视觉假体中微电流刺激驱动电路设计

本研究针对视神经假体的参数需求设计了电极驱动电路,采用电荷平衡的双向电流作用于微电极来刺激视神经以产生视觉感受。基于TSMC 0.35μm BCD工艺,使用HSPICE软件对设计的电路模块进行了仿真,使用Modelsim和FPGA对设计的数字控制电路进行了仿真及验证。结果表明,所设计电路可以产生64通道的双向刺激电流,电流大小0～1 022μA,分512级可调,脉冲持续时间0～400μs。     

视觉假体铂铱合金微电极阵列的电场分析

采用有限元法研究用于视神经视觉假体铂铱合金微电极阵列的电场分布情况,在单极和双极电流刺激条件下,分析不同长度微电极的空间电场分布,通过在体动物实验验证了铂铱合金微电极阵列在体工作的有效性.结果表明,经过100μA的单极和双极电流刺激后,铂铱合金电极的最大电场强度均发生在电极材料和绝缘材料的交界处.以电场强度最大点为原点,单极和双极电流刺激的有效半径分别约为21和24μm.     

视皮层假体中的视觉信息编码方法研究

视皮层假体的研究对眼科医学具有重要的意义;设计了一种视皮层假体的结构,提出了一种基于视觉机理的图像信息编码策略;实际图像的仿真结果表明,本方法在保证图像质量的前提下,能采用更少的神经元来表征自然图像中的重要信息,为减少植入皮层刺激电极的数量提供了理论参考.     

视觉搜索与视觉工作记忆的交互关系

视觉搜索与视觉工作记忆分别是注意理论与工作记忆模型中的研究焦点,它们之间的交互关系也是当前认知心理学中一个颇具争论性的问题：有的研究者认为视觉工作记忆影响视觉搜索,也有研究者认为两者之间存在着相互作用,还有的认为它们之间没有明显的交互影响。但总的来说,视觉搜索与视觉工作记忆存在着明显的交互作用,因为他们共享一个资源有限的视觉系统。     

视觉传达设计的视觉思维训练研究

本文首先系统的分析了视觉传达设计中视觉思维的概念、分类、特征和思维模式,在此基础上研究了视觉思维的训练方式。     

用于视觉恢复的高性能光电转换阵列设计

设计了一种模仿视网膜内光感受器工作机理的高性能光电转换阵列。该阵列将入射的自然光照转换成高电平持续时间固定而频率与入射光强度成比例的电脉冲信号。在标准的0.5 μm CMOS工艺上完成了电路的设计和验证。采用独特的结构和方法,对电路的几个关键参数进行了优化,电路的动态范围达70 dB以上,保证了它在一般自然光照的强度范围内都能可靠地工作;单个像元消耗的电流约为0.62~1.46 μA,像元尺寸约为53 μm×50 μm,有利于实现光电转换阵列的高密度集成和射频无线能量供应方式,因而更适合用于视觉修复。     

基于多模空腔模型的微带阵列天线馈电研究

针对微带天线的馈电方式对阻抗匹配影响较大的特点,本文在微带线侧馈模型的基础上,介绍了基于多模空腔模型的内插式馈电方法.将该方法应用于微带阵列天线模型,有效提高了天线增益,改善了方向性.HFSS仿真结果证明,改进方法使天线的方向性与增益都有所提高,阻抗匹配效果较好.     

基于CT图像的个体化假体反求设计

基于CT图像,采用反求工程(RE)与计算机辅助设计(CAD),研发了一套个体化假体的计算机辅助设计系统.采用本系统,可设计出良好匹配的个体化假体,完全可以用于临床.以髋骨关节反求为实例,对股骨上段做CT断层3 mm扫描,得到CT数据图像,用开发的系统对CT二维图像进行处理,获得骨骼内外轮廓,提取骨骼轮廓数据,重建骨骼三维模型,利用CAD软件solidworks2004设计假体,并模拟植入过程.设计的假体符合髓腔结构并可植入髓腔内.通过研究CT图像的个体化假体反求设计,证明该方法有效可行.     

基于科学传播的视觉设计表达

关于改进科学传播视觉方面的指导,采用跨学科研究方法,用传播学和设计艺术学的交叉视角,梳理视觉设计语言对信息传播的有效作用,以及数据可视化的高度集中方面的说明。通过对板式布局、图像、字体、色彩等视觉设计的基本原则进行阐述,通过实例分析说明视觉元素对有效沟通的重要性。帮助用户更好地了解视觉设计的专业术语和概念,并进一步探索资源。打破学科专业界限,提升设计师学科协同合作的能力。     

基于新媒体语境下的视觉设计研究

在工业化以及数字化的发展过程中,现代视觉设计不断成熟发展,每一次的技术革新都给视觉设计赋予了全新的意义。文章论述了新媒体条件下的媒体状态和表达方式、视觉设计新的功能性及其显性与潜在的价值,并探讨了视觉设计的原则,研究视觉设计应如何变革方能适应当下的新媒体环境并能够取得长足发展。     

基于机器视觉的BGA芯片缺陷检测及其MATLAB实现

文章应用机器视觉技术,采集回流之前的球栅阵列(BGA)芯片图像,对图像进行预处理后,运用点分析方法对图像中各个焊球区域进行标记,通过计算获得焊球数目以及各个焊球位置、大小等特征信息,建立判断标准并依次序对这些信息进行比对,从而判断芯片合格与否,并对不合格芯片判断其缺陷类型;研究采用MATLAB完成图像预处理以及具体的检测程序编写;实验结果证明,此方法可以正确识别缺陷类型,在检测速度以及可靠性方面有很好的保证.     

