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加压湿法研究现状论文

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加压湿法研究现状论文

基于PLC的温湿度控制系统国内外研究的现状你可以去万方或者知网下载一些硕士学位的论文一般硕士学位的论文都有国内外研究的章节你可以直接拿来用或者几篇综合一下如果是下载问题,我可以帮你下载。一、题目学位论文的题目应能概括整个论文的核心内容。题目所用的词语应简明,具体,确切,符合编制题录、索引和检索等二次文献的有关原则,并有助于选择关键词和分类号。题目要力求引人注目,且与论文内容贴切,应避免使用非公知公用的缩略语、字符、代号、结构式和公式。中文题目的字数不宜过多,一般不超过20个汉字,必要时可加副标题。英文题目与中文题目内容上要一致,但不要求词语一一对应翻译。每个词的首字母大写,但3个或4个字母以下的冠词、连词、介词全部小写。英文题目长度一般不超过2行。二、摘要摘要要以浓缩的形式概括研究的目的、内容、方法、观点及所取得的成果和结论等。突出论文的创造性成果和新的见解。摘要应具有独立性和自含性。使读者在只阅读摘要的情况下,就能获得该论文的中心思想或主要信息。作者要用精练概括的语言来表述,不宜展开论证和说明,也不宜加主观评价。摘要应能反映出论文的整体水平。英文摘要另起一页排列于中文摘要之后,是一篇独立的英文短文,要符合英文写作规范,而不应是中文摘要的勉强翻译。三、关键词关键词是学位论文的文献检索标志,是表达文献主题概念的自然语言词汇。学位论文的关键词是从其题目、层次标题和正文中选出来的,能反映论文主题概念的词或词组。关键词选用是否恰当,关系到该文被检索的概率和利用率。四、目录目录既是学位论文的提纲,也是论文组成部分的小标题。目录应将文内的章节标题依次排列,标题应该简明扼要。目录页中每行均由标题名称和页码组成,包括引言(或前言)、主要内容的篇、章、条、款、项序号和标题、小结、参考文献、注释、附录、可供参考的文献题录、索引等。论文中如图表较多,可以分别列出清单置于目录页之后。图的清单应有序号、图题和页码。表的清单应有序号、表题和页码。

论文开题报告ppt

整理资料时,要注意按照问题来组织文献资料,写文献综述时不是将看过的资料都罗列和陈述出来,而是要按照一定的思路将其提炼出来。只有这样,才能写出好的文献综述,也才能写出好的论文开题报告,进而为写出好的论文打下基础。

(3)研究目标具体而不死板

一般论文开题报告都要求明确学位论文的研究目标,但笔者认为,研究目标不宜规定得太死板,这是因为,即使条件一定,目标是偏高还是偏低,往往难于准确判断,研究工作本身,涉及求知因素,各个实验室条件不同,具体研究时条件也不同。学位论文选题和研究目标体现了研究工作的价值特征。

三、论文开题报告的质量保证

为了保证硕士研究生的培养质量,提高论文质量,就必须对论文开题报告进行评价。论文开题报告会由3~5位相关学科的专家对论文开题报告进行评议,与企业合作的重大科研项目可以聘请1~2位相应企业的具有高级职称的专家参加,不同学科的论文开题报告的侧重点不同。江苏工业学院研究生部规定学生必须进行论文开题报告,并规定了统一的格式,设计了专门的论文开题报告评审表,论文开题报告会上研究生应对课题进行详细汇报,并对专家提问做出必要的解释和说明。论文开题报告的成绩考核以合格、不合格记。评审小组成员最后签名并给出学生是否合格的评审意见,并以百分制打出具体的分数。论文开题报告成绩不合格者,不得进入课题研究。

为了提高论文质量,研究生必须首先从思想上重视论文开题报告,在平时的学习中注意积累,从各个方面提高能力,尤其要注意培养通过理论思维发现研究问题的能力。论文开题报告是研究工作的开始,良好的开端为优秀的学位论文奠定了坚实的基础。

1、会计毕业论文:研究的目的和意义

1、1研究的来源:自选

1、2研究的目的:

当前研发费用占我国的gdp支出比例逐渐提高。2006年较2005年上升了11%。2006年我国发布的.新无形资产准则中对研发费用的处理做了全新的规定。如何在新的发展形势和新准则的要求下对无形资产进行计量,管理和报告成为我国会计人员和财务报告使用者马上面临的一个新问题。本文拟从研发费用的定义入手,对国外,国内目前使用的研发费用会计规范进行比较。分析研发费用的资本化,费用化的判断标准;对我国财务人员的挑战和以及应对;对由于开发费用资本化而产生的无形资产如何管理计量;不同的会计规范下研发费用的处理对公司的股票价格有什么影响。如何在财务报告中向报告使用人揭示公司的研究费用和开发资产的信息。同时对我国的新的无形资产准则在未来使用中有可能遇到的问题进行分析。

1、3研究的意义:

我国已经提出建立创新型国家的发展目标。研发费用在未来的经济发展中占gdp的比例会越来越大。我国的企业将来会有更多的资源投入到研究和开发活动中去。同时随我国的上市公司的规模的扩大,公司所有权和经营权的分离会加剧。投资人对财务报告提供信息的要求会越来越高。而研发费用实际上是公司对未来的投资。自2007年起符合条件的开发费用将资本化,在资产负债表上列示。从公司的研发支出中了解公司未来发展趋势,分析管理层对未来的判断必将成为投资者关注的一个重要方面。

2、会计毕业论文:国内外在该方向上的研究现状及分析

2、1国外在该方向上的研究现状及分析:

2、1、1lev:

研究开发支出对公司生产率和产出的贡献极大。估算出的研究开发投资回报率很高。每年为20%-35%。但在不同的行业和不同时期的估算值变化较大。基础研究(目的在于开发新科技的研究)对公司成长率和生产率的贡献远远大于其他类型的研究开发,如产品开发和加工研究开发。基础研究相对于应用研究的贡献差异比为3:1、他同时建议对所有可能产生收益的无形资产投资确认为资产,但这些可能产生的收益无形资产一定是已经通过了特定的技术可行性测试。因为项目的生存的不确定性已经得到 实质性的降低。

2、1、2loudder&behn:

在采用sfas2前,选择将r&d费用资本化并在一定年限摊销的企业的会计利润与股票收益之间的相关性远高于将r&d费用直接及入损益的企业。

2、1、3lev&sorgiannis

研究认为由r&d支出资本化和摊销而产生的研发资产和研发费用与企业价值的相关性要远超过报表收益和企业价值的相关性。

2、2会计毕业论文:国内在该方向上的研究现状及分析

2、2、1薛云奎,王志台一文中对r&d的重要性进行了分析,以1995-1999年作为研究考察区间,考察了我国上市公司r&d信息披露现状及r&d信息披露对我国上市公司会计信息有用性的影响。

研究结果表明,企业对r&d信息的不当披露是导致我国上市公司会计信息有用性逐年下降的重要因素之一。在借鉴国外对r&d信息披露规范的基础上,提出了改进我国上市公司r&d信息披露的建议。

2、2、2茅宁、王晨在<软财务-基于价值创造的无形资产投资决策与管理方法研究>一书中对研发活动功能的演进过程做了如下阐述:直觉型研发,由技术专家主导;系统型研发:研发和企业的核心业务逐渐产生连结关系;战略型研发,研发活动有明确的战略目的,和企业的发展结成紧密关系;知识型研发,针对未来市场发展所需要的未来技术,同时是属于一种不连续的创新。

由于资产化研发费用也是属于无形资产的一部分,他们将无形资产的信息披露分为内部报告和外部披露两部份。认为处于研发初期的有关信息只能在公司内部特定的范围内流动。

2、2、3宋献中,冯敏红在<研发费用逐利性研究>一文中,描述了研发费用的特征:时间性,风险性及特殊性(具有比一般投资活动更大的不确定性;计量困难)。这是因为知识的创造和投入并不一定代表与经济相关的知识存量的增加。

①研发成果转化为真实的生产力需要时间,有的甚至要经过数年才能取得正的现金流量。

②知识本身就是无形的、难以量化的,从而也是难以计量的。

③新知识的投入有可能导致原有知识存量中的部分知识陈旧过时甚至失效。这就使得知识的累计投入不是简单的一加一的关系。研发费用的投入完全在企业经营者控制之下。

投资者了解研发活动具有众多的不确定性。如果对研发活动投入不足,则不足以令投资者产生兴趣;如果对研发活动投入过度,又会令投资者认为投资风险过大,需要重新评估投资的可行性。因此,这种信息传递的作用只有在研发费用披露金额适当的情况下才能达到预期目标。

3会计毕业论文:前期理论研究和试验验证结果:

通过初步对研发费用的定义和世界上两种主要不同的处理规范的研究,得出结论为研发费用部分确认为资产的方式可以提高会计信息在评估企业价值方面的能力。但在目前无形资产信息披露不够全面前提下,研发费用资本化有可能使企业产生利用其调节利润动机。

4会计毕业论文:论文的主要研究内容、实施方案及其可行性论证

4、1主要研究内容和论文的逻辑框架

4、1、1主要研究内容:

⑴对不同的研发费用的定义(国际会计准则,美国会计准则,我国科学技术部)进行分析和比较。由于对研究活动和发展活动的的定义理解的不同,在将来的会计处理的过程中ifrs会有不同的方式处理。准确理解研究与开发活动的内涵和外延极为重要。

⑵。新会计准则下资本化处理方法的优点和缺点:

①符合新经济时代的要求开发费用资本化有利于增强企业的技术创新能力,实现企业价值的最大化,同时为市场对该企业的估值提供了相关的信息。避免了以前会计准则中外购的专利技术均可以记入无形资产中,而企业本身发生的研发费用全部费用化,这种类似性质的业务,会计处理方法却不一致的的事情。

