄薄的布料可以在阴凉的房间里用来保暖,在...     

硅基二维光子晶体耦合器理论研究

光子晶体是一种具有光子带隙的新型人工材料,利用其具有控制和限制光子运动的特性可以制成新颖的光学器件。利用硅基二维光子晶体,提出了一种4端口耦合器。采用时域有限差分法作为研究工具,TM模作为研究对象,从理论上分析了这种器件的特性。在不同的耦合长度下研究光在输出端的功率透射率。结果表明选择适当的耦合长度可以使光在器件中呈现不同的状态。进一步研究表明,通过改变器件内部介质柱的半径,可以改变光在输出端的输出功率。从而证实了这种器件不仅具有波长选择性,而且具有潜在的可调节性,这些特性使得这种器件在全光开关的应用上具有潜在的优势。     

一种新型柔性相变材料复合薄膜

相变材料是一类特殊的材料,在发生相变的过程中,温度可以几乎保持恒定。利用这一特点,将一定量的相变材料与基体材料复合后制成相变复合材料,可用于军事目标诱饵。在使用中通过材料的相变释放潜热来补偿热量损失,从而消除或模糊诱饵与目标之间的温差,在军事伪装研究方面具有重要意义。此外,利用相变复合材料的这种吸热一放热现象,可以做成各种贮能装置,     

数字散斑相关方法亚像素求解的一种混合方法

亚像素求解是数字散斑相关方法(DSCM)中最重要的技术。亚像素求解算法的精度和效率直接影响DSCM的精度和计算速度。目前广泛应用的两种亚像素求解方法在处理高质量散斑图时都存在一定的缺陷:基于灰度插值的散斑场亚像素恢复方法,其计算精度较高,但计算消耗太大;基于相关系数分布的拟合方法,其计算消耗小,但计算精度较低。在分析两种亚像素求解方法各自优缺点的基础上,提出了一种结合两种算法优势的混合算法。混合算法在保证亚像素求解精度的基础上,可以大大降低整个算法的计算消耗。     

基于Zernike矩的亚像素边缘定位算法

亚像素软件处理技术可以在一定程度上补偿图像测量系统由硬件限制引起的边缘定位精度,提出了一种基于Zernike矩的亚像素边缘定位算法。该算法利用Zernike多项式的正交性与完备性以及复数矩幅度的旋转不变性计算出边缘的亚像素位置。计算出了像素为正方形与矩形(长宽比为4∶3)时的矩模板,使其应用范围进一步扩大。分析了由于矩模板产生的原理偏差,并提出了修正公式,使定位精度得到提高。进一步推导出了实际边缘模型的定位公式,导出了其存在的偏差,并进行了补偿。最终的实验结果表明,补偿后的算法对直线的定位精度达0.05像素,对曲线的定位精度可达0.07像素。     

利用离子束制成纳米尺寸的构件

激光在光刻方面正日益得到广泛的应用 ,但是 ,用在光刻方面的激光设备对于纳米尺寸构件的制作来说 ,因其系统太粗糙而变得无能为力 .最近 ,日本科学家利用聚焦的离子束制成了纳米尺寸的构件 .利用这种技术制成了线径只有 80ｎｍ的微型弹簧和壁厚为亚微米、外径为 2 75 μｍ的深红色玻璃制品等 .预计这种技术将有可能用来制作光通信的高质量控制元件 .在这种技术中 ,用的是镓离子束 .加速电压为30ｋＶ时 ,离子束的直径可聚焦到 7ｎｍ ,其位移可精确地控制到 1ｎｍ .当镓离子束通过气态芳香氢氧化物加速时 ,氧化物减少 ,碳便积聚起来 .硅片在…     

基于像素动态更新与差异扩散的图像加密算法

提出了基于像素动态更新与差异扩散的图像加密算法。引入Lucas与Fibonacci序列,充分利用二者的更新特点,基于二维映射,设计像素动态更新机制,在每一轮像素混淆过程中,利用不同的随机序列完成像素位置置乱,避免了置乱周期性;依据人眼视觉特性,建立像素重要等级模型,明文像素分类为视觉像素与次级像素;利用明文像素生成映射的初值,通过建立序列量化机制,获取一组密钥流;根据密钥流,设计两个像素扩散函数,对视觉像素与次级像素进行差异扩散,以输出密文。测试数据显示:与当前图像加密机制相比,所提算法具有更高的安全性,输出密文像素分布更加均匀。     

