可视门铃范文
可视门铃范文(精选12篇)
可视门铃 第1篇
随着信息技术的发展,人们对信息采集的要求不断提高。实时的、高品质的图像信息才能满足人们的需求,视频监控也因此越来越受到人们的青睐[1]。
基于同轴电缆的传统视频监控系统存在结构复杂,稳定性不好等缺点,本研究提出一种嵌入式无线视频监控系统,使用高性能ARM9芯片作微处理器,控制摄像头采集视频数据,采集的视频数据经JPEG压缩后,在ARM9芯片的控制下通过2.4 GHz无线发送模块进行视频数据传输;在接收端,服务端将接收到的压缩数据帧重组、复合解压成视频图像并显示,实现无线视频的监控。
本研究介绍这种基于Linux的无线可视门铃系统的实现方案,重点讨论图像采集端的设计。
1 系统总体结构
整个系统的结构如图1所示。系统以Motorola公司设计的处理器i.MX为核心,由图像采集模块(因为摄像头的输入是模拟信号,需要A/D转换设备SAA713H)、2.4 G无线发送/接收模块、图像显示等几个模块组成。
Motorola公司设计的处理器i.MX是一款先进的嵌入式ARM处理器,集成了CMOS传感器接口(CSI),它是个逻辑接口,使得i.MX可以直接与外部的CMOS图像传感器连接[2]。
CMOS传感器采集图像数据并以DMA方式传送到以i.MX为核心的MX1系统,MX1系统对接收到的图像数进行压缩,中央控制和数据处理中心主要完成视频终端采集控制和视频图像压缩,并将需要传输的数据经编码处理后发送到nRF2401无线发射模块。
视频接收模块的中央控制和数据处理中心主要完成以下任务:nRF2401实现数据接收,i.MX先解码接收的数据,再通过LCDC接口输出至LCD显示(由于本研究的显示设备是模式设备,在这中间加入了模/数转换设备FS453)或通过其他接口将视频数据传输到视频应用服务端以便用作别的用途。
2 视频采集硬件及软件的实现
2.1 视频采集的硬件设计
视频采集是终端中的一个重要模块,完成采集和压缩原始图像数据的任务。系统要求视频采集部分达到的技术指标为:帧分辨率为352288;采集速率为25帧/s;图像格式为YUV(4:2:0);设定采样精度为8 bit的实时视频图像压缩。
本系统采用SAA7113作为视频采集芯片,它在本系统中与i.MX的连接线路如图2所示。
SAA7113是一种高集成度并且支持隔行扫描、多种数据输出格式的视频解码器,内置的I2C接口提供了对芯片内部电路的控制功能[3]。对SAA7113的控制主要包括对输入模拟信号的色度、亮度预处理、输出数据格式及输出图像同步信号等。i.MX通过I2C总线完成设置,芯片之间只用2根线完成连接,大大简化了控制端口设计[4]。
2.2 视频采集的软件实现
2.2.1 软件功能框架
要对硬件进行处理,除了上面的硬件连接以外,还需要通过软件实现视频的采集。其软件设计的功能框架如图3所示,通过开发驱动程序,本研究就可以对SAA7113芯片进行操作。
Linux下的设备驱动程序可以通过静态或动态两种形式进行加载[5]。静态编译会增加内核的大小,也不利于调试,本系统中采用动态加载驱动程序。应用程序的读/写可以直接通过读/写“设备文件”以实现对硬件的操作,设备文件是Linux内核与外部设备之间的接口。设备驱动程序向应用程序屏蔽了硬件在实现上的细节,使得应用程序可以像操作普通文件一样来操作外部设备[6]。
2.2.2 驱动程序实现
Linux的设备驱动程序大致可以分为如下几个部分:驱动程序的注册与注销、设备的打开与释放、设备的读/写操作、设备的控制操作、设备的中断和轮询处理。
(1) 驱动程序的注册与注销。向系统增加一个驱动程序意味着要赋予它一个主设备号,这可以通过在驱动程序的初始化过程中调用register_chrdev()来完成。而在关闭字符设备或者块设备时,则需要通过调用unregister_chrdev()从内核中注销设备,同时释放占用的主设备号。在模块驱动程序中,把下条语句加入init_module()函数中完成“csi”设备的注册:
int reasult= register_chrdev(0, "csi" , &csi_fops);
把下条语句加入cleanup_module()函数中完成“csi”设备的注销:
unregister_chrdev(int gMajor, "csi");
(2) 实现文件操作。在Linux系统中一般把一个设备看成是一个设备文件,可以像访问普通文件一样对设备进行读/写访问。在内核内部用一个file结构识别设备,而且内核使用file_operations结构访问驱动程序的函数,它是一个指向一组操作表的指针csi_fops,其定义如下:
struct file_operations csi_fops =
{
open: csi_open,
release: csi_release,
read: csi_read,
write: csi_write,
ioctl: csi_ioctl,
}
(3) 添加中断响应。对于不支持中断的硬件设备,读/写时需要查询设备状态,以便决定是否继续进行数据传输。如果设备支持中断,则可以按中断方式进行操作。
在需要中断处理来响应模块某个事件时,驱动程序要为该中断注册一个处理程序,这样在中断到达时进行正确的处理。
在CSI驱动程序中,申请两个中断:
request_irq(INT_CSI,csi_irq_handler,SA_INTERRUPT,"csi", "csi")