视频压缩算法研究现状论文

多媒体图像压缩技术姓名:Vencent Lee摘要:多媒体数据压缩技术是现代网络发展的关键性技术之一。由于图像和声音信号中存在各种各样的冗余,为数据压缩提供了可能。数据压缩技术有无损压和有损压缩两大类,这些压缩技术又各有不同的标准。一、多媒体数据压缩技术仙农(C.E.Shannon)在创立信息论时,提出把数据看作是信息和冗余度的组合。早期的数据压缩之所以成为信息论的一部分是因为它涉及冗余度问题。而数据之所以能够被压缩是因为其中存在各种各样的冗余;其中有时间冗余性、空间冗余性、信息熵冗余、先验知识冗余、其它冗余等。时间冗余是语音和序列图像中常见的冗余,运动图像中前后两帧间就存在很强的相关性,利用帧间运动补兴就可以将图像数据的速率大大压缩。语音也是这样。尤其是浊音段,在相当长的时间内(几到几十毫秒)语音信号都表现出很强的周期性,可以利用线性预测的方法得到较高的压缩比。空间冗余是用来表示图像数据中存在的某种空间上的规则性,如大面积的均匀背景中就有很大的空间冗余性。信息熵冗余是指在信源的符号表示过程中由于未遵循信息论意义下最优编码而造成的冗余性,这种冗余性可以通过熵编码来进行压缩,经常使用的如Huff-man编码。先验知识冗余是指数据的理解与先验知识有相当大的关系,如当收信方知道一个单词的前几个字母为administrato时,立刻就可以猜到最后一个字母为r,那么在这种情况下,最后一个字母就不带任何信息量了,这就是一种先验知识冗余。其它冗余是指那些主观无法感受到的信息等带来的冗余。通常数据压缩技术可分为无损压缩(又叫冗余压缩)和有损压缩(又叫熵压缩)两大类。无损压缩就是把数据中的冗余去掉或减少,但这些冗余量是可以重新插入到数据中的,因而不会产生失真。该方法一般用于文本数据的压缩,它可以保证完全地恢复原始数据;其缺点是压缩比小(其压缩比一般为2:1至5:1)。有损压缩是对熵进行压缩,因而存在一定程度的失真;它主要用于对声音、图像、动态视频等数据进行压缩,压缩比较高(其压缩比一般高达20:1以上。最新被称为“E—igen—ID”的压缩技术可将基因数据压缩1.5亿倍)。对于多媒体图像采用的有损压缩的标准有静态图像压缩标准(JPEG标准,即‘JointPhotographicExpertGroup’标准)和动态图像压缩标准(MPEG标准,即‘MovingPictureExpertGroup’标准)。JPEG利用了人眼的心理和生理特征及其局限性来对彩色的、单色的和多灰度连续色调的、静态图像的、数字图像的压缩,因此它非常适合不太复杂的以及一般来源于真实景物的图像。它定义了两种基本的压缩算法:一种是基于有失真的压缩算法,另一种是基于空间线性预测技术(DPCM)无失真的压缩算法。为了满足各种需要,它制定了四种工作模式:无失真压缩、基于DCT的顺序工作方式、累进工作方式和分层工作方式。MPEG用于活动影像的压缩。MPEG标准具体包三部分内容:(1)MPEG视频、(2)MPEG音频、(3)MP系统(视频和音频的同步)。MPEG视频是标准的核心分,它采用了帧内和帧间相结合的压缩方法,以离散余变换(DCT)和运动补偿两项技术为基础,在图像质量基不变的情况下,MPEG可把图像压缩至1/100或更MPEG音频压缩算法则是根据人耳屏蔽滤波功能。利用音响心理学的基本原理,即“某些频率的音响在重放其频率的音频时听不到”这样一个特性,将那些人耳完全不到或基本上听到的多余音频信号压缩掉,最后使音频号的压缩比达到8:1或更高,音质逼真,与CD唱片可媲美。按照MPEG标准,MPEG数据流包含系统层和压层数据。系统层含有定时信号,图像和声音的同步、多分配等信息。压缩层包含经压缩后的实际的图像和声数据,该数据流将视频、音频信号复合及同步后,其数据输率为1.5MB/s。其中压缩图像数据传输率为1.2M压缩声音传输率为0.2MB/s。MPEG标准的发展经历了MPEG—I,MPEG一2、MPEG一4、MPEG-7、MPEG一21等不同层次。在MPEG的不同标准中,每—个标准都是建立在前面的标准之上的,并与前面的标准向后的兼容。目前在图像压缩中,应用得较多的是MPEG一4标准,MPEG-是在MPEG-2基础上作了很大的扩充,主要目标是多媒体应用。在MPEG一2标准中,我们的观念是单幅图像,而且包含了一幅图像的全部元素。在MPEG一4标准下,我们的观念变为多图像元素,其中的每—个多图像元素都是独立编码处理的。该标准包含了为接收器所用的指令,告诉接收器如何构成最终的图像。上图既表示了MPEG一4解码器的概念,又比较清楚地描绘了每个部件的用途。这里不是使用单一的视频或音频解码器,而是使用若干个解码器,其中的每一个解码器只接收某个特定的图像(或声音)元素,并完成解码操作。每个解码缓冲器只接收属于它自己的灵敏据流,并转送给解码器。复合存储器完成图像元素的存储,并将它们送到显示器的恰当位置。音频的情况也是这样,但显然不同点是要求同时提供所有的元素。数据上的时间标记保证这些元素在时间上能正确同步。MPEG一4标准对自然元素(实物图像)和合成元素进行区分和规定,计算机生成的动画是合成元素的一个例子。比如,一幅完整的图像可以包含一幅实际的背景图,并在前面有一幅动画或者有另外一幅自然图像。这样的每一幅图像都可以作最佳压缩,并互相独立地传送到接收器,接收器知道如何把这些元素组合在一起。在MPEG一2标准中,图像被看作一个整体来压缩;而在MPEG一4标准下,对图像中的每一个元素进行优化压缩。静止的背景不必压缩到以后的I帧之中去,否则会使带宽的使用变得很紧张。而如果这个背景图像静止10秒钟,就只要传送一次(假设我们不必担心有人在该时间内切人此频道),需要不断传送的仅是前台的比较小的图像元素。对有些节目类型,这样做会节省大量的带宽。MPEG一4标准对音频的处理也是相同的。例如,有一位独唱演员,伴随有电子合成器,在MPEG一2标准下,我们必须先把独唱和合成器作混合,然后再对合成的音频信号进行压缩与传送。在MPEG一4标准下,我们可以对独唱作单独压缩,然后再传送乐器数字接口的声轨信号,就可以使接收器重建伴音。当然,接收器必须能支持MIDI放音。与传送合成的信号相比,分别传送独唱信号和MIDI数据要节省大量的带宽。其它的节目类型同样可以作类似的规定。MPEG一7标准又叫多媒体内容描述接口标准。图像可以用色彩、纹理、形状、运动等参数来描述,MPEG一7标准是依靠众多的参数对图像与声音实现分类,并对它们的数据库实现查询。二、多媒体数据压缩技术的实现方法目前多媒体压缩技术的实现方法已有近百种,其中基于信源理论编码的压缩方法、离散余弦变换(DCT)和小波分解技术压缩算法的研究更具有代表性。小波技术突破了传统压缩方法的局限性,引入了局部和全局相关去冗余的新思想,具有较大的潜力,因此近几年来吸引了众多的研究者。在小波压缩技术中,一幅图像可以被分解为若干个叫做“小片”的区域;在每个小片中,图像经滤波后被分解成若干个低频与高频分量。低频分量可以用不同的分辨率进行量化,即图像的低频部分需要许多的二进制位,以改善图像重构时的信噪比。低频元素采用精细量化,高频分量可以量化得比较粗糙,因为你不太容易看到变化区域的噪声与误差。此外,碎片技术已经作为一种压缩方法被提出,这种技术依靠实际图形的重复特性。用碎片技术压缩图像时需要占用大量的计算机资源,但可以获得很好的结果。借助于从DNA序列研究中发展出来的模式识别技术,能减少通过WAN链路的流量,最多时的压缩比率能达到90%,从而为网络传送图像和声音提供更大的压缩比,减轻风络负荷,更好地实现网络信息传播。三、压缩原理由于图像数据之间存在着一定的冗余,所以使得数据的压缩成为可能。信息论的创始人Shannon提出把数据看作是信息和冗余度(redundancy)的组合。所谓冗余度,是由于一副图像的各像素之间存在着很大的相关性,可利用一些编码的方法删去它们,从而达到减少冗余压缩数据的目的。为了去掉数据中的冗余,常常要考虑信号源的统计特性,或建立信号源的统计模型。图像的冗余包括以下几种:(1) 空间冗余:像素点之间的相关性。(2) 时间冗余:活动图像的两个连续帧之间的冗余。(3) 信息熵冗余:单位信息量大于其熵。(4) 结构冗余:图像的区域上存在非常强的纹理结构。(5) 知识冗余:有固定的结构,如人的头像。(6) 视觉冗余:某些图像的失真是人眼不易觉察的。对数字图像进行压缩通常利用两个基本原理:(1) 数字图像的相关性。在图像的同一行相邻像素之间、活动图像的相邻帧的对应像素之间往往存在很强的相关性,去除或减少这些相关性,也就去除或减少图像信息中的冗余度,即实现了对数字图像的压缩。(2) 人的视觉心理特征。人的视觉对于边缘急剧变化不敏感(视觉掩盖效应),对颜色分辨力弱,利用这些特征可以在相应部分适当降低编码精度,而使人从视觉上并不感觉到图像质量的下降,从而达到对数字图像压缩的目的。编码压缩方法有许多种,从不同的角度出发有不同的分类方法,比如从信息论角度出发可分 为两大类:(1)冗余度压缩方法,也称无损压缩,信息保持编码或熵编码。具体讲就是解码图像和压缩 编码前的图像严格相同,没有失真,从数学上讲是一种可逆运算。(2)信息量压缩方法,也称有损压缩,失真度编码或熵压缩编码。也就是讲解码图像和原始图像是有差别的,允许有一定的失真。应用在多媒体中的图像压缩编码方法,从压缩编码算法原理上可以分类为:(1)无损压缩编码种类 •哈夫曼编码 •算术编码 •行程编码 •Lempel zev编码(2)有损压缩编码种类 •预测编码:DPCM,运动补偿 •频率域方法:正文变换编码(如DCT),子带编码 •空间域方法:统计分块编码 •模型方法:分形编码,模型基编码 •基于重要性:滤波,子采样,比特分配,矢量量化(3)混合编码 •JBIG,H261,JPEG,MPEG等技术标准衡量一个压缩编码方法优劣的重要指标(1)压缩比要高,有几倍、几十倍,也有几百乃至几千倍;(2)压缩与解压缩要快,算法要简单,硬件实现容易;(3)解压缩的图像质量要好。四、JPEG图像压缩算法1..JPEG压缩过程JPEG压缩分四个步骤实现:1.颜色模式转换及采样;变换;3.量化;4.编码。2.1.颜色模式转换及采样RGB色彩系统是我们最常用的表示颜色的方式。JPEG采用的是YCbCr色彩系统。想要用JPEG基本压缩法处理全彩色图像,得先把RGB颜色模式图像数据,转换为YCbCr颜色模式的数据。Y代表亮度,Cb和Cr则代表色度、饱和度。通过下列计算公式可完成数据转换。Y=+128人类的眼晴对低频的数据比对高频的数据具有更高的敏感度,事实上,人类的眼睛对亮度的改变也比对色彩的改变要敏感得多,也就是说Y成份的数据是比较重要的。既然Cb成份和Cr成份的数据比较相对不重要,就可以只取部分数据来处理。以增加压缩的比例。JPEG通常有两种采样方式:YUV411和YUV422,它们所代表的意义是Y、Cb和Cr三个成份的资料取样比例。2.变换DCT变换的全称是离散余弦变换(Discrete Cosine Transform),是指将一组光强数据转换成频率数据,以便得知强度变化的情形。若对高频的数据做些修饰,再转回原来形式的数据时,显然与原始数据有些差异,但是人类的眼睛却是不容易辨认出来。压缩时,将原始图像数据分成8*8数据单元矩阵,例如亮度值的第一个矩阵内容如下:JPEG将整个亮度矩阵与色度Cb矩阵,饱和度Cr矩阵,视为一个基本单元称作MCU。每个MCU所包含的矩阵数量不得超过10个。例如,行和列采样的比例皆为4:2:2,则每个MCU将包含四个亮度矩阵,一个色度矩阵及一个饱和度矩阵。当图像数据分成一个8*8矩阵后,还必须将每个数值减去128,然后一一代入DCT变换公式中,即可达到DCT变换的目的。图像数据值必须减去128,是因为DCT转换公式所接受的数字范围是在-128到+127之间。DCT变换公式:x,y代表图像数据矩阵内某个数值的坐标位置f(x,y)代表图像数据矩阵内的数个数值u,v代表DCT变换后矩阵内某个数值的坐标位置F(u,v)代表DCT变换后矩阵内的某个数值u=0 且 v=0 c(u)c(v)=1/>0 或 v>0 c(u)c(v)=1经过DCT变换后的矩阵数据自然数为频率系数,这些系数以F(0,0)的值最大,称为DC,其余的63个频率系数则多半是一些接近于0的正负浮点数,一概称之为AC。3.3、量化图像数据转换为频率系数后,还得接受一项量化程序,才能进入编码阶段。量化阶段需要两个8*8矩阵数据,一个是专门处理亮度的频率系数,另一个则是针对色度的频率系数,将频率系数除以量化矩阵的值,取得与商数最近的整数,即完成量化。当频率系数经过量化后,将频率系数由浮点数转变为整数,这才便于执行最后的编码。不过,经过量化阶段后,所有数据只保留整数近似值,也就再度损失了一些数据内容,JPEG提供的量化表如下:2.4、编码Huffman编码无专利权问题,成为JPEG最常用的编码方式,Huffman编码通常是以完整的MCU来进行的。编码时,每个矩阵数据的DC值与63个AC值,将分别使用不同的Huffman编码表,而亮度与色度也需要不同的Huffman编码表,所以一共需要四个编码表,才能顺利地完成JPEG编码工作。DC编码DC是彩采用差值脉冲编码调制的差值编码法,也就是在同一个图像分量中取得每个DC值与前一个DC值的差值来编码。DC采用差值脉冲编码的主要原因是由于在连续色调的图像中,其差值多半比原值小,对差值进行编码所需的位数,会比对原值进行编码所需的位数少许多。例如差值为5,它的二进制表示值为101,如果差值为-5,则先改为正整数5,再将其二进制转换成1的补码即可。所谓1的补码,就是将每个Bit若值为0,便改成1;Bit为1,则变成0。差值5应保留的位数为3,下表即列出差值所应保留的Bit数与差值内容的对照。在差值前端另外加入一些差值的霍夫曼码值,例如亮度差值为5(101)的位数为3,则霍夫曼码值应该是100,两者连接在一起即为100101。下列两份表格分别是亮度和色度DC差值的编码表。根据这两份表格内容,即可为DC差值加上霍夫曼码值,完成DC的编码工作。AC编码AC编码方式与DC略有不同,在AC编码之前,首先得将63个AC值按Zig-zag排序,即按照下图箭头所指示的顺序串联起来。63个AC值排列好的,将AC系数转换成中间符号,中间符号表示为RRRR/SSSS,RRRR是指第非零的AC之前,其值为0的AC个数,SSSS是指AC值所需的位数,AC系数的范围与SSSS的对应关系与DC差值Bits数与差值内容对照表相似。如果连续为0的AC个数大于15,则用15/0来表示连续的16个0,15/0称为ZRL(Zero Rum Length),而(0/0)称为EOB(Enel of Block)用来表示其后所剩余的AC系数皆等于0,以中间符号值作为索引值,从相应的AC编码表中找出适当的霍夫曼码值,再与AC值相连即可。例如某一组亮度的中间符为5/3,AC值为4,首先以5/3为索引值,从亮度AC的Huffman编码表中找到1111111110011110霍夫曼码值,于是加上原来100(4)即是用来取[5,4]的Huffman编码1111111110011110100,[5,4]表示AC值为4的前面有5个零。由于亮度AC,色度AC霍夫曼编码表比较长,在此省略去,有兴趣者可参阅相关书籍。实现上述四个步骤,即完成一幅图像的JPEG压缩。

