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基于遗传算法的场堆叠硅基OLED微显示器伽玛校正研究

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光子学报 2024年第8期53卷 194-207页

作者：陈宝良季渊黄忻杰刘俊恺上海大学微电子研究与开发中心上海200444 上海大学机电工程与自动化学院上海200444 昀光微电子(上海)有限公司上海200072

硅基有机发光二极管(OLED)微显示器的驱动方式主要分为数字驱动和模拟驱动。在数字驱动中,OLED器件的等效电容导致开启过程中产生亮度脉冲,特别是在场堆叠驱动方式中,固定小数子场的开关过程带来的亮度脉冲直接影响显示的亮度,导致灰阶... 详细信息

硅基有机发光二极管(OLED)微显示器的驱动方式主要分为数字驱动和模拟驱动。在数字驱动中,OLED器件的等效电容导致开启过程中产生亮度脉冲,特别是在场堆叠驱动方式中,固定小数子场的开关过程带来的亮度脉冲直接影响显示的亮度,导致灰阶曲线呈现出非线性递增,这为Gamma校正带来了挑战。为改善Gamma校正的过程及其结果,基于场堆叠数字驱动提出了一个新型亮度模型。该模型结合场顺序、场权值、Vcom电压值和Vcom电压配置,组成一个综合的参数空间。基于该模型,运用遗传算法对灰阶曲线进行了优化,并在分辨率为2560×2560×3的全彩硅基OLED微显示器上进行了实验验证。实验结果表明,通过优化参数空间,白色光灰阶曲线的均根方差和无效灰度点数从21.65 cd/m^(2)、15395个降至1.62 cd/m^(2)、2977个,得到显著改善。这一改进不仅使灰阶曲线更加线性和单调,还有效减少了无效灰度点,成功地实现了白色光Gamma 2.2曲线的精确校正。相比于模拟驱动,场堆叠数字驱动在低灰阶显示上展现出更佳的区分度,更符合人眼对显示效果的感知。

关键词： Gamma校正遗传算法硅基OLED微显示器场堆叠数字驱动灰阶曲线 OLED等效模型视觉建模

基于FPGA的国密算法SM4和ZUC可重构设计

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上海大学学报（自然科学版） 2024年第3期30卷 503-511页

作者：李燕然严利民上海大学微电子研究与开发中心上海200444

提出了一种SM4和ZUC-256密码的硬件实现方案.首先对两个密码算法进行硬件语言描述,然后构建了两个可重构单元--可重构寄存器和可重构S-box单元,从而在实现两个密码算法的基础上,有效降低了资源消耗,提高了资源利用率.在现场可编程逻辑... 详细信息

提出了一种SM4和ZUC-256密码的硬件实现方案.首先对两个密码算法进行硬件语言描述,然后构建了两个可重构单元--可重构寄存器和可重构S-box单元,从而在实现两个密码算法的基础上,有效降低了资源消耗,提高了资源利用率.在现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array, FPGA)上进行硬件验证.结果表明,本密码可重构方案中的硬件开销有明显的降低.

关键词： SM4密码 ZUC-256密码可重构寄存器 S-box单元

基于改进YOLOX-tiny算法的交警手势识别

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电子测量技术 2024年第8期47卷 100-109页

作者：方吴逸陈章进唐英杰上海大学微电子研究与开发中心上海200444

为了在城市中实现无人驾驶,需要能够高效检测交警的现场指挥手势。针对现有手势识别算法识别精度低、检测速度慢、难以应对复杂道路环境等问题,提出一种改进的YOLOX-tiny交警手势识别算法。首先,使用改进后的GhostNet网络替换原主干网络... 详细信息

为了在城市中实现无人驾驶,需要能够高效检测交警的现场指挥手势。针对现有手势识别算法识别精度低、检测速度慢、难以应对复杂道路环境等问题,提出一种改进的YOLOX-tiny交警手势识别算法。首先,使用改进后的GhostNet网络替换原主干网络,并且插入坐标注意力机制,全面提取输入图像特征,提高了网络的检测精度,同时提升了对中小型目标的检测效果;其次,改进解耦头部分,设计了SCDE Head结构,在减少计算量的同时过滤冗余信息,使得解耦头更有效率,并且解耦头融合了多尺度的特征,提升了目标检测准确率;最后,将SIoU应用到定位损失中,加快网络收敛的速度,提升回归精度。在自制的交警指挥手势数据集上进行测试,实验结果表明,与YOLOX-tiny模型对比,改进后算法参数量减少了27.97%,模型计算量减少了33.31%,且平均检测精度提高了2.31%,检测速度提升了45%,更适合汽车无人驾驶以及硬件部署方面的实际需求。