而与之对应的中断处理函数为:
static void csi_irq_handler(int irq, void * data, struct pt_regs * pt)
3 应用程序的实现
在完成硬件及驱动程序的设计及实现后,在其基础上可开发具体的视频采集程序。本系统的视频采集工作流程如图4所示。
在本系统中,图像采集对应的具体的功能函数实现流程如图5所示。
摄像头采集到的原始图像是BMP格式的,按照每帧320240像素来计算,则每采集一副图片的大小是3202403=230 400字节,即225 KB。那么如果按照20 fps的帧率来计算,每秒钟需要通过网络传输的数据量是22520=4 500 KB。这么大的传输量负荷是普通网络无法承担的,所以必须要对图像进行压缩。本研究采用的是MJPEG的视频编码方式。即把每一帧都当作一个独立的静态图像来进行JPEG压缩,然后再按次序进行传输的编码方式[7]。
系统的采集是“以一幅图片为单位、然后通过多进程的循环来实现视频”的监控过程。
4 系统运行结果
通过配置文件中的合理配置,该系统能够正常地运行。系统运行时的主要参数如下:摄像头采集的帧分辨率:352 mm288 mm,而要想保证有流畅的画面,帧率要在15 fps以上,在显示端,显示屏的分辨率为:640 mm480 mm,该系统在理想环境下的无线传输的速度为1 Mbps,传输距离为80 m。
5 结束语
通过在i.MX上运行嵌入式Linux操作系统,本研究设计的监控系统可实现嵌入式视频采集的功能,同时结合先进的网络技术,使其使用非常方便、灵活。为克服嵌入式系统资源紧张、处理器运算能力和资源不及PC机的缺点,还可以将图像数据进行压缩处理,例如使用JPEG压缩算法,可以减少数据传送量,提高画面质量。总之,本研究设计实现的无线可视门铃监控系统,能很好地实现视频数据采集、压缩、无线传输及显示等功能。
参考文献
[1]朱向军.CDMA无线视频监控终端的硬件系统设计[J].机电工程,2007,24(12):47-49.
[2]SANDBANK C P.Digital TV in the convergent environment[J].IEEE Computer Graphics and Applications,2001,21(1):32-36.
[3]杨颖,陈之龙.基于USB摄像头的嵌入式远程视频监控系统[J].微计算机信息,2007,23(5):72-73.
[4]HAGHIGHI K A,POURMOHAMMADI Y,ALNUWEIRI H.Realizing MPEG-4 streaming over the Internet.a client/serverarchitecture using DMIF[C]//ITCC2001,2001(4):23-29.
[5]芮雨,温燕红,余松煜.基于VxWorks的视频采集系统的设计与实现[J].计算机工程,2000,26(5):56-57.
[6]赵昌永,王勇,陈抗生.一种基于嵌入式Linux的视频采集系统[J].仪器仪表学报,2005,26(8):2340-2343.
可视门铃 第2篇
一直以来,许多国内企业的管理大多数存在如下的病症:
全体员工不知道公司发展方向;
1、许多管理者不做重要的事情,而做紧急的事情;
2、仍然侧重于结果管理,而忽视过程管理;
3、企业内部盛行“好人主义”,缺乏“这儿不好”“那儿不好”等找缺点的气氛;
4、管理效率不高,浪费严重;
5、管理指标不明,干部评价缺乏尺度,常常“黑箱”人为操作;
6、部门间或人与人扯皮现象是家常便饭;难于让员工做到上司在与不在一个样;
造成这种现象的症结在于管理的不透明,
有没有办法解决以上的企业病呢?改变这种现状的出路就是推进管理的可视化,将各级目标计划业务全部上墙追踪管理,这样就使得管理更简单、清楚和一目了然,使企业领导从琐碎的管理中彻底解放出来,从而有更多时间考虑企业未来的发展和规划。这种管理的方法就是在日本、韩国等国家正在大力推行的一种叫“TPI”的技法,目前在国内的著名企业如海信、创维等公司也在推行中,效果非常明显。所谓TPI,是 “TotalProductivityInnovation”的简称,是“综合生产力创新”的意思。即通过组织创新活动,使生产力产生飞跃性的提高。它是把企业所有的活动朝一个方向使劲的经营管理技术。
TPI的精髓不是满足于改善,而是不断创新。
TPI有如下的特点:以 “Top-Down”,“重点主义”作为基本思想;各部门活动与经营目标挂钩,并明确此活动对目标达成作出了多少贡献;有效的构筑具有活力的实施体制;为切实有效的实施提高生产性的课题,对具体达成目标和效率的基准进行提示。
TPI强调“先定目标后工作”。这与国内企业盛行“工作了再说”正好相反。众所周知,“目标管理”的概念是管理专家德鲁克(PeterDrucker)1954年在其名著《管理实践》中率先提出的,其后他又提出“目标管理和自我控制”的主张。德鲁克认为,并不是有了工作才有目标,而是相反,有了目标才能确定每个人的工作。
所以“企业的使命和任务,必须转化为目标”,如果一个领域没有目标,这个领域的工作必然被忽视。因此管理者应该通过目标对下级进行管理,当组织最高层管理者确定了组织目标后,必须对其进行有效分解,转变成各个部门以及各个人的分目标,管理者根据分目标的完成情况对下级进行考核、评价和奖惩。
二、TPI能给企业带来什么?