数字技术的出现与应用为人类带来了深远的影响,人们如今已生活在一个几乎数字化的世界之中,而数字音频技术则称得上是应用最为广泛的数字技术之一,CD、 VCD等早已走进千家万户,数字化广播正在全球范围内逐步得到开展,正是这些与广大消费者密切相关的产品及应用成为了本文将要介绍的主题:数字音频压缩技术得以产生和发展的动力。1、音频压缩技术的出现及早期应用 音频压缩技术指的是对原始数字音频信号流(PCM编码)运用适当的数字信号处理技术,在不损失有用信息量,或所引入损失可忽略的条件下,降低(压缩)其码率,也称为压缩编码。它必须具有相应的逆变换,称为解压缩或解码。音频信号在通过一个编解码系统后可能引入大量的噪声和一定的失真。 数字信号的优势是显而易见的,而它也有自身相应的缺点,即存储容量需求的增加及传输时信道容量要求的增加。以CD为例,其采样率为,量化精度为16比特,则1分钟的立体声音频信号需占约10M字节的存储容量,也就是说,一张CD唱盘的容量只有1小时左右。当然,在带宽高得多的数字视频领域这一问题就显得更加突出。是不是所有这些比特都是必需的呢?研究发现,直接采用PCM码流进行存储和传输存在非常大的冗余度。事实上,在无损的条件下对声音至少可进行4:1压缩,即只用25%的数字量保留所有的信息,而在视频领域压缩比甚至可以达到几百倍。因而,为利用有限的资源,压缩技术从一出现便受到广泛的重视。 对音频压缩技术的研究和应用由来已久,如A律、u律编码就是简单的准瞬时压扩技术,并在ISDN话音传输中得到应用。对语音信号的研究发展较早,也较为成熟,并已得到广泛应用,如自适应差分PCM(ADPCM)、线性预测编码(LPC)等技术。在广播领域,NICAM(Near Instantaneous Companded Audio Multiplex - 准瞬时压扩音频复用)等系统中都使用了音频压缩技术。 2、音频压缩算法的主要分类及典型代表 一般来讲,可以将音频压缩技术分为无损(lossless)压缩及有损(lossy)压缩两大类,而按照压缩方案的不同,又可将其划分为时域压缩、变换压缩、子带压缩,以及多种技术相互融合的混合压缩等等。各种不同的压缩技术,其算法的复杂程度(包括时间复杂度和空间复杂度)、音频质量、算法效率(即压缩比例),以及编解码延时等都有很大的不同。各种压缩技术的应用场合也因之而各不相同。 (1)时域压缩(或称为波形编码)技术是指直接针对音频PCM码流的样值进行处理,通过静音检测、非线性量化、差分等手段对码流进行压缩。此类压缩技术的共同特点是算法复杂度低,声音质量一般,压缩比小(CD音质> 400kbps),编解码延时最短(相对其它技术)。此类压缩技术一般多用于语音压缩,低码率应用(源信号带宽小)的场合。时域压缩技术主要包括 、ADPCM、LPC、CELP,以及在这些技术上发展起来的块压扩技术如NICAM、子带ADPCM(SB-ADPCM)技术如、 、Apt-X等。 (2)子带压缩技术是以子带编码理论为基础的一种编码方法。子带编码理论最早是由Crochiere等于1976年提出的。其基本思想是将信号分解为若干子频带内的分量之和,然后对各子带分量根据其不同的分布特性采取不同的压缩策略以降低码率。通常的子带压缩技术和下面介绍的变换压缩技术都是根据人对声音信号的感知模型(心理声学模型),通过对信号频谱的分析来决定子带样值或频域样值的量化阶数和其它参数选择的,因此又可称为感知型(Perceptual)压缩编码。这两种压缩方式相对时域压缩技术而言要复杂得多,同时编码效率、声音质量也大幅提高,编码延时相应增加。一般来讲,子带编码的复杂度要略低于变换编码,编码延时也相对较短。 由于在子带压缩技术中主要应用了心理声学中的声音掩蔽模型,因而在对信号进行压缩时引入了大量的量化噪声。然而,根据人类的听觉掩蔽曲线,在解码后,这些噪声被有用的声音信号掩蔽掉了,人耳无法察觉;同时由于子带分析的运用,各频带内的噪声将被限制在频带内,不会对其它频带的信号产生影响。因而在编码时各子带的量化阶数不同,采用了动态比特分配技术,这也正是此类技术压缩效率高的主要原因。在一定的码率条件下,此类技术可以达到“完全透明”的声音质量(EBU音质标准)。 子带压缩技术目前广泛应用于数字声音节目的存储与制作和数字化广播中。典型的代表有著名的MPEG-1层Ⅰ、层Ⅱ(MUSICAM),以及用于Philips DCC中的PASC(Precision Adaptive Subband Coding,精确自适应子带编码)等。(3)变换压缩技术与子带压缩技术的不同之处在于该技术对一段音频数据进行“线性”的变换,对所获得的变换域参数进行量化、传输,而不是把信号分解为几个子频段。通常使用的变换有DFT、DCT(离散余弦变换)、MDCT等。根据信号的短时功率谱对变换域参数进行合理的动态比特分配可以使音频质量获得显著改善,而相应付出的代价则是计算复杂度的提高。变换域压缩具有一些不完善之处,如块边界影响、预回响、低码率时声音质量严重下降等。然而随着技术的不断进步,这些缺陷正逐步被消除,同时在许多新的压缩编码技术中也大量采用了传统变换编码的某些技术。 有代表性的变换压缩编码技术有DolbyAC-2、AT&T的ASPEC(Audio Spectral Perceptual Entropy Coding)、PAC(PerceptualAudioCoder)等。 3、音频压缩技术的标准化和MPEG-1 由于数字音频压缩技术具有广阔的应用范围和良好的市场前景,因而一些著名的研究机构和大公司都不遗余力地开发自己的专利技术和产品。这些音频压缩技术的标准化工作就显得十分重要。CCITT(现ITU-T)在语音信号压缩的标准化方面做了大量的工作,制订了如、、等标准,并逐渐受到业界的认同。 在音频压缩标准化方面取得巨大成功的是MPEG-1音频(ISO/IEC11172-3)。在MPEG-1中,对音频压缩规定了三种模式,即层Ⅰ、层Ⅱ(即MUSICAM,又称MP2),层Ⅲ(又称MP3)。由于在制订标准时对许多压缩技术进行了认真的考察,并充分考虑了实际应用条件和算法的可实现性(复杂度),因而三种模式都得到了广泛的应用。VCD中使用的音频压缩方案就是MPEG-1层Ⅰ;而MUSICAM由于其适当的复杂程度和优秀的声音质量,在数字演播室、DAB、DVB等数字节目的制作、交换、存储、传送中得到广泛应用;MP3是在综合MUSICAM和ASPEC的优点的基础上提出的混合压缩技术,在当时的技术条件下,MP3的复杂度显得相对较高,编码不利于实时,但由于MP3在低码率条件下高水准的声音质量,使得它成为软解压及网络广播的宠儿。可以说,MPEG-1音频标准的制订方式决定了它的成功,这一思路甚至也影响到后面将要谈到的MPEG-2和MPEG-4音频标准的制订。 最新进展 1、多声道音频信号压缩与DolbyAC-3 随着技术的不断进步和生活水准的不断提高,原有的立体声形式已不能满足受众对声音节目的欣赏要求,具有更强定位能力和空间效果的三维声音技术得到蓬勃发展。而在三维声音技术中最具代表性的就是多声道环绕声技术。 更准确地说,环绕声应该是一种声音恢复形式,其新技术的含量实际表现在随着这种形式发展起来的一些数字压缩标准上。环绕声技术发展至今已相当成熟,已日渐成为未来声音形式的主流。有鉴于此,1992年CCIR(ITU-R)以建议的形式约定了多声道声音系统的结构及向下兼容变换的标准,即CCIR Recommendation 775。其中主要约定了大家熟知的声道形式及声道形式,而在对环绕声压缩的研究上也产生了许多专利技术,如DolbySurroundPro -Logic、THX、DolbyAC-3、DTS及MPEG-2等。这些技术在不同的场合,尤其是在影剧院、家庭影院系统,及将来的高清晰度电视(HDTV)等系统中得到广泛的应用。 (1)Dolby AC-3技术是由美国杜比实验室主要针对环绕声开发的一种音频压缩技术。在声道的条件下,可将码率压缩至384kbps,压缩比约为10:1。Dolby AC-3最初是针对影院系统开发的,但目前已成为应用最为广泛的环绕声压缩技术之一。Dolby AC-3是一种感知型压缩编码技术。 在Dolby AC-3中,音频输入以音频块为单位,块长度为512个样值,在48KHz采样率时即为毫秒,各声道单独处理;音频输入在经过3Hz高通滤波器去除直流成分后,通过另一高频带通滤波器以检测信号的瞬变情况,并用它来控制TDAC变换的长度,以期在频域分辨率和时域分辨率之间得到最好的折中效果; TDAC变换的长度一般为512点,而数据块之间的重叠长度为256点,即TDAC每毫秒进行一次;在瞬变条件下,TDAC长度被等分为256 点,这样DolbyAC-3的频域分辨率为,时域最小分辨率为毫秒;在图1中的定点/浮点转换类似于MPEG-1中比例因子计算的作用,主要是为了获得宽的动态范围,而在分离后的指数部分经编码后则构成了整个信号大致的频谱,又被称为频谱包络;比特分配主要是通过计算解码后的频谱包络(视为功率谱密度)和掩蔽曲线的相关性来进行的;由于比特分配中采用了前/后向混合自适应比特分配以及公共比特池等技术,因而可使有限的码率在各声道之间、不同的频率分量之间获得合理的分配;在对尾数的量化过程中,可对尾数进行抖晃处理,抖晃所使用的伪随机数发生器可在不同的平台上获得相同的结果;AC -3的帧结构由同步字、CRC、同步信息(SI)、码流信息(BSI)、音频块和附加数据等组成,帧长度与TDAC变换的长度有关,在长度为512点时,帧长为32毫秒,即每秒帧。通过以上叙述可见,在Dolby AC-3中,使用了许多先进的、行之有效的压缩技术。如前/后向混合自适应比特分配、公共比特池、TDAC滤波、频谱包络编码、及低码率条件下使用的多声道高频耦合等。而其中许多技术对其它的多声道环绕声压缩技术的发展都产生了一定的影响。可以说,AC-3的出现是杜比公司几十年来在声音降噪及编码技术方面的结晶(从一定的角度来看,编码技术实际上就是降低编码噪声影响的技术),在技术上它具有很强的优势。因而即使作为一项专利技术,DolbyAC-3仍然在影院系统、HDTV、消费类电子产品(如LD、DVD)及直播卫星等方面获得了广泛的应用,得到了众多厂商的支持,成为业界事实上的标准。 (2)MPEG-2BC(后向兼容方式),即ISO/IEC13818- 3,是另一种多声道环绕声音频压缩技术。早在1992年初,该方面的讨论工作便已初步开展,并于94年11月正式获得通过。MPEG-2BC主要是在 MPEG-1和的基础上发展起来的。与MPEG-1相比较,MPEG-2BC主要在两方面做了重大改进。一是支持多声道声音形式,二是为某些低码率应用场合,如多语声节目、体育比赛解说等而进行的低采样率扩展。同时,标准规定的码流形式还可与MPEG-1的第1和第2层做到前、后向兼容,并可依据CCIR 做到与双声道、单声道形式的向下兼容,还能够与Dolby Surround形式兼容。 在MPEG-2BC中,由于考虑到其前、后向兼容性以及环绕声音形式的新特点,在压缩算法中除承袭了MPEG-1的绝大部分技术外,为在低码率条件下进一步提高声音质量,还采用了多种新技术。如动态传输通道切换、动态串音、自适应多声道预测、中央声道部分编码(Phantom Coding of Center)、预编码(Predistortion)等。 然而,MPEG-2BC的发展和应用并不如MPEG-1那样一帆风顺。通过对一些相关论文的比较可以发现,MPEG-2BC的编码框图在标准化过程中发生了重大的变化,上述的许多新技术都是在后期引入的。事实上,正是与 MPEG-1的前、后向兼容性成为MPEG-2BC最大的弱点,使得MPEG-2BC不得不以牺牲码率的代价来换取较好的声音质量。一般情况下,MPEG -2BC需640kbps以上的码率才能基本达到EBU“无法区分”声音质量要求。由于MPEG-2BC标准化的进程过快,其算法自身仍存在一些缺陷。这一切都成为MPEG-2BC在世界范围内得到广泛应用的障碍。 (3)DVD(DigitalVersatileDisk)是新一代的多媒体数据存储和交换的标准。在视频DVD的伴音方式及音频DVD的声音格式选择上,AC-3和MPEG-2BC之间的争夺十分激烈,最后达成的协议如表1 所示。可见,多声道环绕声音频压缩技术标准亟待统一。