基于元素图像阵列采样的集成成像重构方法

高质量的集成成像系统需要采集和存储大量图像数据。提出了一种新的计算机重构方法,可以减少集成成像系统显示端在计算机重构时所需要使用的数据量。传统的计算机重构方法要利用每个元素图像,而此方法对CCD相机采集的元素图像阵列进行周期采样,仅利用被采样的元素图像即可重构出多视点图像。这种方法充分利用集成成像中邻近的元素图像中具有匹配像素的特点,将未被采样的元素图像信息由邻近的被采样的元素图像中的匹配像素替代,从而减少了重构过程中使用的数据量,这给不同性能的集成成像显示端带来很大的灵活性,降低了对存储空间和传输带宽的要求。     

无需输入动力,实现自然冷却

<正>使用新制备的材料薄膜遮挡空间,将能提供冷却而无需输入功率。新制备的材料薄膜是人工超构材料,由玻璃微球聚合物和银制成。它发射红外线辐射,也反射太阳光。美国科罗拉多博尔德大学的团队在能源部300万美元项目经费的支持下,发明了这一新材料薄膜。辐射冷却是物体以红外辐射的形式散热的自然过程。在室温下所有材料都发射红外线,波长为5—15μm。然而,这样的过程通常不是很有效,因为外部热的因     

基于面向对象分类约束的融合方法研究

像素级融合方法中常出现色彩突变或色彩失真现象。通过分类信息对融合进行约束可以部分消除目标地物边界的这些现象。然而传统的基于像素分类的影像融合方法由于分类中的“椒盐效应”,导致融合效果受到一定的影响和限制。采用面向对象分类约束的方法对该融合方法进行改进。首先采用面向对象分类方法进行影像分类,解决了基于像素分类中的“椒盐效应”问题;其次将分类结果作为影像融合的约束条件,利用色度饱和度明度(HSV)变换进行融合;最后将该方法的结果与多种融合方法的结果进行定量比较,发现该方法除在目视上取得很好的增强效果外,在信息熵、方差等指标上也取得了很好的效果。     

基于饱和像素剔除的自动对焦评价函数

对含光源等过亮区域场景的自动对焦较为常见,这些区域导致了图像像素的饱和,然而所提出的现有的评价函数适用于一般场景,无法适用于像夜景光源的场景。针对这一问题,通过分析饱和像素在离焦过程中的特性,提出了一种去除饱和像素的图像清晰度评价方法,且其可以用于评估包含光源或者过亮区域场景的图像质量。通过对大津法进行修改得到对焦窗口二值图,并利用形态学膨胀手段扩展饱和像素区域,以防止其在离焦过程中产生弥散,得到去除饱和像素区域的模板,将其作用于梯度信息矩阵,计算得到去除饱和像素影响的平均梯度值作为自动对焦评价函数。通过多组离焦序列图测试了所提出的评价函数,并与其他4种常用的评价函数进行比较,结果表明,此自动对焦评价函数适用于含有光源等过亮区域场景的拍摄,具有良好的无偏性、单峰性、稳定性且覆盖范围较广。     

基于体感检测器件的悬浮真三维显示力触觉交互

三维(3D)显示以其自然直观的方式受到广泛关注。提出一种基于悬浮真三维显示系统的指套式力触觉交互方法。通过Leap Motion提取指尖坐标,利用双目相机实现光场显示区域和交互区域的坐标转换;判断手与显示区域的位置关系,传递信号使指套振动,从而完成力触觉交互。结果表明,利用所提方法可以完成光场显示区域和交互区域的坐标转换,转换精度在5 mm以内。当用户与三维显示模型交互时,有效和实时的力触觉交互有助于增强真实的感官体验。     

南极望远镜首次探测到宇宙微波背景辐射中的B-模式光偏振

<正>一个观测团队使用南极望远镜(SPT),已经对宇宙微波背景辐射(CMB)中的B-模式光偏振做出了首次探测(见图1)。在CMB中,这种具有微妙卷曲特性的偏振光组分早已被预言存在。作为宇宙大爆炸模型的关键预言之一,它的被证实将为暴胀理论的最终测试铺平道路。Chuck Bennett是美国马里兰州霍普金斯大学CMB观测站的首席科学