TPI诞生以来一直致力于把效率、期望获得的利润编制成一目了然的流程图,把企业要做的工作、项目编制成一张详细的“施工图”。因此,企业通过TPI系统图可以明确及时掌握经营管理的状况,并及时了解企业的赢利、效率、生产等的情况,从而保证获得实实在在的经营成果。透过TPI的管理与贯彻实施,能够激发全体员工的向心力和归属感,创造经营管理可视化的工厂环境,消除文件式管理和绩效的暗箱操作,促进企业的内部交流,降低成本,提高工作效率,塑造公司一流形象,最终提升企业经营管理水平。而且通过TPI活动还可以获得如下无形效果:
1.大家可以看到对经营课题如何实践下去的整体状态。
2.人人可以领会通过何种程序和根据,进行何种活动及又如何作出合适的判断等赋予自己的责任。
3.能明确与哪些部门进行合作可以提高成果,从而消除了组织隔阂,形成了合作感。
4.个人进行的活动与达成公司或部门课题、目标直接相关,故使人感到努力没有荒废,产生成就感。
5.可以消除对指出的弱点、压制成果的逃避意识,也可以造就心旷神怡的工厂管理氛围。当然光构筑一个TPI“花架子”,没有实实在在的具体行动是不可能取得以上效果的。
三、TPI如何展开?
1、推进TPI的流程图怎样?
2、TPI推进一般有哪些步骤?
四、TPI在企业如何推行?
1、TPI推进组织的建立召开公司第一次TPI推行委员会议,明确推行委员应承担的责任、工作的方式,建立 TPI活动顺利推行的组织基础。
2、TPI推进策划:a.整体规划提出TPI推行的初步设想,实施全面现状诊断,明确TPI活动全期计划。 b.制订经营战略和综合目标由董事会或干部会议拟订,但有可能要修改。c.教育训练树立危机意识,制定TPI活动推行及骨干培养教育训练计划,尽量组织参观优秀企业,提高自身眼光水平,
d.各职能部门担当的确定明确各部门责任担当、日常管理内容。e.制定评鉴方法探讨及制定TPI考评实施方法。f.制定奖惩方法探讨及制定TPI考评结果之奖惩方法。让各级管理者明确应承担的责任,让全员了解TPI活动推行的整体日程安排及活动过程中需要实施的考评、奖励、惩处办法,拉开营造有竞争、有压力、有成就感之工作环境的序幕。
3、TPI活动的宣传教育a.领导发表宣言(内部报栏、通讯等)b.标语等宣传活动c.晨会宣导d.教育训练通过全方位多层次的TPI宣传和教育训练,在全体员工中创造一种“变则活、不变则死”的危机意识,逐步形成一种“了解→ 接受→参与”TPI活动的氛围,为TPI的顺利、深入推行“造势”。
4、经营战略综合目标的检讨与部门目标的设定a.综合目标的检讨b.部门目标的设定与检讨以销售部门为先导,其它部门紧密跟进,通过TPI目标分解活动,挑战可行性目标。
5、个别目标的详细展开a.部门别目标的具体分解b.计算对上级目标的贡献程度分部门别具体展开,大力推行看板管理,创造清楚明确、一目了然的管理环境。部门别目标分解时常用的技巧:代数性展开法。一般有如下三种情况:一、单纯的和的关系,可以按照“上位目标=下位目标之和”进行展开,如“省力化”等可以按如下方式展开。二、考虑加重值和的关系,可以按照“上位目标=下位目标加重值之和”进行展开,如“产品不良率减少”等可以按如下方式展开。三、乘数的关系,可以按照“上位目标=下位目标的乘积”进行展开,如“设备综合效率的提高”等可以按如下方式展开。
6、实施对策
a.对策的树立
b.会议制度的运营:确定实施个别目标展开末端小目标的具体对策方案(如下表所示),确立月度和周别计划会议运营体系。并推进与TPM改善活动的连接。
项目序号:责任人:
对策内容 进程 实施者 效果确认 对策详细实施内容 1周 2周 3周 4周 工作项目:
本月目标:
存在问题:
解决措施:
部门 意见 TPI事务局 意见月度对策实施计划书样式
7、TP展开的验证与一览表的制订
对各部门分解的数据联系公司整体综合目标进行检讨分析,并由公司领导承认TPI目标一览表(如图所示)。
8、TPI经营可视化看板管理(具体推进方法参见企业管理.11期现场管理三大工具之三管理看板)把经过决议的数据进行上墙管理,避免数据的不透明而造成腐败等不良现象,营造科学的管理,形成“数据面前人人平等”强大的管理压力和氛围。同时表达公司持久、深入开展TPI管理的决心,利于TPI的长期坚持和效果维系。看板管理不仅是对企业经营成果的总结、而且是对各项目进度的跟踪管理,同时也是对目标计划制订科学与否的检验。
9、全员PROJECT管理实施TPM(TotalProjectManagement)全员项目课题管理活动,即公司高层进行TFT(TaskForceTeam)大课题活动,中层干部和管理部门员工开展PROJECT项目活动,基层班长带领员工开展THEME小主题活动。通过TPM把公司分散的活动有机统一,推进直接与经营成果连接的活动。
10、FOLLOWUP体系的建立 a.上级现场巡回诊断(不定期)b.实绩月别点检(定期)通过公司领导的不定期的巡回诊断和定期的实绩检查,了解TPI活动的实施状况和基层干部的工作绩效,增加内部交流的机会,加快内部业务处理的流程,同时表达公司持久、深入开展TPI管理的决心,利于TPI的长期坚持和效果维系。
11、全员目标考核管理建立综合的绩效目标管理体系。破除无数据的暗箱操作行为,把目标管理进行可视化,每月员工评分进行公示,并与浮动工资或奖金挂钩,年度综合得分与年终奖金、晋级或职位调整挂钩,鼓励优秀、鞭策后进,创造持续推行的动力。
12、持续管理a.项目的持续跟踪实施、管理 b.PDCA循环将推行过程中消化吸收、理解创新的成功方法与良好经验,加以标准化、制度化,增加企业的管理财富,并为管理持续改进的PDCA循环展开打下基础。
五、推行TPI的准备工作有哪些?