数字图像压缩技术的研究及进展摘要:数字图像压缩技术对于数字图像信息在网络上实现快速传输和实时处理具有重要的意义。本文介绍了当前几种最为重要的图像压缩算法:JPEG、JPEG2000、分形图像压缩和小波变换图像压缩,总结了它们的优缺点及发展前景。然后简介了任意形状可视对象编码算法的研究现状,并指出此算法是一种产生高压缩比的图像压缩算法。关键词:JPEG;JPEG2000;分形图像压缩;小波变换;任意形状可视对象编码一 引 言 随着多媒体技术和通讯技术的不断发展,多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求,也给现有的有限带宽以严峻的考验,特别是具有庞大数据量的数字图像通信,更难以传输和存储,极大地制约了图像通信的发展,因此图像压缩技术受到了越来越多的关注。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输,并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩,可以减轻图像存储和传输的负担,使图像在网络上实现快速传输和实时处理。 图像压缩编码技术可以追溯到1948年提出的电视信号数字化,到今天已经有50多年的历史了[1]。在此期间出现了很多种图像压缩编码方法,特别是到了80年代后期以后,由于小波变换理论,分形理论,人工神经网络理论,视觉仿真理论的建立,图像压缩技术得到了前所未有的发展,其中分形图像压缩和小波图像压缩是当前研究的热点。本文对当前最为广泛使用的图像压缩算法进行综述,讨论了它们的优缺点以及发展前景。二 JPEG压缩 负责开发静止图像压缩标准的“联合图片专家组”(Joint Photographic Expert Group,简称JPEG),于1989年1月形成了基于自适应DCT的JPEG技术规范的第一个草案,其后多次修改,至1991年形成ISO10918国际标准草案,并在一年后成为国际标准,简称JPEG标准。1.JPEG压缩原理及特点 JPEG算法中首先对图像进行分块处理,一般分成互不重叠的 大小的块,再对每一块进行二维离散余弦变换(DCT)。变换后的系数基本不相关,且系数矩阵的能量集中在低频区,根据量化表进行量化,量化的结果保留了低频部分的系数,去掉了高频部分的系数。量化后的系数按zigzag扫描重新组织,然后进行哈夫曼编码。JPEG的特点优点:(1)形成了国际标准;(2)具有中端和高端比特率上的良好图像质量。缺点:(1)由于对图像进行分块,在高压缩比时产生严重的方块效应;(2)系数进行量化,是有损压缩;(3)压缩比不高,小于50。 JPEG压缩图像出现方块效应的原因是:一般情况下图像信号是高度非平稳的,很难用Gauss过程来刻画,并且图像中的一些突变结构例如边缘信息远比图像平稳性重要,用余弦基作图像信号的非线性逼近其结果不是最优的。2. JPEG压缩的研究状况及其前景 针对JPEG在高压缩比情况下,产生方块效应,解压图像较差,近年来提出了不少改进方法,最有效的是下面的两种方法:(1)DCT零树编码 DCT零树编码把 DCT块中的系数组成log2N个子带,然后用零树编码方案进行编码。在相同压缩比的情况下,其PSNR的值比 EZW高。但在高压缩比的情况下,方块效应仍是DCT零树编码的致命弱点。(2)层式DCT零树编码 此算法对图像作 的DCT变换,将低频 块集中起来,做 反DCT变换;对新得到的图像做相同变换,如此下去,直到满足要求为止。然后对层式DCT变换及零树排列过的系数进行零树编码。 JPEG压缩的一个最大问题就是在高压缩比时产生严重的方块效应,因此在今后的研究中,应重点解决 DCT变换产生的方块效应,同时考虑与人眼视觉特性相结合进行压缩。三 JEPG2000压缩 JPEG2000是由ISO/IEC JTCISC29标准化小组负责制定的全新静止图像压缩标准。一个最大改进是它采用小波变换代替了余弦变换。2000年3月的东京会议,确定了彩色静态图像的新一代编码方式—JPEG2000图像压缩标准的编码算法。1.JPEG2000压缩原理及特点 JPEG2000编解码系统的编码器和解码器的框图如图1所示。编码过程主要分为以下几个过程:预处理、核心处理和位流组织。预处理部分包括对图像分片、直流电平(DC)位移和分量变换。核心处理部分由离散小波变换、量化和熵编码组成。位流组织部分则包括区域划分、码块、层和包的组织。 JPEG2000格式的图像压缩比,可在现在的JPEG基础上再提高10%~30%,而且压缩后的图像显得更加细腻平滑。对于目前的JPEG标准,在同一个压缩码流中不能同时提供有损和无损压缩,而在JPEG2000系统中,通过选择参数,能够对图像进行有损和无损压缩。现在网络上的JPEG图像下载时是按“块”传输的,而JPEG2000格式的图像支持渐进传输,这使用户不必接收整个图像的压缩码流。由于JPEG2000采用小波技术,可随机获取某些感兴趣的图像区域(ROI)的压缩码流,对压缩的图像数据进行传输、滤波等操作。2.JPEG2000压缩的前景 JPEG2000标准适用于各种图像的压缩编码。其应用领域将包括Internet、传真、打印、遥感、移动通信、医疗、数字图书馆和电子商务等。JPEG2000图像压缩标准将成为21世纪的主流静态图像压缩标准。四 小波变换图像压缩1.小波变换图像压缩原理小波变换用于图像编码的基本思想就是把图像根据Mallat塔式快速小波变换算法进行多分辨率分解。其具体过程为:首先对图像进行多级小波分解,然后对每层的小波系数进行量化,再对量化后的系数进行编码。小波图像压缩是当前图像压缩的热点之一,已经形成了基于小波变换的国际压缩标准,如MPEG-4标准,及如上所述的JPEG2000标准 。2.小波变换图像压缩的发展现状及前景 目前3个最高等级的小波图像编码分别是嵌入式小波零树图像编码(EZW),分层树中分配样本图像编码(SPIHT)和可扩展图像压缩编码(EBCOT)。(1)EZW编码器 1993年,Shapiro引入了小波“零树”的概念,通过定义POS、NEG、IZ和ZTR四种符号进行空间小波树递归编码,有效地剔除了对高频系数的编码,极大地提高了小波系数的编码效率。此算法采用渐进式量化和嵌入式编码模式,算法复杂度低。EZW算法打破了信息处理领域长期笃信的准则:高效的压缩编码器必须通过高复杂度的算法才能获得,因此EZW编码器在数据压缩史上具有里程碑意义。(2)SPIHT编码器 由Said和Pearlman提出的分层小波树集合分割算法(SPIHT)则利用空间树分层分割方法,有效地减小了比特面上编码符号集的规模。同EZW相比,SPIHT算法构造了两种不同类型的空间零树,更好地利用了小波系数的幅值衰减规律。同EZW编码器一样,SPIHT编码器的算法复杂度低,产生的也是嵌入式比特流,但编码器的性能较EZW有很大的提高。(3)EBCOT编码器优化截断点的嵌入块编码方法(EBCOT)首先将小波分解的每个子带分成一个个相对独立的码块,然后使用优化的分层截断算法对这些码块进行编码,产生压缩码流,结果图像的压缩码流不仅具有SNR可扩展而且具有分辨率可扩展,还可以支持图像的随机存储。比较而言,EBCOT算法的复杂度较EZW和SPIHT有所提高,其压缩性能比SPIHT略有提高。小波图像压缩被认为是当前最有发展前途的图像压缩算法之一。小波图像压缩的研究集中在对小波系数的编码问题上。在以后的工作中,应充分考虑人眼视觉特性,进一步提高压缩比,改善图像质量。并且考虑将小波变换与其他压缩方法相结合。例如与分形图像压缩相结合是当前的一个研究热点。五 分形图像压缩 1988年,Barnsley通过实验证明分形图像压缩可以得到比经典图像编码技术高几个数量级的压缩比。1990年,Barnsley的学生提出局部迭代函数系统理论后,使分形用于图像压缩在计算机上自动实现成为可能。1. 分形图像压缩的原理 分形压缩主要利用自相似的特点,通过迭代函数系统(Iterated Function System, IFS)实现。其理论基础是迭代函数系统定理和拼贴定理。 分形图像压缩把原始图像分割成若干个子图像,然后每一个子图像对应一个迭代函数,子图像以迭代函数存储,迭代函数越简单,压缩比也就越大。同样解码时只要调出每一个子图像对应的迭代函数反复迭代,就可以恢复出原来的子图像,从而得到原始图像。2.几种主要分形图像编码技术 随着分形图像压缩技术的发展,越来越多的算法被提出,基于分形的不同特征,可以分成以下几种主要的分形图像编码方法。(1)尺码编码方法 尺码编码方法是基于分形几何中利用小尺度度量不规则曲线长度的方法,类似于传统的亚取样和内插方法,其主要不同之处在于尺度编码方法中引入了分形的思想,尺度 随着图像各个组成部分复杂性的不同而改变。(2)迭代函数系统方法 迭代函数系统方法是目前研究最多、应用最广泛的一种分形压缩技术,它是一种人机交互的拼贴技术,它基于自然界图像中普遍存在的整体和局部自相关的特点,寻找这种自相关映射关系的表达式,即仿射变换,并通过存储比原图像数据量小的仿射系数,来达到压缩的目的。如果寻得的仿射变换简单而有效,那么迭代函数系统就可以达到极高的压缩比。(3)A-E-Jacquin的分形方案 A-E-Jacquin的分形方案是一种全自动的基于块的分形图像压缩方案,它也是一个寻找映射关系的过程,但寻找的对象域是将图像分割成块之后的局部与局部的关系。在此方案中还有一部分冗余度可以去除,而且其解码图像中存在着明显的方块效应。3.分形图像压缩的前景 虽然分形图像压缩在图像压缩领域还不占主导地位,但是分形图像压缩既考虑局部与局部,又考虑局部与整体的相关性,适合于自相似或自仿射的图像压缩,而自然界中存在大量的自相似或自仿射的几何形状,因此它的适用范围很广。六 其它压缩算法 除了以上几种常用的图像压缩方法以外,还有:NNT(数论变换)压缩、基于神经网络的压缩方法、Hibert扫描图像压缩方法、自适应多相子带压缩方法等,在此不作赘述。下面简单介绍近年来任意形状纹理编码的几种算法[10]~ [13]。(1)形状自适应DCT(SA-DCT)算法 SA-DCT把一个任意形状可视对象分成 的图像块,对每块进行DCT变换,它实现了一个类似于形状自适应Gilge DCT[10][11]变换的有效变换,但它比Gilge DCT变换的复杂度要低。可是,SA-DCT也有缺点,它把像素推到与矩形边框的一个侧边相平齐,因此一些空域相关性可能丢失,这样再进行列DCT变换,就有较大的失真了[11][14][15]。(2)Egger方法 Egger等人[16][17]提出了一个应用于任意形状对象的小波变换方案。在此方案中,首先将可视对象的行像素推到与边界框的右边界相平齐的位置,然后对每行的有用像素进行小波变换,接下来再进行另一方向的小波变换。此方案,充分利用了小波变换的局域特性。然而这一方案也有它的问题,例如可能引起重要的高频部分同边界部分合并,不能保证分布系数彼此之间有正确的相同相位,以及可能引起第二个方向小波分解的不连续等。(3)形状自适应离散小波变换(SA-DWT) Li等人提出了一种新颖的任意形状对象编码,SA-DWT编码[18]~[22]。这项技术包括SA-DWT和零树熵编码的扩展(ZTE),以及嵌入式小波编码(EZW)。SA-DWT的特点是:经过SA-DWT之后的系数个数,同原任意形状可视对象的像素个数相同;小波变换的空域相关性、区域属性以及子带之间的自相似性,在SA-DWT中都能很好表现出来;对于矩形区域,SA-DWT与传统的小波变换一样。SA-DWT编码技术的实现已经被新的多媒体编码标准MPEG-4的对于任意形状静态纹理的编码所采用。 在今后的工作中,可以充分地利用人类视觉系统对图像边缘部分较敏感的特性,尝试将图像中感兴趣的对象分割出来,对其边缘部分、内部纹理部分和对象之外的背景部分按不同的压缩比进行压缩,这样可以使压缩图像达到更大的压缩比,更加便于传输。七 总结 图像压缩技术研究了几十年,取得了很大的成绩,但还有许多不足,值得我们进一步研究。小波图像压缩和分形图像压缩是当前研究的热点,但二者也有各自的缺点,在今后工作中,应与人眼视觉特性相结合。总之,图像压缩是一个非常有发展前途的研究领域,这一领域的突破对于我们的信息生活和通信事业的发展具有深远的影响。参考文献:[1] 田青. 图像压缩技术[J]. 警察技术, 2002, (1):30-31.[2] 张海燕, 王东木等. 图像压缩技术[J]. 系统仿真学报, 2002, 14(7):831-835.[3] 张宗平, 刘贵忠. 基于小波的视频图像压缩研究进展[J]. 电子学报, 2002, 30(6):883-889.[4] 周宁, 汤晓军, 徐维朴. 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MP3 MP3原本用于表述MPEG1 Layer 3,但是日常应用中已经发展至包含Layer 1, Layer 2以及Fraunhofer Institute所扩展的MPEG 。MP3是得到最高认知度的编解码器之一,在互联网编解码器中具有最大的用户群。但是为达到近CD品质音频,对某些难应付的内容需要高于192kbps速率。 [编辑]MPEG1、Part 3 (ISO/IEC 11172-3) 定义了双声道,采样率为32、或者48KHz,编码率从32 到 384kbps的编解码方法。此标准描述了三个相关方法:Layers I、II、和 III。Layer III提供最高的压缩率,但是复杂度也最高。 [编辑]MPEG2、Part 3 (ISO/IEC 13818-3) 对MPEG1标准提供了两个重要的改进。首先,低比特率需求通过使“低采样率(LSF)”扩展标准化而得到满足。该编解码器提供了16、、和24kHz采样率编码方法;其次,MPEG1模式被扩展为支持上至12声道的音频数据。Fraunhofer的低频率扩展,即,提供了MPEG2一半的采样频率选择:8、和12kHz。 [编辑]数字杜比(AC-3) 目前,数字杜比具有最大的多声道编解码用户群。通过将多声道整合至单一编码对象中,数字杜比实现了高品质、低复杂度音频压缩。尽管该算法与编码声道的数量无关,目前的实现方案已经接受了SMPTE的建议,即采用了由5个全带宽音频声道和1个用于低音的分带宽声道组成声道:分别为左、中、右、左环绕、右环绕和低频扩展(LFE)。 数字杜比支持灵活的播放方式:1声道到声道,32、或者48KHz采样率,比特率从32 到640kbps。解码后的音频可自动匹配播放系统以提供与音响配置无关的最佳品质的音效。 [编辑]aacPlus系列编解码器 Coding Technologies公司已经开发了一系列得到国际标准组织广泛采用的编解码器。MPEG2采用了AAC,以128kbps提供接近CD的品质,即使对于特别复杂的内容也如此。aacPlus v1被DVD论坛、DVB、Digital Radio Mondiale、3GPP2和ISMA等组织定为标准。aacPlus v2在2004年末开始商用,已被指定为3GPP中的高品质音频编解码器,aacPlus v 2的所有组件都是MPEG-4音频规范的组成部分。 [编辑]AAC aacPlus系列编解码器均是围绕MPEG2、Part 7(ISO/IEC 13818-7)所描述的AAC核心而建立。AAC提供8、11、12、16、22、24、32、44、 48、63、88或者96kHz的采样率,以及高达48声道的音频,每个声道比特率可高达288kbps。其定义了三个紧密相关的方案:低复杂度(Low Complexity)、Main和可伸缩采样率(SSR)。低复杂度的AAC-LC需要非常少的处理器资源,因此通常用于嵌入式应用中。 [编辑]MPEG4、Part 3(ISO/IEC 14496-3) 为MPEG2 AAC增加了知觉噪音替代(PNS)工具,因此定义为MPEG4 AAC。PNS通过对类噪声信号的参数化编码,从而简化这些信号的表达方法。不能将PNS与MPEG2、MPEG4中的时域噪声整形(TNS)相混淆。 [编辑]aacPlus V1 该编解码器有时被称为“高效AAC”(HE-AAC)。它整合了基本的AAC编解码器和频带复制(SBR)技术。SBR是一种频带扩展技术,可使几乎任何音频编解码器在比特率下降30%时仍能保证音质。SBR通过使用频带低半部分信息加上一些编码参数来表达频带的高半部分信息。SBR技术也可用于其他编解码器,例如结合带MP3的SBR构成了MP3Pro编解码器。 [编辑]aacPlus V2 在aacPlus V1中增加参数化立体声(PS)技术,形成了aacPlus V2编解码器。PS技术使用左声道和一些额外的编码参数,生成右声道,进一步降低了比特率。aacPlus V2在160 Kbps下可达到声道品质,在48Kbps可达到近CD立体声品质,在32 Kbps下可达到极佳立体声效果,在24Kbps下可达到娱乐品质立体声效果,在低于16Kbps时可达到高品质单声道效果。aacPlus V2的效率使移动数字广播新应用成为可能。 [编辑]WMA WMA是微软授权的Windows Media Series中一系列广泛使用的音频编解码器。此系列中最新版本是WMA9、WMA9 Professional、WMA9 Lossless、WMA9 Voice 和WMA9 Variable Bit Rate(VBR)。在嵌入式应用中,WMA9是此系列中最常见的编解码器;提供16位/320kbps双通道,采样率高达48KHz。“Professional”支持24位、96KHz采样率和高达128到768kbps的声道。与数字杜比相同,解码后的音频可自动匹配播放系统,以提供和音响配置无关最佳品质的音效。“Lossless”用于CD存档,压缩率在2:1和3:1之间。“Voice”用于压缩语音至20kbps。尽管VBR对于大部分的流应用并不理想,但WMA9和“Professional”都能以可变比特率编码。“Lossless”则总是使用VBR功能。 [编辑]Ogg Vorbis 为无需专利费用的开放资源,具有近似于MP3的音质。“ogg”是容器格式,而“Vorbis”为音频编解码器。由于它免除了与MP3游戏音乐相关的按每游戏收取的许可费用,因此Ogg Vorbis在电脑游戏厂商中使用率日益上升。

