基于FPGA的合成孔径超声成像波束合成设计

合成孔径超声成像,因其可以利用少量超声传感器得到高分辨率及高对比度超声图像而成为现代数字医学超声成像常采用的方法.传统合成孔径方法的复杂性限制了实时成像系统的成像速度.对比传统的定制目标区域及非均匀采样的成像方法,利用高速数字电路设计出了应用于多阵元合成孔径超声成像系统的均匀采样波束合成算法,并利用现场可编程门阵列(FPGA)技术进行硬件实现.使用Altera公司的CycloneⅡ系列EP2C8Q208C8芯片,利用同步动态随机存储器(SDRAM)存储回波数据,数据经延时叠加及加权处理后通过USB送入PC端成像.系统测试结果表明:采用流水线结构及并行数字电路,FPGA可以在高速时钟下完成合成孔径超声成像的波束合成算法,结果精确高效,可以运用于实时成像系统.     

视频车辆监控系统防抖动区域的自动搜索方法

提出一种防抖动区域自动搜索方法.对于防抖动区域的每个可能位置,计算匹配区域在该位置附近移动时与防抖动区域之间的相似性测度函数值,可知该函数在多大范围内具有单峰特性.若单峰范围满足工程要求则将该防抖动区域作为候选区域,由操作人员根据它是否有可能受到运动物体的影响来决定它是否可用.防抖动区域的尺寸从一个比较小的值逐渐增大,直到搜索到可用的防抖动区域为止.实验结果表明,这样做既可以减少陷入局部最优又可以提高抖动消除速度.     

磁流变体的制备及性能

对以羰基铁粉、硅油和烃类油为悬浮相和悬浮介质,通过适当添加剂和工艺制备的磁流变体材料,制备方法、磁流变性能及影响因素进行了研究,认为是具有良好综合性能的磁流变体材料.制备的磁流变体具有较低的零场粘度(0.4～1.5 Pa s),较高的剪切应力(τ=50～75 kPa)和良好的稳定性及阻尼性能.     

遗传算法与神经控制的融合算法

针对神经控制器和遗传算法二者各自的优缺点,提出了遗传算法和神经控制的融合算法——将遗传算法应用于神经控制器的学习和训练,使控制器兼有二者的优点从而提高控制系统的性能。运用该方法对电加热炉温度控制系统进行的Matlab仿真,结果表明采用遗传神经控制器的系统,不但提高了阶跃响应的快速性,而且大大减少了超调量。