彻底推行TPI是一项艰苦的工程,并不是说企业自行推进TPI不可以,但是引进咨询顾问可以减免走弯路。不过企业在引进咨询顾问时,要提前作好如下准备工作:
1、公司成立TPI管理推行委员会,下设事务局(3人以上,建议公司领导1人、主管1人、干事1~2人),负责公司层面的指标管理,日常推进的协调工作,及作为与顾问沟通的接口,并负责工作的具体推动和所遇到问题点的收集、整理。另外,各主要部门设立TPI干事,负责与公司TPI事务局的联络及本部门TPI的工作,次要部门由其负责人作为联络人。
2、TPI 事务局装备的准备:独立工作室(20平方米),电脑1~2台,彩色打印机1台,A3打印机1台,相机1部,数码相机1部,彩色胶卷5个,双面胶,透明胶带,0#图纸,等。
爱可视“脆弱”领跑? 第3篇
作为全球第一款MP4的创造者,两年之后,爱可视在中国市场的占有率超过70%,每年的销售增长超过300%。而中国MP4市场也从无到有,发展到今天的3亿元规模。
不过张亚玲丝毫也没有可以轻松的理由。2005年,诱人的产业前景吸引了跨国巨头的蜂拥加入,索尼、苹果、三星、英特尔、微软……一连串闪亮的名字使这个全新的数字娱乐市场充满了变数,稍有懈怠,就有被边缘化的可能。
“绿洲”中国
“你只有跑得比别人快,才会取得最终的胜利”,张亚玲坦言,作为行业的领导者,必须依靠不断创新的技术和不断强化的品牌优势,才能让自己在消费电子时代走得更远。
在位于深圳中心区江苏大厦的办公室里,张亚玲的团队已经由当初的几个人发展到了几十人。张亚玲是北京人,1985年毕业干中国政法大学,1990年跟随先生去了法国,先后改修了服装设计、商法以及经济贸易。1999年进入法国爱可视公司,从法律事务部的普通职员做起,很快升任亚洲总监,负责全亚洲的业务。
作为一家技术主导的法国公司,爱可视先后开发出世界上第一款MP3和MP4产品,在欧美市场拥有很高的知名度。在公司总监级的高管人员中,她是惟一的女性和亚洲人,爱可视的网站上称她“凭借着对东西方文化的
深刻理解,成功打开了中
国市场”。
或许是缘于浓厚的“中国情结”,张亚玲至今没有英文名字,也没有加入法国籍。事实上,为了说服公司进入中国,她花了几乎3年的时间,“从感情的角度说我一直希望有一天可以成功地回来,从理性的角度说,目前全球经济都不太景气,中国是为数不多的‘绿洲’之一,是不可多得的新兴市场。”
从2000年开始,几乎每一次高层会议,她都会向管理层介绍一些关于中国的市场报告和信息,与此同时,她还刻意地安排公司高管们在大城市里有参与活动的机会,让他们了解中国市场潜在的巨大能量。
爱可视=MP4?