半干半湿食品研究现状论文

食品安全与健康同行近年来,在我国食品安全领域出现了令人忧虑的问题。肯德鸡的“苏丹红”、豆腐中的“吊白块”、水饺中的“毒青菜”……更危险的是“三聚氰胺”,它不仅在牛奶中大量出现,还在鸡蛋中存在。这些形形色色的食品安全问题,就像目前全球暴发的金融危机一样,席卷整个大地,给人们的生命健康带来了严重的影响,更牵动着大家的心。在我们的周围食品安全问题确实存在着。我的乡下老家盛产食用菌,记得上次回家时,我参观了整个香菇的制作过程。我与叔叔一起走进菇棚时,一股带着香菇味的暖流迎面赴来,叔叔告诉我这里就是做香菇的地方,并示范给我看制作过程。只见叔叔与其他小伙子在一起干了起来,我正看得着迷,可看到最后我感到什么地方出了毛病。只见他们把做好香菇筒袋,放入石蜡液体中浸泡。叔叔告诉我,用石蜡浸泡后不但可以保证菌棒不发生烂棒,同时可以防水,等香菇生展后还可以保证香菇水分不丢失,起到很好的保鲜作用。我听了他们对石蜡作用的介绍后,使我对“石蜡”这两个字越想越不对劲,决心弄个明白。回到家里,我第一件事就是打开电脑,全力搜索有关石蜡的知识。终于明白了它的真面目。原来,蜡是一种工业用品,也叫工业石蜡,它是一种复杂的化学成分,其所含的危险成分主要是苯,它是对人体一种十分有害的物质。专家指出它是人体皮肤癌、肺癌产生的罪魁祸首。看了介绍我大吃一惊,原来这就是电视上宣传的严格禁止的“蜡菇”。看到这里,我终于明白了,这些菇农,为了自己挣大钱,追求最大的自身利益,在食用菌生产中放入了工业石蜡,制造出毒香菇。他们不知道,这种行为是犯罪行为,他不但影响了人们的生命健康,如果这些香菇出口国外还会引起外交纠纷,损害我国的国际形象,他们这样做实在是不应该啊。原来食品安全问题就发生在我们的身边,也可能正在发生在我们的身上危害着我们的健康。我想,我们国家要高度重视食品安全这个问题,只有通过加强立法,严格执法才能制止这些问题的出现。同时做为一名小学生,我们也要积极地参与到食品安全的宣传中,让更多的人认识食品安全的危害,抵制农药食品、化学食品、问题食品,这样才能让食品安全与我们的健康同行。食品安全与人性食品,说的普通一点就是人们每天吃的和喝的。具体指的是各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。食品安全,指食品无毒、无害,符合应当有的营养要求,对人体健康不造成任何急性、亚急性或者慢性危害。不安全的食品成为“问题食品”。提到食品安全,人们心中是异常关心的,关注的。因为随着经济社会不断进步,经济全球化不断发展,人们饮食文化多样化,食品卫生与安全成为备受关注的热门话题。“苏丹红事件”、“注水肉”还有最近的“三鹿奶粉事件”,无一不牵动着广大民众的心。随着食品的多样化发展,各种添加剂不断翻新、涌现,不断被加入食物中。肉松中有添加剂,奶粉中有三氯氰胺。虽然现社会食品的安全的信息不对称,但可能都是消费者心中所默认的,考虑到我们每天吃的食物,想想我们身边的人,他们也大都认同“眼不见为净的”观点,是的,在你吃食物的时候,你不会想食品的生产过程是怎样的,你也不去想是否真的通过了国家卫生检查,你只是考虑到口感的好坏,但有时吃的是“问题食品”,你却不知道,等到出现问题时,你可能也发现不出是食品原因,当然也拿不出任何证据来证明了。生产商这样生产“问题食品”,我认为这不但影响到人民的生命安全,亦严重威胁到国家的声誉。这样做无疑是一种羞耻,一种无能,一种人性泯灭的表现。食品安全中出现问题,人们都会首先想到出售商和制造商。是的,追求利益是企业的天职,但他们不能丢失了人性;是的,企业之间的竞争主要竞争的是价格,但是他们不能向猪肉中注水;是的,企业与企业之间,企业内部之间,企业与民众之间有时会利益分配扭曲,但是他们不能拿消费者的健康来负担。企业固然有他们应该负担的责任,但是国家有关部门的官员也不能从旁而立。以人民利益为重,依靠国家法律法规来维护民众健康是他们的责任,有句俗话“当官不为民做主,不如回家卖红薯”。在者,建立食品安全体系是重中之重,如今《食品安全法》已让部分民众吃了颗“定心丸”。食品安全已有标准,但每个企业有自己的“标准”,有时是标准不能落实,因为个别地方官员、领导和生产制造商“勾结”,有所谓的免检产品,不用检查就发放卫生许可证,直接出售。这样可以说不为党负责,不为人民负责。消费者自身的防范意识、自我安全健康保护意识也是不可缺少的。当然买食品不能单纯的相信吹嘘的广告:质量第一,等等的。从某些消费者理解到,他们全凭广告,坦言道:有质量第一的谁还买质量第二的食品?话说回来,自己不对自身健康负责,何人还会关心你?食品安全出现问题,人的健康就会受到威胁。在如此严峻的问题面前,为什么还要出现“问题食品”?所谓的人性都到哪里去了?作为自然界生物链的最顶端,我们不是自食其果吗?

近日,央视一则关于植物奶油(又称氢化油)危害的报道,再次将反式脂肪酸推至风口浪尖。据了解,反式脂肪酸又称反式脂肪或逆态脂肪酸,是一种不饱和人造植物油脂,生活中常见的人造奶油、人造黄油都属于反式脂肪酸。制造反式脂肪酸的“氢化处理”过程可以防止分子被氧化,使液体油脂变成适合特殊用途的半固体油脂并延长保质期,因此受到许多糕点制造商的欢迎。 据报道,反式脂肪酸对人体有一系列副作用,更是造成糖尿病的元凶。清远消费者对它的了解又有多少呢?记者对此展开了调查。 市民对反式脂肪酸知之甚少 “氢化植物油?反式脂肪酸?没听说过。”市民小周由于工作较忙,经常错过正常吃饭时间,因此在他的办公桌抽屉里总是装满各种零食,如饼干、蛋黄派等,但是他从没有听说过植物奶油,每次“入货”时,也不怎么留意食物的配料表,顶多是看一下什么品牌或什么口味的。有时候加夜班,为了提神也会喝咖啡。“我经常喝咖啡,也不觉得有啥问题。” “小孩子喜欢吃饼干、薯条这些零食,一般都会储备一点这样的零食哄孩子。我不清楚什么是反式脂肪酸,只知道零食吃多了容易使人发胖,对牙齿也不好。”市民刘女士说, 记者发现,很多档次高低不一的蛋糕店大多有个相同之处:销售人员均宣称店里的蛋糕是真正的纯正奶油蛋糕。而这些蛋糕看起来确实细腻、美观,让人觉得胃口大开。 “大多数甜品店使用的奶油都是混合了植物奶油和动物奶油两种。动物奶油是由牛奶中的脂肪分离获得的,植物奶油是以大豆等植物油和水、盐、奶粉等加工而成的,也叫人造奶油。从口感上说,动物奶油口味更好一些,你到糕点店里闻到的那个香味多是来自这个东西。而植物奶油不含胆固醇,看起来好像比较健康。”一位有多年甜品制作经验的糕点师傅告诉记者。不过他私下里表示,听过植物奶油中含有反式脂肪酸,好像对身体不太好,至于不好在哪里,他也说不清楚。 在记者的随机采访中,大多数市民表示一般只会看产品的品牌和保质期,至于配料当中的那些所谓的“植物奶油”、“植脂末”则完全看不懂,也不在意,更不知道它们有什么危害。 一些人则认为植物奶油更好,是动物奶油脂肪含量太高而出现的替代品。 “植物”不等同于“健康” 据了解,氢化油可以说是健康的头号杀手,因为自然界很少有氢化油的存在,人类自古以来的食物里也几乎没有这种东西。由于反式脂肪酸在我们身体里是完全不被接受的,所以会导致体内生理功能出现多重障碍。 “其实,‘植物’的不一定就是健康的。”广州中山大学孙逸仙纪念医院临床营养科主任陈超刚对媒体表示,植物油加氢可将不饱和脂肪酸转变成室温下更稳定的固态反式脂肪酸,这种反式脂肪酸对人体的危害比饱和脂肪酸更大。 人体每天所需的脂肪总量是固定的,除了不饱和脂肪酸,还有饱和脂肪酸,但是每天所需的总量有限,过多摄入不饱和脂肪酸,容易造成肥胖、心血管疾病的发生。 营养学专家指出,所谓的“植物黄油”和“人造奶油”、“人造黄油”、“人造脂肪”等,其实都是氢化植物油。“除了含一定量的反式脂肪酸,氢化植物油中还含有非常多的饱和脂肪酸,虽然还带着‘植物’两个字,但它比猪油所含的饱和脂肪酸还多!” 根据有关研究,反式脂肪酸对人体健康的影响一般有:降低记忆力;发胖;引发冠心病,形成血栓;影响男性生育能力;影响生长发育期的青少年对必需脂肪酸的吸收,会对青少年中枢神经系统的生长发育造成不良影响。 反式脂肪酸广泛存在 除了植脂末、氢化植物油之外,不少食品的成分表中标注含有“精炼植物油”、“植物奶油”等成分,其实这些油脂中都含有氢化油。换句话说,这些食品中都含有反式脂肪酸。 据了解,真正的奶油是以全脂鲜奶为原料的,但记者在一家蛋糕店看到,该店使用的人造奶油的外包装上显示,其配料主要为水、白砂糖、精炼玉米油、氢化棕榈油等,没有一点奶的成分。 一位有多年甜品制作经验的糕点师傅告诉记者,糕点行业内制作蛋糕用的“奶油”其实很少采用纯正奶油。因为纯奶油较难成型,放在冰箱里两个小时就会溶化,没法保存;而大家购买的奶油蛋糕大都质地松软,口感细腻,间隙小,有“卖相”,还可以冷藏两三天。“现在大多数甜品店里用的奶油都是混合了植物奶油的。” 植脂奶油”的主要成分是氢化植物油脂,再加上乳化剂、稳定剂、蛋白质、糖、食盐、色素、水、香精等辅料制成。这种“植物奶油”有着非常好的口感,高档植脂奶油可以做到入口即化,而且不容易变质。很多糕饼企业买来用在生日蛋糕、面包夹心等食品里。 夹心饼干、薯片、早餐麦片、方便面、方便汤、蛋黄派、多纳圈、巧克力、咖啡伴侣、沙拉酱、冰淇淋、速冻汤圆、糖果、色拉……在清远各大超市的食品货架上,到处可见含有“氢化植物油”、“植脂末”等成分的食品。 记者在超市看到,不少袋装甜点中,虽然没有写含有“植物奶油”或者“植脂末”,但是,却标注含类似“精炼植物油”或者“起酥油”。一位业内人士告诉记者,这些听起来好像食用油的物质其实多是由氢化棕榈油、氢化大豆油、氢化椰子油等物质组成,而这些均是“氢化油”的不同叫法,甚至不少被简单写成“奶油”的成分,也很有可能就是“氢化油”。 据广州媒体报道,在同一间超市里,95种饼干里有36种含人造脂肪,51种蛋糕点心里有19种含人造脂肪,16种咖啡伴侣全部含人造脂肪,31种麦片里有22种含人造脂肪。 有关媒体报道,2005年至2009年,一项中国食品油脂含量、反式脂肪酸种类含量的调查显示,抽检食品中87%的样品含有反式脂肪酸。包括所有的奶酪制品;95%的“洋快餐”、蛋糕、面包、油炸薯条类小吃等;约90%的冰激凌以及80%的人造奶油、71%的饼干。 另外,有专业人士指出,自然界也存在反式脂肪酸,当不饱和脂肪酸被反刍动物(如牛)消化时,脂肪酸在动物瘤胃中被细菌部分氢化。牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中都能发现反式脂肪酸,占2%—9%。鸡和猪也通过饲料吸收反式脂肪酸,反式脂肪酸因此进入猪肉和家禽产品中。 “物美价廉”惹的祸 “很多人会有这样的感觉,脱脂牛奶比起全脂牛奶,口感、香味都差远了,这就是脂肪在起作用。”从事食品安全检测工作的赵明说,添加了脂肪之后,食物的香味更加扑鼻,口感也更好,这是面包、饼干、奶茶、冰激凌等中都会添加脂肪的原因,植物奶油就是一种反式脂肪。 植物奶油最初是用来代替价格比较昂贵的动物奶油的。和动物奶油不太一样的是,植物油脂是一种液体,所以要通过氢化处理改变植物油脂性质,使之成为固体或半固体,方便运输与加工。与植物奶油类似,咖啡伴侣中的“植脂末”也是因为有相同的加工需要。 而薯条、薯片中含有的氢化油则是从另外一种渠道产生的。“植物油脂中含有不饱和脂肪,这是一种不稳定的物质,在高温的环境下会产生变性,形成有害于人体健康的反式脂肪,所以薯条、薯片中的氢化油更多的是在加工过程中产生的。” 为什么众多的商家都选择使用这种含有大量反式脂肪酸的“植物奶油”呢?采访中,多位业内人士向记者透露,“植物奶油”的低成本是关键。“植物奶油比鲜奶油的成本低。”一位不愿意透露姓名的食品企业采购人员在回答记者的疑问时说,“一箱植物奶油只需要100多元,可以制作出十几个或几十个蛋糕,而同样的一箱淡牛奶就需要花几百元。如果将这个差价乘以几千几万再乘以年数,你想想看,那就是一个庞大的数字了。” 面包、蛋糕、饼干、奶茶、薯条、薯片、冰激凌、咖啡……不知不觉中,植物油脂偷偷“占领”了我们的胃。为什么“遍地”都是植物奶油?归纳起来主要有三个原因,一是口感好,二是加工的需要,三是价格低廉。 继续阅读: 第21/212>页 请参见wiki版:警惕健康杀手反式脂肪酸 鉴别要看食品成分 分享这篇文章到: QQ空间 新浪微博 百度搜藏 开心网 人人网 G书签 搜狐白 TAG: 反式脂肪酸 植物奶油 鉴别 饱和脂肪酸 更多内容参见专题: > Antpedia 一周新闻快讯() >反式脂肪酸——食品安全的隐患 其它网友还关注过: 反式脂肪酸危害多 部分国家已禁用 美味背后 反式脂肪酸的“罪与罚” 反式脂肪酸甲酯混标(13组分,C14-C22) 标准品促销 粮油食品中反式脂肪酸的检测分析方法通过验收 植物奶油含反式脂肪酸虽被曝光 美味依旧难挡 反式脂肪酸是营养问题 而不是食品安全问题 过量食用反式脂肪酸危害健康 如何科学对待 部分食品品牌“降反” 防“反”要看配料表 “植物奶油危机”:饼干和奶茶是“重灾区自己缩减