关键词：交警手势识别 YOLOX-tiny 网络轻量化 GhostNet 注意力机制

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硅基OLED微显示器的集中式融合扫描策略

液晶与显示 2024年第4期39卷 472-481页

作者：季渊许怡晴陈宝良张引黄忻杰上海大学微电子研究与开发中心上海200072 昀光微电子(上海)有限公司上海200072

本研究针对数字驱动型硅基OLED(Organic Light-emitting Diode,OLED)微显示器在显示动态图像时引发的视觉感知问题,尤其是动态假轮廓和闪烁现象,提出了一种新的扫描策略——集中式融合扫描。集中式融合扫描策略采用灰度权值重分配和融... 详细信息

本研究针对数字驱动型硅基OLED(Organic Light-emitting Diode,OLED)微显示器在显示动态图像时引发的视觉感知问题,尤其是动态假轮廓和闪烁现象,提出了一种新的扫描策略——集中式融合扫描。集中式融合扫描策略采用灰度权值重分配和融合子场概念,通过对整数子场数目和权值的重新分配,以及将融合子场固定于调制周期中间位置,改善显示器图像质量。实验结果表明,集中式融合扫描在峰值信噪比方面较传统扫描方法平均提高约13%,均方误差降低了约10%,并且结构相似度评分接近1,显著高于现有扫描方法。集中式融合扫描在JEITA闪烁评估中的表现优于19子场扫描法,闪烁量化值降低了约22%。集中式融合扫描策略在改善数字驱动型硅基OLED微显示器的图像显示质量方面提供了一种有效解决方案,为未来显示技术的研究和创新提供了新的方向。

关键词：硅基OLED 微显示器集中式融合扫描数字驱动脉宽调制

面向近眼显示的十字块压缩中心凹JND模型研究

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中国激光 2024年

作者：孙严睿季渊上海大学机电工程与自动化学院上海大学微电子研究与开发中心

为有效解决微显示器分辨率日益提升与设备带宽有限之间的矛盾，结合硅基有机发光二极管（OLED）微显示器的数字扫描驱动方式，提出了一种基于十字块压缩中心凹最小可觉察差（CB-FJND）模型的多位平面压缩算法，并针对子场扫描法中动态... 详细信息

为有效解决微显示器分辨率日益提升与设备带宽有限之间的矛盾，结合硅基有机发光二极管（OLED）微显示器的数字扫描驱动方式，提出了一种基于十字块压缩中心凹最小可觉察差（CB-FJND）模型的多位平面压缩算法，并针对子场扫描法中动态假轮廓（DFC）的影响以及伽马校正的需要，设计了一种基于该算法可进行多子场配置的微显示器，在现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array,FPGA）平台上验证微显示器硬件框架的可行性。实验结果表明，所提出的算法在保持图像平均压缩率低于40%的前提下保证图像主客观质量，降低传输数据量。

关键词：光学器件视觉光学人眼视觉特性最小可觉察差微显示器位平面压缩

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基于超像素的硅基有机发光二极管微显示器

电子学报 2024年

作者：王欣睿季渊张引陈鸿港穆廷洲上海大学微电子研究与开发中心上海大学机电工程与自动化学院

基于超像素技术，针对彩色硅基OLED(Organic Light Emitting Diode)微显示器，提出一种数字驱动策略，通过复用相邻像素信息，使单像素用于多个相邻像素成像，大幅提高显示分辨率．设计了一种数字驱动彩色OLEDoS(Organic Light Emitting... 详细信息

基于超像素技术，针对彩色硅基OLED(Organic Light Emitting Diode)微显示器，提出一种数字驱动策略，通过复用相邻像素信息，使单像素用于多个相邻像素成像，大幅提高显示分辨率．设计了一种数字驱动彩色OLEDoS(Organic Light Emitting Diode on Silicon)微显示器驱动电路，在120 Hz帧频的条件下，可实现256级灰度和4K显示分辨率，且电路面积和每秒数据传输量仅为传统驱动方式的50%．经测试验证，该驱动电路可实现的OLED像素平均电流范围为13.1 pA～3.74 nA，可满足微显示器近眼显示需求．

关键词：硅基有机发光二极管微显示像素驱动电路超像素现场可编程门阵列

一种基于位平面和位运动估计的视频数据压缩算法

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复旦学报（自然科学版） 2024年第1期63卷 115-121,133,I0002页

作者：王铖伃严利民上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海大学微电子研究与开发中心上海200444

高分辨率和高刷新率使得带宽传输的压力加倍。通常,视频压缩被用来解决这个问题。但传统的视频压缩方法不根据位平面进行编码和解码,会增加存储区域的成本。因此本文首先介绍了一种位恰可察觉失真(BJND)模型,计算了结合视点因子的位平... 详细信息