2003年,张亚玲认为爱可视进入中国的最好时机到了。不过,选择的突破点并不是在欧美市场已经拥有很高知名度的MP3产品,“当时我们的目标非常明确,就是要以刚刚推出的MP4为突破口切人中国市场。”
张亚玲解释道,2003年中国消费者已经熟悉了苹果ipod,而且中国也有了很多相当成熟的MP3品牌,像爱国者、联想、朝华等等,此外还有很多的小品牌,市场有点混乱,要想在其中脱颖而出比较困难,“再去向消费者宣传我们是世界上第一款MP3的生产者,已经毫无意义”。
张亚玲表示,爱可视把MP4的概念带人中国,就是希望给人们先人为主的印象,一家新的公司带来一个新的品牌进入中国,同时带来了一个新的概念和一个新的产品。说起MP4时就会想到爱可视,说起爱可视就想到MP4,让它们之间有一种天然的联系。“就像商务通之于PDA,苹果之于iPod一样,我希望爱可视能够成为MP4的代名词。从目前来看,这个策略已经取得了成功。”
张亚玲强调,进入全新的区域市场,选择一个好的时机和定位非常重要。中国是一个非常容易接受外来新兴事物的市场,随着经济的发展,高端人群的购买力和消费力惊人。这一点在一些数码产品和奢侈品上表现非常突出。因此爱可视MP4从进入中国的第一天起,就有着非常明确的市场定位,即定位高端、定位移动人群,满足他们的切身需要。
法国味道
“爱可视”源于希腊语,有“领导者”的意思。不过,作为技术领先的消费电子公司,爱可视在欧美MP3市场曾经有过失落的一刻。
2000年,当爱可视推出全球第一款基于硬盘的MP3播放器时,曾经在业界引起一片非议。面对这个可以储存200多首歌曲的小盒子,很多人认为爱可视简直是“疯了”,“我们有CD播放器已经足够了。有谁还会需要一个有200首歌、600分钟的怪物呢?”出人意料的是,MP3播放器刚刚问世就真的“疯了”——“卖疯了!”巅峰时,爱可视一度占据了欧美MP3市场80%左右的份额。
但随后,凭借着强大的营销能力和乔布斯的个人魅力,苹果公司后来居上,几乎使iPod成为MP3的代名词。市场竞争格局很快就发生了变化,爱可视失去了行业霸主的地位。幸运的是,爱可视在2003年又推出了技术含量更高的MP4,使数字娱乐从音频进入到视频新时代。2004年后,爱可视迅速收复市场失地,并且保持全球MP4市场75%的份额直到现在。
事实上,苹果公司的成功对爱可视触动很大——为什么在技术领先的情况下却未能掌控市场?在产品设计和品牌宣传上还需要花哪些功夫?如何将时尚的法国味道传递给消费者?这都成为爱可视高层们经常思考的问题。
如果说技术是企业的生命力的话,那么品牌中所蕴藏的内涵无疑是产品的灵魂所在。张亚玲坦承,和早已深入人心的索尼、三星等消费电子产品相比,爱可视在中国还籍籍无名,晶牌建设需要从零开始。
“同一块布料,有了法国牌子自然身价倍增,这就是品牌的魅力”。学习过服装设计,有着15年法国生活经验的张亚玲对品牌有着自己的理解,“现在一块劳力士和一块20元钱的手表在准时上会有太大的差别吗?大家所关心的,可能只是一种身份的象征,一种感情的寄托。”张亚玲表示,爱可视不希望一开始就卷入中国式的价格战、性价比怪圈里,“这是太過传统的一种做法,我们要寻找自己的优势”。
“我们的第一代产品可能有点像个装着高科技软件的盒子,但是现在,它的设计很人性化,充满了生命力。”张亚玲表示,在爱可视的宣传中也借鉴了一些做传统的奢华产品的方法,例如将产品注入一些文化的元素。“我们的设计师也的确浪漫又好玩。比如他认为,这个部分的曲线像个女人的身体。”而从消费者的角度来考虑,产品现在更加注重用户的感觉,将设计的美感与用户的方便结合在一起。
一步之遥
2002年开始,MP4在法国一问世就迅速热销法国及欧美发达国家,目前的普及率已经达30%以上。来自权威机构预测表明:全球MP4市场规模将在3年内突破100亿美元,而中国MP4市场的增长速度也相当惊人,2005年将达到10亿元,并且有望在2008年形成100亿元的市场规模。
中国的MP4市场已经开始启动,2005年被称为MP4市场元年。除了跨国巨头争相介入外,国内至少出现了50个品牌的MP4。目前爱可视可能面临的市场情况是,一方面三星、索尼、微软等跨国公司纷纷进入,它们在中国都有着多年的市场经验和知名度;另一方面,国内军团蜂拥而上,他们的模式通常是迅速上马,大规模营销,短期内扩大规模以求降低成本,很短暂地赚一段时间利润之后,就进入价格战阶段。在中国,领跑者往往是脆弱的,爱可视将如何面对这个复杂得有些混乱的中国市场?
张亚玲认为,爱可视将把渠道延伸、价格细分、产品细分、强力促销作为2006年的重点。为了实现其细分市场的战略,目前爱可视将MP4的消费群体从单纯的高端人群细分为四类:即年轻人群、时尚人群、高端用户和商务人士,而价格也由3000元~8000元不等。
在渠道建设上,爱可视则实施多元化策略。具体而言,就是以开设ARCHOS旗舰店为点,联合家电连锁企业、大型商场为线,结合原有南北总代理商,建立一个点、线、面三位一体的立体交叉式营销体系。
可视门铃 第4篇
可视化由英文单词“Visualization”翻译而来,本意是使某物图像化、图形化,从而能够清晰、直观地呈现[1]。事实上,将任何抽象的事务、过程变成图形图像的表示都可以称为可视化。人们用可视化符号展现事物的方法可以追溯到远古时代,但作为学科术语,“可视化”一词正式出现于20世纪80年代。1987年2月美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)召开的图形图像专题研讨会上第一次给出了科学计算可视化的定义、覆盖的领域,并对可视化的需求、近期目标、远景规划和应用前景方面作了相应的阐述,这标志着“科学计算可视化”作为一个新的学科在国际范围内的确立[2]。
随着计算机技术的发展,到今天,可视化技术已经发展成为包括数据可视化、科学计算可视化、信息可视化以及知识可视化等一系列分支的一门学科。本文将科学计算可视化和数据可视化进行比较,并介绍其各自应用。
1 科学计算可视化的特点