基于Arduino 模块化机器人视觉系统的研究与设计

基于视觉系统的移动机器人是近年来机器人研究领域的热点,机器人视觉在自动化生产中也变得越来越重要.本文以移动机器人为载体,重点研究并设计了一套移动机器人视觉系统,以视觉系统在移动机器人中的应用为主线,简单介绍了视觉系统中摄像机标定,着重阐述视觉系统对目标的识别与定位以及视觉系统在移动机器人的应用.文中所设计的移动机器人采用Arduino MEGA2560单片机作为主控芯片,负责测距传感器数据采集、定位传感器位置确定、视觉系统伺服控制、驱动电机以及驱动舵机转向等.试验验证移动机器人能准确的运动到目标物体位置,很好的完成既定的任务,移动机器人的视觉系统有效可靠.     

基于计算机视觉的图像反求技术的研究与设计

图像琏术是指图像采集、图像编码、图像处理、图像通信和图像显示等综合技术，和人类的视觉能力比较，图像技术的零展还相差甚远，还有大量的研究工作要做。使用图像技术中的计算机视觉等理论与方法解决反求工程中的问题，做到将图像技术与反求工程相结合，可以扩展常规反求工程的应用范围。本文进行了基于视觉的计算机图像反求系统的设计，将图像技术特别是图像处理及分析的各种有效手段如计算机视觉等方法应用于反求工程，充分利用图像手段的各种优点，将两者有机地结合起来。     

基于稳态视觉诱发电位的脑-机接口实验研究

为提取应用于脑-机接口系统的稳态视觉诱发电位信号(SSVEP),运用叠加平均与快速傅里叶变换(FFT)相结合的方法,由其频谱图上得到作为输入信号的稳态视觉诱发电位信号.通过实验确定了叠加平均次数与最佳视觉刺激颜色,并对混合闪光刺激下SSVEP的提取进行了研究.实验结果表明,该方法提取出的SSVEP信号能够反映使用者的控制意图,可应用于脑-机接口系统.     

基于单目视觉的距离测量研究

针对目前单目视觉中依靠图像标定及其在双目视觉中立体匹配方法的不足,提出了利用单目视觉测量物体与镜头之间距离的测距方法。首先利用步进电机控制镜头移动来引起图像放大倍数的变化,然后根据图像的放大倍数和镜头移动的距离来计算镜头与物体之间的距离,距离计算的准确性已通过测量试验得到验证。     

基于电刺激的多模式康复系统设计和研究

针对脑卒中后肢体功能障碍、褥疮及疼痛,分析了临床上常用的治疗参数,设计了多模式电刺激治疗系统。该系统通过触摸屏与主芯片STM32L152RCT6进行通信,控制升压和极性转换电路产生幅值、频率及脉宽均可连续调节的双极性电刺激脉冲,验证了系统的稳定性和镇痛的效果。通过试验验证了系统能稳定工作,且电脉冲幅值与电阻值的变化无关,且能提高受试者的疼痛阈值。能产生临床使用的电刺激疗法的各类参数,有利于临床实验和相关科研的开展。电刺激技术能够缓解人体疼痛,提高疼痛阈值。     

基于计算机视觉的三维重建技术研究

针对计算机视觉在图像识别和三维模型构建中的广泛应用,本论文对基于计算机视觉的三维重建技术进行了分析探讨,首先分析了当前三维模型重建技术中存在的问题,在此基础上重点探讨了基于机器视觉的三维重建技术应用,给出了基于特征点的三维模型匹配方法,探讨了三维重建机制的步骤,对于进一步提高计算机视觉在三维重建技术方面的应用水平具有一定借鉴和指导意义。     

基于计算机视觉的排爆机器人设计

本设计基于单片机及计算机视觉技术,完成了一个新型排爆机器人的制作．单片机作为系统检测和控制的核心。负责控制机器人平台及摄像头云台．应用了最新的计算机视觉技术（OpenCV）,该技术可实现目标的识别,识别出爆炸物,从而控制摄像头云台实时跟踪,传回所需爆炸物的图像信息,达到使操作员简洁快速排爆的目的．     

基于FPGA的视觉导航小车设计与实现

视觉导航作为新兴起的技术,受众多研究者的青睐.设计了以现场可编程门列阵(FPGA)为控制核心的自主导航小车,采用一种新颖的自适应路径识别算法实现路径的识别与提取,并结合圆弧路线规划和控制策略完成小车的自主导航控制.自适应路径识别算法使导航小车可以适应多种光照和路面条件.测试结果表明,小车能够在不同光照条件下的实验室和露天田径跑道环境中实现较好的导航效果,在田径跑道上的导航测试中,小车的最高运行速度达到3.5 m/s.