高分辨率和高刷新率使得带宽传输的压力加倍。通常,视频压缩被用来解决这个问题。但传统的视频压缩方法不根据位平面进行编码和解码,会增加存储区域的成本。因此本文首先介绍了一种位恰可察觉失真(BJND)模型,计算了结合视点因子的位平面恰可察觉失真模型的阈值,并将亮度因子和纹理因子的恰可察觉失真(JND)阈值映射到位平面上,综合得出了位恰可察觉失真模型。然后提出了一种基于位运动估计算法的视频压缩方案。该方案使改进后的搜索范围不仅包括时间维度,还包括灰度维度。根据人眼的视觉特点和概率统计分析,方案新增了补充匹配块来替代残差数据,从而保证了压缩比的恒定性。实验结果表明,所提方案对低5位平面压缩具有最佳的综合效果,压缩比为1.38,数据传输量恒定,且恢复后的图像与原始图像并无明显差异,更加符合人眼的直观感受。

关键词：视频压缩恰可察觉失真模型位平面运动估计算法

Nb对锆合金LOCA淬火相变及力学性能影响的分子动力学研究

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稀有金属材料与工程 2024年第6期53卷 1654-1665页

作者：胡丽娟张鸿林王子璇强媛媛姚美意谢耀平上海大学材料研究所上海200072

失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下锆合金中原β-Zr层的力学性能对核安全具有重大意义,Nb作为锆合金中重要的合金元素对其有重要影响。运用分子动力学方法研究了Zr-x Nb(x=0, 0.5, 1, 2.5,质量分数,%)合金在淬火过程中的相变... 详细信息

失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下锆合金中原β-Zr层的力学性能对核安全具有重大意义,Nb作为锆合金中重要的合金元素对其有重要影响。运用分子动力学方法研究了Zr-x Nb(x=0, 0.5, 1, 2.5,质量分数,%)合金在淬火过程中的相变行为和淬火后的拉伸行为,分析了Nb对其力学性能的作用机制。结果表明,Nb淬火相变模拟过程产生了类似原β-Zr组织的层片状多晶,这种层片状多晶主要由fcc和hcp结构原子组成;多晶的bcc→fcc相变路径遵从Brain位相关系,bcc→hcp相变路径遵从P-S位相关系;在降温过程中,添加的Nb会通过增大锆合金hcp与bcc结构的自由能之差来增加β→α的相变阻力,从而稳定锆合金的β相;Zr、Zr-0.5Nb和Zr-1Nb合金模型中Nb促进了晶界处bcc相的生成,使得变形集中于晶界,导致晶界易发生断裂;而Zr-2.5Nb中,晶粒内部的Nb含量较高,易形成bcc相,从而协调变形,提高其塑性;此外Zr-2.5Nb中团簇呈弥散分布,这使得其整体强度得到提高。

关键词：锆合金分子动力学原β-Zr 淬火相变力学性能

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集群式深度伪造信息攻击情报感知方法研究

情报理论与实践 2024年

作者：周林兴王帅苏君华上海大学信息资源开发与利用研究中心上海大学文化遗产与信息管理学院

[目的/意义]AIGC背景产物之一的集群式深度伪造信息由于主观恶性及难发现、难识别与难控制特点而易引发剧烈现实危害，其攻击情报感知尤为重要。[方法/过程]以GJK算法为基座设计深度伪造信息识别方案、以曼哈顿距离为依据建立集群式特... 详细信息

[目的/意义]AIGC背景产物之一的集群式深度伪造信息由于主观恶性及难发现、难识别与难控制特点而易引发剧烈现实危害，其攻击情报感知尤为重要。[方法/过程]以GJK算法为基座设计深度伪造信息识别方案、以曼哈顿距离为依据建立集群式特征分析模型、以画像技术为框架提供情报结构化体系，实现攻击意图判定下的感知方法设计。为检验方法有效性，将其纳入以兵棋推演为支撑、以CMO软件为工具的仿真过程，在环境配置、交互式想定单元给定与应用匹配基础上予以执行。[结果/结论]仿真结果表明，方法设计能够有效实现深度伪造信息识别、集群式特征分析与情报画像提取功能。为使研究发挥更大效益，结合仿真结果探讨情报感知能力建设策略。[创新/局限] 创新在于提供一套完整的集群式深度伪造信息攻击情报感知方法；不足在于，内容侧重于方法研究，未对理论问题进行过多论述。

关键词：深度伪造信息集群式特征信息攻击情报感知兵棋推演人工智能生成内容