光电脉搏传感器的研制和噪声分析

脉搏血氧仪能够无创、快速、实时地测量血氧饱和度,光电式脉搏传感器是脉搏血氧仪的重要组成部分。介绍了光电式脉搏传感器的原理和设计方案,采用集成光敏部件和放大器的光敏芯片代替传统的分立光敏器件实现对脉搏的测量。芯片的集成化能够有效减小器件间匹配引起的干扰,提高脉搏测量精度。在实验测试过程中,采用该光电式脉搏传感器对人体的脉搏进行实时测量,对脉搏信号测量可能引起的噪声来源做了分析,并做相应的抗干扰处理,得到比较理想的脉搏波形,为脉搏信息的提取和分析提供了良好的数据。     

一种实时视频分辨率提升算法及其VLSI设计与实现

提出了一种适合硬件实现的实时视频分辨率提升算法并给出该算法的VISI硬件实现结构。本文根据图像空域内邻近像素多个方向的内容相关性并结合改进的中值滤波方法，得到一种基于图像最大相关性的自适应优化插值算法，有效改善了视频分辨率提升过程中所出现的图像细节模糊和边缘锯齿化等问题。算法已经在Xilinx FPGA平台上通过验证，实现了对视频信号的实时分辨率提升，结果表明该算法能有效提高图像清晰度和视觉效果。     

基于LabVIEW的海藻检测流式取样系统的实现

系统作为一个海洋赤潮检测的一个子项目,需要实现对采样海水水藻浓度的稀释以及检测。系统由PC机构成上位机,单片机作为下位机。利用LabVIEW图形界面设计的强大功能实现上位机的界面设计以及程序设计。使用LabVIEW的串行模块实现与下位机的通信。下位机部分采用成本低廉的单片机AT 89C52,以RTX51嵌入式实时多任务操作系统为核心构建数据采集控制系统。既充分利用了LabVIEW的强大功能,又充分利用RTX51操作系统提高了系统的稳定性。     

一种具有高精度运动检测的自适应运动补偿去隔行算法

传统的去隔行算法在运动判断上对噪声比较敏感,并且对高对比度、低速运动的物体容易产生运动误判。针对以上不足,本文对运动补偿去隔行算法进行了改进,提出了一种具有高精度运动检测的自适应运动补偿去隔行的新方法。在第一步运动检测得出运动状态后,利用相邻点的运动情况来重新定位当前点运动状态,提高了运动检测的抑制噪声能力。同时对高对比度、低速运动的情况,采用反向搜索方法,纠正了运动误判,更好的消除了运动锯齿。本算法场内插值采用了一种最大相关性边缘保持方法,对图像的细节有很好的保持能力。实验表明与其它几种运动补偿算法和非运动补偿算法相比,有较高的信噪比和较好的图像效果。     

弱信号在Hodgkin-Huxley神经元单向耦合系统中的传输特性

研究了阈下信号在含噪声的Hodgkin-Huxley神经元单向耦合系统中的传输特性.结果表明,各单元中均存在随机共振现象,可见噪声有助于提高信号的检测和传输;另外,耦合实现了信号的传输,且随着耦合强度的增强信号的传输效率增加,在耦合强度达到某一程度时两神经元实现了有时延的一致放电;并且接收元的信噪比最优值处的噪声强度随着耦合强度的提高而减小,最终与驱动元的一致;另外在耦合强度过强时,接收元出现过耦合放电,但是最终会被不断增强的噪声抑制,此现象有助于解释神经元的自放电及神经系统的自调节.研究表明噪声和耦合在 关键词： Hodgkin-Huxley神经元模型 随机共振 噪声 单向耦合系统     

改进的Fast Marching肝脏分割方法

为提高肝脏分割效率、改善分割效果,针对传统Fast Marching(FM)方法固定参数值T对肝脏分割结果的影响,提出了一种改进的FM肝脏分割方法。根据对腹部CT图像序列的肝脏区域灰度统计信息,估算出每幅图像上肝脏区域大小,进而自适应调整FM中的到达时间参数T,有效消除传统的固定参数值对分割效率和准确率的影响。对10套腹部CT图像序列的实验结果表明,该方法能够全自动、快速、准确的分割出肝脏区域。其中,处理单副CT图像所需的平均时间为0.3s,平均准确率为97%,其高效性、准确性为临床诊断和手术导航提供了有利信息。