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发展绿色食品大豆产品促进黑龙江省大豆产业振兴摘要:黑龙江省借助得天独厚的环境资源优势和较高的机械栽培技术水平,绿色食品大豆生产取得了较快的发展。但由于受国际市场的冲击较大,还面临着种植收益过低、基础设施薄弱、精深加工能力不强等限制因素。 关键词:绿色食品;大豆产业;黑龙江省 一、黑龙江省绿色食品大豆发展现状 大豆是黑龙江省的主栽作物,在黑龙江省有多年的栽培历史,种植面积、总产量都占全国的1/3左右。2000年省委、省政府提出“打绿色牌、走特色路”的发展战略,明确了发展优质、高效的现代农业是黑龙江农业的发展方向。在这一战略的指引下黑龙江省绿色食品产业取得了较快的发展,绿色食品大豆产业也随着迅速发展起来,从2000年以来黑龙江省绿色大豆的种植面积逐年增加,到2008年黑龙江省绿色食品大豆种植面积达到1 万亩,年均递增20%以上,现已占全省大豆种植面积1/4以上,产量达到250万吨以上。已建成全国绿色食品原料大豆标准化生产基地44个,面积1 万亩。认证绿色食品大豆产品138个,企业65 家。 二、黑龙江省绿色食品大豆的产业优势 1.黑龙江省环境条件优良。黑龙江开发较晚,环境污染小,病虫害发生率比南方低。森林、草原、湿地资源丰富,全省拥有森林3亿亩,森林覆盖率;天然草原面积约6 500万亩;湿地面积6 510万亩。生态良好,具备发展绿色大豆得天独厚的条件。黑龙江土质肥沃,是世界上仅有的三大黑土地之一,全省属中、寒温带大陆性季风气候,年降水量370毫米~670毫米,光、热、雨同季,适于大豆生长,加之昼夜温差大,有利于干物质积累,农产品品质优良。 2.大豆栽培技术水平较高。黑龙江省是全国大豆主产区之一,大豆面积占全国种植面积近1/3,黑龙江省农垦耕地占全省的1/5,土地规模化种植、机械标准化作业、栽培制度科学化已经走在全国现代农业建设的前列。目前,全省在各环节、各层面开展的农场与地方县合作共建成效突出,带动了地方大豆种植水平的提高。 3.绿色大豆的科研水平较高。黑龙江省从事大豆生产技术研究的科研机构较多,每个市都有多家从事大豆技术的研究机构,近几年,每年的育成品种都在十个以上,70%以上大豆品种为高脂肪、高蛋白及兼用型品种,黑字号、垦字号大豆油脂居全国领先水平,东农42等品种蛋白含量领先国际水平;每年省政府都投入专项资金用于绿色大豆产业的开发和研究,委托东北农业大学、农科院、植保站等单位进行绿色大豆高效生产技术的专题研究,为绿色大豆的生产、加工提供科技保障。 三、黑龙江省绿色大豆产业发展限制因素 1.加入WTO后受国际市场影响比较大。2001年加入WTO以来,中国关税大幅降低, 大豆和豆粕进口关税都降低到了3% 和5% 以下, 不对大豆的进口实行配额制,不对大豆出口实行补贴,这在政策上为国外大豆的进口铺平了道路。这几年中国的大豆进口在逐步增加,2005年中国的大豆进口量约为2 600万吨,2006年大概是2 800万吨,2007年3 万吨,几乎每年都有200万吨的增加,2008年中国大豆进口量达到3 万吨,较2007年的进口量大幅增加万吨,增幅达到,连续第四年创下中国大豆进口量的历史最高纪录,预计2009年的进口量还将增加。与进口大豆相比, 国产大豆无论在商品质量和价格上均有较大差距,2008年底,黑龙江省大豆的国储库收购价格3 700元/吨左右,而进口大豆到港价格仅为3 100元/吨,每吨比国产大豆低600元。 2.三大主栽作物比较大豆处于劣势地位。2005年以来黑龙江省大豆的种植面积逐年下降,2007年种植面积为5 713万亩,与2005年相比减少600万亩,这里还没有考虑后开垦的耕地面积补充进来的(大多数生荒地都适合种大豆)。相反,水稻、玉米种植面积却逐年增加,尤其玉米面积2007年比2005年增加了1 800万亩,这也在客观上促进了大豆面积的萎缩。原因主要是与水稻、玉米相比种植大豆的效益底,农民种植的积极性不高。2008年大豆的公顷收益不足千元,而水稻、玉米的公顷收益都在3 000元以上。 3.大豆主产区的基础设施比较薄弱。黑龙江省大豆的主产区基本还没有摆脱“靠天吃饭”的局面,大豆是比较适合机械化作业的作物,黑龙江省的机械化种植水平也较高,但农田基础设施相对来说还比较薄弱,近几年连续发生的春旱、夏旱等自然灾害给黑龙江省的大豆生产造成了很大的损失,我们各级政府虽然每年都在组织人力物力财力进行抗旱,但收效不大,主要原因是大豆种植面积较大、资金的投入还不到位,机井眼数还不能覆盖大多数产区。没有形成“旱能浇、涝能排”的绿色农业生产模式。 4.大豆精深加工能力不强。黑龙江省大豆加工企业多是传统的制油企业,数量多,成规模的少,粗加工多,深加工少;传统加工多,新兴加工少;有些企业甚至没有小包装,直接给省外企业加工毛油,这样利润空间就小。产业布局与产品结构不尽合理,产品结构不能适应市场需求变化。从规模结构上看,标准化、规模化程度低,综合利用水平低。虽然一些企业也申请了绿色食品标志,但都是一些大豆、豆油、豆粕等初加工产品,像一些深加工豆制品、分离蛋白等加工企业近两年刚刚出现,但规模较小,还没有形成品牌,市场影响力小。必须采取高新技术向工业化、深加工方向发展。 黑龙江省大豆加工企业与沿海企业相比,大豆基本都为本地大豆,收购成本较高,而且大多数豆油都是销往省外,销售半径也较长,运输成本增加,这使得黑龙江省的豆油加工企业在市场竞争中处于不利地位。 四、黑龙江省发展绿色大豆产业的建议 1.借助政策优势,扩大绿色大豆种植面积。从2004年开始,黑龙江省进行了全国绿色食品原料大豆标准化生产基地的创建工作,省财政拿出专项资金用于绿色大豆基地的环境监测和管理费用,各大豆主产县应利用该项目,积极争取开展绿色食品大豆标准化生产基地的创建工作。基地的创建上连着企业,下牵着农户,是一个企业增利、农民增收、农业增效的绿色富农工程,也是省委、省政府提出的“打绿色牌、走特色路”发展战略的一个具体体现。积极落实省政府“千亿斤粮食产能工程”,到2012年,全省建设优质大豆基地5 700万亩,大豆总产量170亿斤。按绿色食品大豆生产技术规程种植的大豆是优质大豆,绿色食品大豆基地是优质大豆基地建设的重要途径,各大豆主产县应借助政策优势、制订计划,采取切实可行的措施推动绿色食品大豆基地的发展。 2.实行由种植大省向加工大省的战略转变。黑龙江省是大豆的种植大省,绿色大豆的种植面积也排在全国首位,但加工相对薄弱。黑龙江省应积极制定措施,实行由种植大省向加工大省的转变。近几年除了老牌的九三油脂、阳霖油脂大型油脂加工企业外,也涌现出了像哈高科异黄酮、日月星蛋白粉、瑞盛素肉这样的深加工企业,政府应高度重视,积极扶持这些企业做大做强,实现对整个绿色大豆产业的拉动作用。无论是大豆生产还是大豆制品加工,都必须实施标准化生产, 逐步建立科学、完备的大豆质量安全标准、检验检测和质量认证三大体系,狠抓产地环境、农业投入、生产过程、包装标识、市场准入五大环节的管理,改变无标生产、无标上市和无标流通的状态。要把“振兴大豆产业行动计划”和“打绿色牌、走特色路”的发展战略结合起来,推广大豆绿色栽培技术,杜绝使用不合理农药与化肥,建立绿色有机大豆生产基地,发展无污染、安全、优质、营养的绿色大豆原料和绿色大豆制品,以适应安全、营养食品消费的需要。3.加强管理,确保大豆食品质量安全。“三聚氰胺”事件之后,国家对食品安全的重视程度空前的高,食品质量安全法也于今年6月实施。所以企业应该通过加强企业管理,来确保质量安全,应当建立食品质量安全档案,保存企业购销记录、生产记录和检验记录等与食品质量安全有关的资料,有条件的企业可以试行产品质量追溯制度和召回制度。企业食品质量安全档案应当保存三年,做到哪个环节出现问题有据可查。黑龙江省大豆加工的标准体系、检验检测体系、食品安全体系及质量认知体系也相对滞后,大多数企业没有通过“国际质量管理标准(ISO9000)”及“国际环境管理标准(ISO14000)”,“良好操作制造(GMP)”,“危害分析关键控制点(HACCP)”等相关认证,质量安全管理相对松散,若把黑龙江省建成农产品深加工大省,食品强省还需进一步与国际接轨,加强企业的管理水平,向品质优良、管理一流、绿色名牌的方向前进。 4.加大力度保护非转基因大豆生产,打造绿色食品大豆产品知名品牌。在世界范围内,许多国家种植的都是转基因大豆,因其出油率高、产量高、种植成本低,竞争力远远强于中国大豆。但中国大豆具有高蛋白、非转基因和绿色食品大豆产品的品牌特色,用于加工成食用大豆系列食品,具有质量高、品质好、食用安全等优势。因此,以非转基因、绿色食品、优质安全为切入点,黑龙江省要积极培育黑龙江省的绿色食品大豆产品品牌,严格非转基因大豆标识制度,加大宣传,提高知名度,争强市场竞争力。像九三豆油、阳霖豆油这样的老品牌,继续巩固市场占有率,向新食用油产品开发、改善产品包装、有机产品认证方向发展;新的深加工企业应看清形势、抓住机遇,确定好自身的市场定位,努力确立市场的品牌地位。像大庆日月星蛋白有限公司就是一个很好的例子,它们率先在全国进行高纯度蛋白质粉的开发,并调配成适合不同人群的营养蛋白质粉、饮料、饼干等,认证了十多个绿色食品标志,公司以非转基因、绿色营养、优质安全为宣传口号,成功占领了国内大部分市场,是国内最大的蛋白质粉加工企业,现“日月星”商标已是中国驰名商标和亚洲最具价值品牌。黑龙江省的企业要跳出转基因大豆及其制品的恶性竞争圈子,独树一帜,以非转基因和绿色食品的黑龙江品牌,提高大豆产品的附加值,叫响品牌,占领国内市场、打入国际市场。

湿法制粒压片工艺研究进展论文

湿法制粒压片工艺的目的是改善主药的可压性和流动性。

片剂湿法制粒压片的工艺流程是:主药→辅料→粉碎→过筛→混合(粘合剂/崩解剂)→制软材→制湿粒→干燥→整粒→混合→压片。

湿法制粒压片过程中应注意以下方面:

1、粘合剂的选择:粘合剂的选择是制粒操作的关键。如果选择不当,不仅影响颗粒质量,甚至根本不能制成颗粒。应根据对药物粉末的润湿性、溶解性进行选择。一般来说,亲水性、溶解性适宜的原料粉末的制粒效果较好。