科学计算可视化意指运用计算机图形学技术和图像处理技术,将通过科学计算或者数据采集获得的数据(如有限元分析数据、医学数据等)转换为图像的过程[3,4]。可视化将人无法直接观察的数据转变为人可以接受的视觉信息,如果离开了可视化,很多数据将由于无法被理解而变得毫无意义,这一技术正成为科学发现和工程设计以及决策的强有力的工具。科学计算可视化可由三种处理方式来实现,即事后处理、跟踪和驾驭。事后处理就是把计算与计算结果的可视化分成两个阶段进行,二者之间不发生相互作用,效率较低。跟踪处理要求实时地显示计算过程中产生的结果,以便使研究人员了解当前的计算情况,当发现错误或认为没有必要继续往下计算时,可停止当前计算开始个新的计算。驾驭处理不仅能使研究人员实时地观察到当前计算状态,而且能对计算进行实时干预[5,6]。科学计算可视化的形成是当代科学技术飞速发展的结果。当今正处于一个信息爆炸的时代,科学数据的大量产生与缺乏有效解释这些数据手段的矛盾日益尖锐,因此出现了一方面不断产生新的数据,另一方面因无法及时解释和利用这些数据而只能把大量的数据存储起来,造成信息的浪费。科学计算可视化首先是为了高效地处理科学数据和解释科学数据而提出并形成的。它将大量枯燥的数据以图形图像这种直观的方式显示出来,使观察者可以准确地发现隐藏在大量数据背后的规律,从而帮助人们更好地理解和分析这些数据。
2 数据可视化的理论
数据可视化(data visualization)是利用计算机图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。数据可视化是可视化技术在非空间数据领域的应用,它改变了传统的通过关系数据表来观察和分析数据信息的方式,使人们能够以更直观的方式看到数据及其结构关系,发现数据中隐含的信息。数据可视化的基本思想是将数据库中的每个数据项作为一个图形元素表示,例如,点、矩形条、扇形片等。大量的数据构成数据图像,同时将数据的各个属性值以多维数据的形式表示,可以从不同的维度观察数据,从而对数据进行更深入的观察和分析[7]。数据可视化技术被广泛应用于自然科学、医学、工程技术、金融、通信、商业、油气勘探、生物分子学等领域。一些可视化软件相继出现,提高了各个行业的工作效率,也促进了可视化技术的发展[8]。
3 数据可视化常用方法的分析研究
随着信息化浪潮和Internet的发展,企业中基于B/S体系结构的应用程序越来越多,在工作中,常需要将数据信息用图表的方法在Web页面上表示出来,基于Web的动态图表不仅能够将数据可视化,而且弥补了单机版系统不能共享数据的不足。创建一个基于Web的图表一般有三种做法:(1)Java Applet,利用Java本身对图形的支持来显示一个图表(2)使用SVG技术,生成矢量图;(3)直接在Web服务器端生成图表图片文件,然后发送给客户端浏览器。
4 科学计算可视化与数据可视化的区别
(1)被可视化的对象空间数据不同
根据被可视化的对象是物理空间数据还是非物理空间数据来区分[9]。一般来说,如果是物理空间场或工程建筑的空间结构数据,无论是可以看见的还是看不见的,其数据在物理空间上都有一个对应位置,如多块磁铁相互靠近时产生的复杂磁场。而数据可视化的数据一般来源于经济、商业、金融等领域,这些数据有具体大小,但它们不对应一个物理空间意义,即不存在一个物理空间场,在某种意义下的数值刚好是该数值。但为了发现其中的规律,数据可视化的方法就是将它们对应到2维或3维空间中,通过在空间场中对大量数据的展示,帮助人们管理、利用、认知这些数据及其规律。常见的股票走势k线图就是典型的数据可视化例子。实际上,可以认为科学计算可视化的数据只是数据可视化处理数据的一部分而已,即数据可视化不仅包括科学计算数据的可视化还包括工程数据和测量数据的可视化。
(2)应用范围的不同
科学计算可视化的应用范围非常广泛,已从最初的科研领域走到了生产领域,到今天它几乎涉及到了所有能应用计算机的部门[10]。在这里,将简要列举一些应用的例子。在医学上由核磁共振、扫描等设备产生的人体器官密度场,对于不同的组织,表现出不同的密度值。通过在多个方向、多个剖面来表现病变区域,或者重建为具有不同细节程度的三维真实图像,使医生对病灶部位的大小、位置,不仅有定性的认识,而且有定量的认识,尤其是对大脑等复杂区域,数据场可视化所带来的效果尤其明显。借助虚拟现实的手段,医生可以对病变的部位进行确诊,制定出有效的手术方案,并在手术之前模拟手术。在临床上也可应用在放射诊断、制定放射治疗计划等。地质勘探利用模拟人工地震的方法,可以获得地质岩层信息。通过数据特征的抽取和匹配,可以确定地下的矿藏资源。用可视化方法对模拟地震数据的解释,可以大大地提高地质勘探的效率和安全性。
数据可视化的应用也十分广泛,几乎可以应用于自然科学、工程技术、金融、通信和商业等各种领域[11]。下面举例说明数据可视化成功应用的领域。油气勘探利用数据可视化技术可以从大量的地质勘探数据或测井数据中,构造出感兴趣的等值面、等值线,并显示其范围及走向,用不同颜色显示出多种参数及其相互关系,从而使专业人员能对原始数据作出正确解释,得到矿藏是否存在、矿藏位置及储量大小等重要信息。这不仅可以指导打井作业,减少无效井位,节约资金而且必将大大提高寻找油藏的效率,从而具有重大的经济效益及社会效益[12]。
5 结束语
我国科学计算可视化技术的研究开始于20世纪90年代初,近年来各种可视化技术己扩展到科学研究、工程、军事、医学、经济等各个领域。其中有很多问题需要在以后的研究中加以解决:首先,可视化技术必须同数据挖掘有更紧密的联系,其次,可视化系统需要提高数据可视技术的人机交互能力,再次,可以先开发针对某类特定领域的可视化系统针对某类型的数据开发相对应的可视化系统,使相应的数据得到充分的显示和分析,然后再考虑推广到更广泛的信息资源中。
参考文献
[1]袁国明,周宁.信息可视化和知识可视化的比较研究[J].科技情报开发与经济,2006,16(12).