2、粘合剂的加入量:粘合剂的加入量对颗粒的粉体性质及收率影响较大,其影响比操作条件更大。因为粘合剂的加入量影响原料粉粒(第一粒子)之间的粘着力。

片剂是在丸剂使用基础上发展起来的,它创用于十九世纪40年代,到19世纪末随着压片机械的出现和不断改进,片剂的生产和应用得到了迅速的发展。

近十几年来,片剂生产技术与机械设备方面也有较大的发展,如沸腾制粒、全粉末直接压片、半薄膜包衣、新辅料、新工艺以及生产联动化等。

中药片剂的研究和生产仅在50年代才开始,随着中药化学、药理、制剂与临床几方面的综合研究,中药片剂的品种、数量不断增加,工艺技术日益改进,片剂的质量逐渐提高。

分类: 教育/学业/考试 >> 高考 解析: 湿法制粒(wet granulation)是在药物粉末中加入液体粘合剂,靠粘合剂的架桥或粘结作用使粉末聚结在一起而制备颗粒的方法。由于湿法制粒的产物具有外形美观、流动性好、耐磨性较强、压缩成形性好等优点,在医药工业中的应用最为广泛。而对于热敏性、湿敏性、极易溶性等特殊物料可采用其它方法制粒。 (一)制粒机理 1.粒子间的结合力 制粒时多个粒子粘结而形成颗粒,Rumpf提出粒子间的结合力有五种不同方式[10]:(1)固体粒子间引力 固体粒子间发生的引力来自范德华力(分子间引力)、静电力和磁力。这些作用力在多数情况下虽然很小,但粒径<50μm时,粉粒间的聚集现象非常显著。这些作用随着粒径的增大或颗粒间距离的增大而明显下降,在干法制粒中范德华力的作用非常重要。 (2)自由可流动液体(freely movable liquid)产生的界面张力和毛细管力 以可流动液体作为架桥剂进行制粒时,粒子间产生的结合力由液体的表面张力和毛细管力产生,因此液体的加入量对制粒产生较大影响。液体的加入量可用饱和度S表示:在颗粒的空隙中液体架桥剂所占体积(VL)与总空隙体积(VT)之比,即 。 液体在粒子间的充填方式由液体的加入量决定,参见图16-25。(A)干粉状态;(a)S≤时,液体在粒子空隙间充填量很少,液体以分散的液桥连接颗粒,空气成连续相,称钟摆状(pendular state);(b)适当增加液体量<S<时,液体桥相连,液体成连续相,空隙变小,空气成分散相,称索带状(funicularstate);(c)液体量增加到充满颗粒内部空隙(颗粒表面还没有被液体润湿)S≥时,称毛细管状(capillary state);(d)当液体充满颗粒内部与表面S≥1时,形成的状态叫泥浆状(slurry state)。毛细管的凹面变成液滴的凸面。 一般,在颗粒内液体以悬摆状存在时,颗粒松散;以毛细管状存在时,颗粒发粘,以索带状存在时得到较好的颗粒。可见液体的加入量对湿法制粒起着决定性作用。 (3)不可流动液体(immobile liquid)产生的附着力与粘着力 不可流动液体包括高粘度液体和吸附于颗粒表面的少量液体层(不能流动)。因为高粘度液体的表面张力很小,易涂布于固体表面,靠粘附性产生强大的结合力;吸附于颗粒表面的少量液体层能消除颗粒表面粗糙度,增加颗粒间接触面积或减小颗粒间距,从而增加颗粒间引力等,如图16-26A[11]。淀粉糊制粒产生这种结合力。 (4)粒子间固体桥(solid bridges) 固体桥(图16-26B)形成机理可由以下几方面论述。①结晶析出?架桥剂溶液中的溶剂蒸发后析出的结晶起架桥作用;②粘合剂固化?液体状态的粘合剂干燥固化而形成的固体架桥;③熔融?由加热熔融液形成的架桥经冷却固结成固体桥。④烧结和化学反应产生固体桥。制粒中常见的固体架桥发生在粘合剂固化或结晶析出后,而熔融?冷凝固化架桥发生在压片,挤压制粒或喷雾凝固等操作中。 (5)粒子间机械镶嵌(mechanical interlocking bonds) 机械镶嵌发生在块状颗粒的搅拌和压缩操作中。结合强度较大(如图16-26C),但一般制粒时所占比例不大。 由液体架桥产生的结合力主要影响粒子的成长过程,制粒物的粒度分布等,而固体桥的结合力直接影响颗粒的强度和其它性质,如溶解度。 湿法制粒首先是液体将粉粒表面润湿,水是制粒过程中最常用的液体,制粒时含湿量对颗粒的长大非常敏感。研究结果表明,含湿量与粒度分布有关,即含湿量大于60%时粒度分布较均匀,含湿量在45%~55%范围时粒度分布较宽。科学家们为找到最适宜含湿量的计算方法作了不少努力,普遍认为湿式转动制粒时第一粒子间的液体以毛细管状存在。 2.从液体架桥到固体架桥的过渡 在湿法制粒时产生的架桥液经干燥后固化,形成一定强度的颗粒。从液体架桥到固体架桥的过渡主要有以下二种形式: (1)架桥液中被溶解的物质(包括可溶性粘合剂和药物)经干燥后析出结晶而形成固体架桥。 (2)高粘度架桥剂靠粘性使粉末聚结成粒。干燥时粘合剂溶液中的溶剂蒸发除去,残留的粘合剂固结成为固体架桥。

一、湿法制粒压片湿法制粒压片法是将湿法制粒的颗粒经干燥后压片的工艺。(一)原、辅料的处理主药和辅料一般需经粉碎、过筛、干燥等加工处理后再混合。易受潮结块的原辅料须先干燥后再粉碎过筛。细度以通过80~100目筛为宜,毒性药品、贵重药品和有色原辅料宜更细些,以便混合均匀,使含量准确,并能避免裂片、黏冲和花斑等现象。(二)制颗粒湿法制粒是把粉末、浆液或溶剂等物料加工成具有一定形状和大小的粒状物的操作过程。主要包括制软材、制湿颗粒、湿颗粒干燥及整粒等步骤。1.制软材将细粉置混合机中,加适量润湿剂或黏合剂,搅拌混匀即成软材。方法:小量生产可用手工拌和,大量生产则用混合机。软材的干湿程度应适宜,生产中多凭经验掌握,以用手“握之成团,按之即散”为度。制软材应注意:①原辅料应粉碎过筛80~100目为宜;②当主药与辅料比例悬殊,混合时宜采用等量递加法或溶媒分散法;③黏合剂用量、制备时间及混合强度应控制得当。黏合剂的用量及混合条件等对所制得颗粒的密度和硬度有一定影响,一般黏合剂用量多、混合时的强度大、时间长则所制得颗粒的硬度大。润湿剂或黏合剂的用量应根据物料的性质而定,如粉末细、质地疏松,干燥及黏性较差的粉末,应酌量多加,反之用量应酌减。2.制湿颗粒将软材压过适宜的筛网即成颗粒。注意:若软材由筛孔落下时不呈粒状而呈长条状,表明软材过湿,黏合剂或润湿剂用量过多;相反,若软材通过筛孔后呈粉状,表明软材过干,应适当调整黏合剂或润湿剂用量。大量生产中,制湿粒的设备有多种:(1)挤压制粒方法与设备。(2)转动制粒方法与设备。(3)流化床制粒方法与设备。(4)喷雾制粒方法与设备。

冷挤压模具研究现状论文

机械专业毕业论文开题报告范文(精选6篇)

在生活中,报告与我们愈发关系密切,要注意报告在写作时具有一定的格式。那么什么样的报告才是有效的呢?下面是我整理的机械专业毕业论文开题报告范文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

论文题目:

MC无机械手换刀刀库毕业设计开题报告

本课题的研究内容

本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型立式加工中心无机械手换刀刀库。主要完成以下工作:

1、调研一个加工中心,了解其无机械手换刀刀装置和结构。

2、参照调研的加工中心,进行刀库布局总体设计。画出机床总体布置图和刀库总装配图,要有方案分析,不能照抄现有机床。

3、设计该刀库的一个重要部分,如刀库的转位机构(包括定位装置,刀具的夹紧装置等),画出该部件的装配图和主要零件(如壳体、蜗轮、蜗杆等3张以上工作图。

4、撰写设计说明书。

本课题研究的实施方案、进度安排

本课题采取的研究方法为:

(1)理论分析,参照调研的加工中心,进行刀库布局总体设计。

进度安排:

收集相关的毕业课题资料。

完成开题报告。

完成毕业设计方案的制定、设计及计算。

完成刀库的设计

完成毕业设计说明书。

毕业设计答辩。

主要参考文献

[1] 廉元国,张永洪. 加工中心设计与应用 [M]. 北京:机械工业出版社,

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1 课题提出的背景与研究意义

课题研究背景

在数控机床移动式加工中移动部件和静止导轨之间存在着摩擦,这种摩擦的存在增加了驱动部件的功率损耗,降低了运动精度和使用寿命,增加了运动噪声和发热,甚至可能使精密部件变形,限制了机床控制精度的提高。由于摩擦与运动速度间存在非线性关系,特别是在低速微进给情况下,这种非线性关系难以把握,可能产生所谓的尺蠖运动方式或混沌不清的极限环现象,严重破坏了对微进给、高精度、高响应能力的进给性能要求。为此,把消除或减少摩擦的不良影响,作为提高机床技术水平的努力方向之一。该课题提出的将磁悬浮技术应用到数控机床加工中,即可以做到消除移动部件与静止导轨之间存在的摩擦及其不良影响。对提高我国机床工业水平及赶上或超过国际先进水平具有重大意义,且社会应用前景广阔。

课题研究的意义

机床正向高速度、高精度及高度自动化方向发展。但在高速切削和高速磨削加工场合,受摩擦磨损的影响,传统的滚动轴承的寿命一般比较短,而磁悬浮轴承可以克服这方面的不足,磁悬浮轴承具有的高速、高精度、长寿命等突出优点,将逐渐带领机电行业走向一个没有摩擦、没有损耗、没有限速的崭新境界。超高速切削是一种用比普通切削速度高得多的速度对零件进行加工的先进制造技术,它以高加工速度、高加工精度为主要特征,有非常高的生产效率,磁悬浮轴承由于具有转速高、无磨损、无润滑、可靠性好和动态特性可调等突出优点,而被应用于超高速主轴系统中。要实现高速切削,必须要解决许多关键技术,其中最主要的就是高速切削主轴系统,而选择合理的轴承型式对实现其高转速至关重要。其中,磁悬浮轴承是高速切削主轴最理想的支承型式之一。磁悬浮轴承可以满足超高速切削技术对超高速主轴提出的性能要求。但它与普通滑动或滚动轴承的本质区别在于,系统开环不稳定,需要实施主动控制,而这恰恰使得磁悬浮轴承具有动特性可控的优点磁悬浮轴承是一个复杂的机电磁一体化产品,对其精确的分析研究是一项相当困难的工作,如果用实验验证则会碰到诸如经费大、周期长等困难,在目前国内情况下不能采取国外以试验为主的研究方法,主要从理论上进行研究,利用计算机软件对磁悬浮控制系统进行仿真是一种获得磁悬浮系统有关特征简便而有效的方法。这就是本课题的研究目的和意义。

2 本课题国内外的研究现状

磁悬浮轴承的应用与发展可以说是传统支承技术的革命。由于具有无机械接触和可实现主动控制两个显著的优点,主动磁悬浮轴承技术从一开始就引起了人们的重视。磁悬浮轴承的研究最早可追溯到1937年,Holmes和Beams利用交流谐振电路实现了对钢球的悬浮。自1988年起,国际上每两年举行一届磁悬浮轴承国际会议,交流和研讨该领域的最新研究成果;1990年瑞士联邦理工学院提出了柔性转子的研究问题,同年教授提出了数字控制问题;1998年瑞士联邦理工学院的和等人提出了无传感器磁悬浮轴承。近十年,瑞士、美国、日本等国家研制的电磁悬浮轴承性能指标已经很高,并且已成功应用于透平机械、离心机、真空泵、机床主轴等旋转机械中,电磁悬浮轴承技术在航空航天、计算机制造、医疗卫生及电子束平版印刷等领域中也得到了广泛的应用。纵观2006年在洛桑和托里诺召开的第10界国际磁轴承研讨会,磁轴承主要应用研究为磁轴承在高速发动机、核高温反应堆(HTR-10GT)、人造心脏和回转仪等方面。国内在磁悬浮轴承技术方面的研究起步较晚,对磁悬浮轴承的研究起步于80年代初。

1983年上海微电机研究所采用径向被动、轴向主动的混合型磁悬浮研制了我国第一台全悬浮磁力轴承样机;1988年哈尔滨工业大学的陈易新等提出了磁力轴承结构优化设计的理论和方法,建立了主动磁力轴承机床主轴控制系统数学模型,这是首次对主动磁力轴承全悬浮机床主轴从结构到控制进行的系统研究;1998年,上海大学开发了磁力轴承控制器(600W)用于150m制氧透平膨胀机的控制;2000年清华大学与无锡开源机床集团有限公司合作,实现了内圆磨床磁力轴承电主轴的'工厂应用实验。目前,国内清华大学、西安交通大学、国防科技大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等等都在开展磁悬浮轴承方面的研究。2002年清华大学朱润生等对主动磁悬浮轴承主轴进行磨削试验,当转速60000r/min、法向磨削力100N左右时,精度达到小于8m的水平,精磨磨削效率基本达到工业应用水平。2003年6月,南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所研制的磁悬浮干燥机的性能指标已通过江苏省技术鉴定,向工业应用迈出了可喜的一步。2005年“济南磁悬浮工程技术研究中心”研制的磁悬浮轴承主轴设备,在济南第四机床厂做磨削试验,成功磨制出一个内圆孔工件,这是我国第一个用磁悬浮轴承主轴加工的工件。此项技术填补了国内空白。近几年来,由于微电子技术、信号处理技术和现代控制理论的发展,磁悬浮轴承的研究也取得了巨大进展。

从总体上看,磁悬浮轴承技术正向以下几个方向发展:

(1)理论分析更注重系统的转子动力学分析,更多地运用非线性理论对主动

磁悬浮转子系统的平衡点和稳定性进行分析;更注重建立系统的非线性耦合模型以求得更好的性能。

(2)注重系统的整体优化设计,不断提高其可靠性和经济性,以期获得磁悬浮轴承更加广泛的应用前景。

(3)控制器的实现越来越多的采用数字控制。为达到更高的性能要求,控制器的数字化、智能化、集成化成为必然的发展趋势。由于数字控制器的灵活性,各种现代控制理论的控制算法均在磁悬浮轴承上得到尝试。

(4)发展了多种新型磁悬浮轴承如:无传感器磁悬浮轴承、无轴承电机超导磁悬浮轴承、高温磁悬浮轴承。此外,磁悬浮机床主轴在各方面也有较大的发展空间如:高洁净钢材Z钢和EP钢的引入;陶瓷滚动体,重量比钢球轻40%;润滑技术的开发,对于高速切削液的主轴,油液和油雾润滑能有效防止切削液进入主轴;保持架的开发,聚合物保持架具有重量,自润滑及低摩擦系数的特点从应用的角度看,磁悬浮轴承的潜力尚未得到的发掘,而它本身也未达到替代其它轴承的水平,设计理论,控制方法等都有待研究和解决。

3 课题的研究目标与研究内容

研究目标

控制器是主动控制磁悬浮轴承研究的核心,因此正确选择控制方案和控制器参数,是磁悬浮轴承能够正常工作和发挥其优良性能的前提。该课题主要研究单自由度磁悬浮系统,其结构简单,性能评判相对容易、研究周期短,并且可以扩展到多自由度磁悬浮系统的研究。针对磁悬浮主轴系统的非线性以及在控制方面的特点,该课题探索出提高系统总体性能和动态稳定性的有效控制策略。

主要研究内容

(1)阐述课题的研究背景与意义,对国内外相关领域的研究状况进行综述。

(2)对磁悬浮机床主轴的动力学模型进行分析,并将其数值化、离散、解耦和降阶等,为后续研究

1、 目的及意义(含国内外的研究现状分析)

本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。我们的目的是设计一种价格相对便宜,工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。