[2]杨峰.从科学计算可视化到信息可视化[J].情报杂志,2007,(1).
[3]石教英,蔡文立.科学计算可视化算法与系统[M].北京:科学出版社,1996.
[4]唐泽圣.三维数据场可视化[M].北京:清华大学出版社,1999.
[5]戴广宏.科学计算可视化技术的研究与应用[J].地球物理学进展,1997,12(1).
[6]唐伏良,张向明,茅及愚,刘令勋.科学计算可视化的研究现状和发展趋势[J].计算机应用,1997,17(3).
[7]韩卫国,王劲峰,王海起等.基于数据可视化的交通流量分析[J].武汉理工大学学报,2004,28(5):668-670.
[8]韩丽娜.数据可视化技术及其应用展望[J].煤矿现代化,2005,(6):39-40.
[9]杨峰.从科学计算可视化到信息可视化[J].情报杂志,2007,(1).
[10]唐荣锡.科学计算可视化.中国图学网[EB/OL]:http://www.cgn.net.cn/wsdj/z7.htm.
[11]黄志澄.可视化技术.图像数据网[EB/OL]:http://www2.ccw.com.cn/1998/23/168382.shtml
2《音乐门铃》教案专题 第5篇
斯家场小学
张传新
教学目标:
1、初步了解音乐卡的基本结构,学会制作简易音乐门铃的方法。
2、通过制作活动,培养学生的动手操作能力,以小组合作的形式进行学习,培养学生团结协作的精神。
3、培养学生耐心细致的优秀品质,体会劳动和创新的快乐。教学重点:
制作简易音乐门铃的方法。教学难点:
焊接导线,开关的制作。教具学具:
音乐卡,导线,塑料瓶盖、铜片(铁片)、尖嘴钳、镊子、小刀、锥子、烙铁。
教学时数:2课时
第一课时:尝试制作音乐门铃。第二课时:展示评价,分享规划与设计。教学过程:
第一课时
一、激趣引入,揭示课题。
同学们,当你利用废旧的音乐卡自制的门铃被按响时,听到一段悦耳的音乐,那该多么惬意啊!你们想学做一个吗?
二、观察思考,探究新知。
1、仔细观察音乐卡,它是由哪些部件组成的?
2、用音乐卡做一个门铃,你准备怎么做? A、拆部件
将废旧的音乐卡上的电路集成块、压电陶瓷片、指示灯(发光二极管)一起拆下来。
B、焊接导线
用烙铁将约一米长的两根导线的一端分别焊接在音乐卡的闭合开关上。C、做开关
挑选两个大小能套在一起的塑料瓶盖,分别在两个瓶盖旁边钻孔。剪两块小铁片,分别固定在大、小瓶盖中。
D、做门铃盒
用一个大塑料瓶或硬纸做一个门铃盒。E、组合安装
将电路集成块、蜂鸣器和指示灯固定在门盒内,并连接好开关。F、调整试用
试一试,按下开关后,蜂鸣器(压电陶瓷片)是否响,指示灯是否亮。
三、合作学习,动手制作。
分成六个小组合作完成制作。
1.老师巡视,了解学生制作情况,对学生的质疑和不良习惯给与解答和纠正。
2.学生动手能力有差异,以小组学习为单位,让已经学会的同学在小组中当小老师,实现分层教学。
3.强调安全和卫生意识。
四、汇报交流。
各小组长汇报本组制作情况。
五、课堂小结。
通过本节课的学习,你有哪些收获? 板书设计:
爱可视简单娱乐 第6篇
什么样的产品正在悄然改变你的生活?相信许多人给出的答案一定是平板电脑。基于Android系统的平板電脑正在迅速普及。以出色设计和影音娱乐著称的爱可视,近日推出了平板电脑新品ARNOVA 10 G2。
平板新品 爱可视ARNOVA 10 G2
ARNOVA 10 G2采用的是全新的Androd 2.3操作系统,在机身的设计和制造上极其考究,金属拉丝材质的前面板看起来高贵大方,光面的边框和背部设计让整台平板电脑质感十足。简洁是ARNOVA 10 G2的设计特色,整个机器正面和背面你找不到一个按钮,干净的设计让你的注意力只会集中在屏幕的精彩内容上,不受干扰。
ARNOVA 10 G2采用的是10.1英寸屏幕,比例为更适合影音娱乐的16:9。它配备了ARM Cortex-A8 1GHz处理器、512MB内存和8GB的存储容量,这个配置下,ARNOVA 10 G2可以轻松地流畅播放1080P的高清电影。
接口方面,除了传统的电源按键、音量调节按键、电源接口和耳机输出接口之外,ARNOVA 10 G2还提供了2个USB接口——传统USB2.0接口和Micro USB接口,让平板电脑的扩展能力变得十分强大。TF卡插槽则方便用户扩展电脑的存储容量。
出色的影音娱乐效果