对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节,这是为了实现质量管理和质量追踪。我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号,适当的写在钢坯的表面。这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中,如果发现钢坯的质量有问题,就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息,及早的发现并解决生产设备中存在的问题。

目前,在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号,虽然其辅助设备较多,价格较贵,但大大提高生产的自动化进程和效率。并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。而在国内,除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机,大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。

实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一,钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量,而且打断了生产的自动化进程,从而致使生产效率降低,生产成本增加。另一方面由于生产钢坯的车间温度很高,有强烈的热辐射,同时还有大量的水蒸气和粉尘,因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大,并且对身体是一种摧残,容易得职业病。所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜,工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。

作为一个大学生,毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会,也是对我的综合能力的一个考验。我本人对“钢坯喷号机行走部件及总体设计”的课题也非常感兴趣,我一定会努力完成这次毕业设计的。总的来说,钢坯喷号机对于钢铁厂和这次毕业设计对于我都是具有现实意义的。

2、基本内容和技术方案

本课题是基于机械设计与电子控制结合的技术来设计钢坯喷号机。经连连轧的钢坯规格为160mmx200mm的方形钢坯,用切割机割成定长,由300mm宽的输出通道送出。

1.基本内容

先拟定钢坯喷号机的总体方案,然后确定钢坯喷号机行走部件的传动方案及结构参数,最后画出钢坯喷号机行走部件的装配图以及零件图。

2.系统技术方案

(1)工作过程:启动机器PLC控制步进电机带动钢坯喷号机到相应的位置,按下启动键发送控制信号传到控制部件(PLC),控制部件发出控制命令给执行部件(主要是行走部件及喷号部件,行走部件带动喷头靠近钢坯表面,然后喷头进行喷号),喷号完成后喷头上升并清洗号码牌。再次移动喷号到下一个钢坯处。

(2)要求实现的功能:行走部件功能(喷号机整体左右的移动,喷号部件的上下前后移动,喷头的左右移动)、喷号部件功能(喷头喷号,清洗号码牌,号码牌的更换)。其中号码为(0—9)十个数字,号码可以变化更换。每个号码大小为35mmx15mm,号码间距为5mm。

(3)实现方案:

行走功能的实现:由于在钢坯上喷号并不需要很精确的定位,所以采用人工控制步进电机的方式移动整体喷号机来粗调。采用液压缸提供动力来推动喷号部件,并采用行程开关控制电机来实现喷号部件上下移动,下行程开关可以控制喷号部件与钢坯表面之间的间距和发出信号使喷头开始喷涂料并向右移动。采用液压缸推动,滚轮在导架上滚动的方式实现喷好机构的前后移动,并采用行程开关控制电机来实现喷头的左右移动,右行程开关可以控制喷头停止喷涂料并回到初始位置和喷号部件向上移动。

喷号功能的具体实现方案由和我一组的同学确定。

3、进度安排

3-4周 认真阅读和学习有关资料和知识,并翻译英文文献

5-7周 钢坯喷号机行走部件的传动方案及总体设计

8-9周 确定钢坯喷号机行走部件结果参数

10-13周 完成钢坯喷号机行走部件装配图及零件工作图

14-15周 准备并进行毕业答辩

1. 设计(或研究)的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件,规格品种多,需求量大。目前,国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产,其工艺过程为:制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大,锻件加工余量和尺寸公差大,因而材料利用率低;而且工艺环节多,锻件质量差,生产效率低。

相比之下,十字轴冷挤压成形的具有以下优点:

1、提高劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件,能使生产率大大提高。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级,表面粗糙度可达Ra O.2~1.6。因此,用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工,只需在要求特别高之处进行精磨。

3、提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化,以及在零件内部形成合理的纤维流线分布,使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件,因而能大量减少切削加工,提高材料的利用率,从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件,生产工序多,效率低,材料浪费严重,并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件,加热时产生氧化、脱碳等缺陷,必然会造成能源的浪费,并且后续的机加工不但浪费大量材料,产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴,锻件无飞边,可显着降低生产成本,提高产品质量和生产效率:

(1)不仅能节省飞边的金属消耗,还能大大减小或消除敷料,可以节约材料30﹪;由于锻件精化减少了切削加工量,电力消耗可降低30﹪;

(2)锻件质量显着提高,十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断,扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍;

(3)由于一次性挤压成型,生产率提高25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型,可以在昂贵费时的模具或附具制造之前,在计算机中对工艺的全过程进行分析,不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息,而且可预测存在的缺陷;通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律,进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、提高生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前,用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中,DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况,是降低制造成本,缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性,模拟引擎在大金属流动,行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计(或研究)的内容

1)完成十字轴径向挤压工艺分析,完成模具总装图及零件图设计。

2)建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)相关英文资料翻译。

4. 设计(或研究)方法

1)完成十字轴径向挤压成形工艺分析,绘制模具总装图及零件图。

2)写毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)查阅20篇以上与课题相关的文献。

5)完成12000字的论文。

6)翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周:文献检索,开题报告。

07-10周:进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周:进行数值模拟。

14-16周:撰写毕业论文。

17周:进行答辩。

一、毕业设计题目的背景

三级圆锥—圆柱齿轮减速器,第一级为锥齿轮减速,第二、三级为圆柱齿轮减速。这种减速器具有结构紧凑、多输出、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等优点。因此,随着我国社会主义建设的飞速发展,国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器,并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中,今后将会得到更加广泛的应用。

二、主要研究内容及意义

本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景,通过对参考文献进行详细的分析,阐述了齿轮、减速器等的相关内容;在技术路线中,论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算,两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍;为毕业设计写作建立了进度表,为以后的设计工作提供了一个指导。最后,给出了一些参考文献,可以用来查阅相关的资料,给自己的设计带来方便。

本次课题研究设计是大学生涯最后的学习机会,也是最专业的一次锻炼,它将使我们更加了解实际工作中的问题困难,也使我对专业知识又一次的全面总结,而且对实际的机械工程设计流程有一个大概的了解,我相信这将对我以后的工作有实质性的帮助。

三、实施计划

收集相关资料:20XX年4月10日——4月16日

开题准备: 4月17日——4月20日

确定设计方案:4月21日——4月28日

进行相关设计计算:4月28日——5月8日

绘制图纸:5月9日——5月15日

整理材料:5月15日——5月16日

编写设计说明书:5月17日——5月20日

准备答辩:

四、参考文献

[1] 王昆等 机械设计课程设计 高等教育出版社,1995.

[2] 邱宣怀 机械设计第四版 高等教育出版社,1997.

[3] 濮良贵 机械设计第七版 高等教育出版社,2000.

[4] 任金泉 机械设计课程设计 西安交通大学出版社,2002.

[5] 许镇宁 机械零件 人民教育出版社,1959.

[6] 机械工业出版社编委会 机械设计实用手册 机械工业出版社,2008

1. 设计(或研究)的依据与意义

十字轴是汽车万向节上的重要零件,规格品种多,需求量大。目前,国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产,其工艺过程为:制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大,锻件加工余量和尺寸公差大,因而材料利用率低;而且工艺环节多,锻件质量差,生产效率低。

相比之下,十字轴冷挤压成形的具有以下优点:

1、增强劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件,能使生产率大大增强。

2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级,表面粗糙度可达Ra O.2~1.6。因此,用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工,只需在要求特别高之处进行精磨。

3、增强零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化,以及在零件内部形成合理的纤维流线分布,使零件的强度高于原材料的强度。

4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件,因而能大量减少切削加工,增强材料的利用率,从而使零件成本大大降低。

2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述

利用切削加工方法加工十字轴类零件,生产工序多,效率低,材料浪费严重,并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件,加热时产生氧化、脱碳等缺陷,必然会造成能源的浪费,并且后续的机加工不但浪费大量材料,产品的内在和外观质量并不理想。

采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴,锻件无飞边,可显着降低生产成本,增强产品质量和生产效率:

(1)不仅能节省飞边的金属消耗,还能大大减小或消除敷料,可以节约材料30%;由于锻件精化减少了切削加工量,电力消耗可降低30%;

(2)锻件质量显着增强,十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断,扭转疲劳寿命指标平均增强2~3倍;

(3)由于一次性挤压成型,生产率增强25%.

数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型,可以在昂贵费时的模具或附具制造之前,在计算机中对工艺的全过程进行分析,不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息,而且可预测存在的缺陷;通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律,进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、增强生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。

目前,用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中,DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况,是降低制造成本,缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性,模拟引擎在大金属流动,行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。

3. 课题设计(或研究)的内容

1)完成十字轴径向挤压工艺分析,完成模具总装图及零件图设计。

2)建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)相关英文资料翻译。

4. 设计(或研究)方法

1)完成十字轴径向挤压成形工艺分析,绘制模具总装图及零件图。

2)毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。

3)完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。

4)查阅20篇以上与课题相关的文献。

5)完成12000字的论文。

6)翻译10000个以上英文印刷符号。

5. 实施计划

04-06周:文献检索,开题报告。

07-10周:进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。

11-13周:进行数值模拟。

14-16周:撰写毕业论文。

17周:进行答辩。

冷挤压模具材料冷挤压模具中,受力最大的部分是凸、凹模,因此,凸、凹模材料的选择对冷挤压工艺能否奏效 至关重要。根据宴践经验,对凸、凹模材料的选择大致应满足以下要求:(1)凸、凹模具在2450~2940MPa 高压下工作.必须具备很高的强度、硬度,以防止自身的塑性变形、磨损乃至损坏。(2)凸模、凹模是在冲击条件下工作的,应当具有良好的冲击韧性 (3)凸模材料应具有较高的抗弯强度,以防工作时 损坏。(4)模具是在冷、热交变压力反复作用情况下工作的,必须能承受交变应力的反复作用而保持原型。(5)模其的材料必须易加工。根据实践经验,钢制工件凸模以选用6W6Mo5Cr4V1、W6Mo5Cr4Vg以及W18Cr4V材料为 好,凹模以选用Crl2MoV、CrWMn、GCr 材料为好}铝件凸模宜选用CrlgMo、9CrSi、Crl2、 wl8c“V.而凹模宜选用Crl2MoV、T10A、W18Cr4V以及YG20。 目前国内市场上W18Cr4V取材较易采用W18Cr4V制造工件冷挤压凸摸,寿命可达1~5万次;用硬质合金YG20制造凹模,钢制 工件可达2O~ 40万次.铝制工件可达400~500万次。为了提高玲挤压模具的耐磨性.近年来.国内外一些厂家采用气体软氮化工艺以提高楼具表面 硬度t这样模具耐磨寿命可提高2o 以上,GCrl5材料作凹模.采用渗钒工艺.也可使模具寿命从3 万次提高到24万次; 金属工件少、无切削工艺之一的冷挤压工艺是当前生产中应用较为f 广泛的一种。它具有节约原材料、劳动生产率高以及成品机械强度高、刚性大、重量轻、表面光洁度及尺寸精度较高等优点。一些形状较复杂、切削加工较困难的金属工件,运用冷挤压工艺很容易加工成型。

模具技术追赶国际水平

近年来,我国模具行业保持较快速发展。根据国家统计局数据显示,2017年,中国模具行业销售收入达亿元,同比增长;预计2018年,中国模具行业销售收入将达到2753亿元左右。

模具行业快速发展下,模具技术在各个领域得到广泛应用,并取得突飞猛进的进步,主要表现在模具集成制造单元与技术的普及、商业互联网向模具及其产业链延伸、3D打印在模具制造中的广泛应用、模具的智能化、轻量化新材料与大型塑料模具的出现与优化、大型级进冲模技术的成熟、模具标准件精细化等。

具体来说,以模具集成制造单元与技术的普及为例,近年来,模具除了具有自动送料、冲压成形、叠片计量、厚度分组、铁芯组合和产品输出、铰链装配连接等功能,又出现了复杂运动结构、模内加热、锻压、局部热(组织)控制、模内焊接、攻丝、局部注射、模内切割、模内检测等工艺组合过程。

再如,3D打印应用生产模具型腔是型腔模具发展的新动向,金属增材-减材组合制造技术是当今3D打印领域的一个重要方向。通过3D逐层增材成形,结合高速铣定层厚轮廓减材精整,实现复杂金属零件的高精度制造。目前,应用领域排名前三的是工业机械、航空航天和汽车,分别占市场份额的、和。

可见,从技术角度来看,我国模具设计加工和制造技术正在赶超国际水平。此外,还可以从专利角度反映出我国模具技术的飞速提升。

根据SooPAT数据统计,2008年以来,我国模具相关专利申请数量稳步上升。2017年全年申请专利数量达22872件,首次超过2万件,创下历史新高;2018年专利申请量有所减少,但仍超过了万件,达到17146件。

不过,企业所拥有的技术专利较为分散。从专利申请人来看,排名前十的专利申请人中,鸿海精密两家公司排在前两位,专利申请量分别为347件、337件,合计占比不到;安徽江淮汽车集团股份有限公司申请数量为309件,位居第三。

模具技术朝向“五化”

未来,模具技术的发展将朝向“五化”,即高精密化、自动化、智能化、新型化、融合化。

随着最近几年的不断学习,我国的模具行业得到了飞速发展,发展了一批专门从事高精度模具制造的公司,意识到尺寸的精度是制造高精密高质量、高科技含量产品最重要的因素。要做高精密模具,不外乎有设备和人才2个重要因素,但目前我国在最精密的领域跟国外还有一定距离。但在国家高度的重视下,不远的将来定会实现超越。

自动化、智能化是提高效率的保障,随着各种配合模具生产的自动化设备(主要是机械手)的普及,以及模具内部标准件的智能化程度提升(主要是热流道),模具生产的效率越来越高了,而且会朝着更高、更好的境界发展。

模具新型化需要深厚的设计和制造底蕴,这将成为模具企业打造品牌的资源,争取更优质客户的筹码。

融合化即产品研发与模具高度融合。这个趋势也是必然的,这种改变是比流水线代替全能模具师傅更能影响制造业模式的一种改变。简单而言,就是模具设计师和产品研发融合成一个新的岗位,一个能够负责整个产品从外观到机构、再到模具、到模具加工、模具生产、产品组装一系列工作的全新的岗位,成为制造业绝对的核心。

——以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国模具行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》。

带大家认识一下制造模具的材料,做好模具选材很关键。

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