实际应用中,ARNOVA 10 G2跑Android 2.3显得十分流畅,系统对手指的每一次触控都响应迅捷,无论是播放高清电影还是玩诸如《植物大战僵尸》、《愤怒的小鸟》等主流游戏,ARNOVA 10 G2都能获得流畅的效果。配合10.1英寸的16:9屏幕,它播放电影时的黑边明显较4:3比例的平板电脑小,在视觉效果上显然更加出色。在电池续航时间上,5~6小时的成绩令人满意,这个时间足以让你在北京-新加坡的长途飞机上全程娱乐。
Stuff点评 ★★★★☆
可视门铃 第7篇
1 系统基本原理
可视对讲门口机系统是以AT89C51单片机作为控制核心,配以视频采集及控制、主机键盘、通话控制、通讯控制及开锁等模块组成。如图1所示,当来人在楼宇入口按下房号键时,信号传输到对应的用户机,用户机检测到门铃呼叫信号后,控制电子门铃产生铃音,同时开放可视对讲,若主人不在家或通过视频辨认不接见来人,则在一定时间内用户机自动输出关视频及音频信号;若决定接见来人,则摘机。若用户机检测到已摘机,则进入通话状态。主人的话音通过用户机的麦克风传输到门口机的通话控制模块处理后送扬声器供来人听,而来人的音频则通过门口机的麦克风传输到用户机通话控制模块后送扬声器,完成通话。主人若接见来人,则按下开锁键,用户机检查到后输出开锁信号到门口机的开锁模块,电控锁动作,门被打开。主人挂机,用户机检测到挂机,则输出关视频及音频信号。
住户进入时,可以使用钥匙或者输入密码开启控监。如果楼门装有门禁系统也可以刷卡开启电控锁。
门口机负责对楼宇门口进行监控和管理。住户分机和管理机通过门口机对楼门进行监管等。门口机各电路模块的主要功能如下。
电源:负责给主控制器的各部分供电。
键盘:提供按键号码,有主控制器负责处理和传送按键信息等。
显示屏:用来显示时间,呼叫号码等。
存储器:用来存储摄像头采集的视频,通话记录等。
视频控制:控制CMOS摄像头拍摄的信号,有主控制器控制其模拟量通道的开启。
对讲控制:控制音频信号的采集急模拟量通道的开启。
开锁控制:控制楼门门锁的开启与关闭。
2 系统的主要功能
1)保安防盗
系统中保安防盗可以采用两种方式:一种是住户分机自身具有多路防区的报警功能;一种是专用的住户多路防区报警系统,他们都具有延时防区和24小时紧急防区,可以外接门窗监控,火警监控,以及安全报警等报警设施,也可以向管理中心的电脑报警,管理中心的电脑能记录报警的地点,房号等。
2)远程监控开锁
在楼门处安装摄像头,每个住户室内配置一个可视对讲的住户分机。当来访者在门口接上按下住户房号按钮时候,门口机即把房号的编号送入信号控制线,并开启声讯连接,被选中的住户分机与声讯线接通产生呼叫信号,门口机接收到住户分机发出的回铃
3)待机功能
平时(无控制操作时),室外机和室内机均处于待机状态;待机时,室外机摄像头和室内机显示屏电源均处于关闭状态。
4)呼叫功能
待机状态下,室内机按下“呼叫”键,室内机响起。同时打开室外机摄像头和室内机显示屏,显示室外机发来的图像。
3 系统硬件电路设计
3.1 硬件部分介绍
3.1.1 系统所用的单片机的选型
本设计单片机选用AT89c51型号,AT89c51是美国ATMEL公司生产的低功耗、高性能CMOS 8位单片机是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器。
3.1.2 语音芯片UTC34018
UTC34018的特点:能长时间稳定的监视背景噪声电平,通过对信号的压缩可以有较宽的动态工作范围,电路上有电源和参考电压调整电路,在250负载上输出功率典型值为100mw,限制在很小的失真范围之内,具有线性音量控制功能,标准的28线塑料双列直插式(DIP)封装,同时可以双向免提对话功能,故本设计选用此语音芯片。
3.1.3 视频摄像头
本设计的摄像头选用CMOS摄像头,采用CMOS摄像头的主要原因是集成度高,功耗低,成本低,如果选用CCD摄像头,虽然灵敏度高,噪音小,信噪比大,但考虑到生产工艺复杂,功耗大,图像传感器成本高,故厂商一般采用不多,采用CMOS摄像头。使用CMOS摄像头首先不要在逆光环境下使用,尤其不要直接指向太阳,否则“放大镜烧蚂蚁”的惨剧就会发生在您的摄像头上。其次环境光线不要太弱,否则直接影响成像质量。克服这种困难有两种办法,一是加强周围亮度,二是选择要求最小照明度小的产品,现在有些摄像头已经可以达到5lux。
3.1.4 液晶屏
本设计的室内机的显示器采用深圳市河之舟科技有限公司HTC-DAT56A-A-G型号的TFT彩色可视门铃液晶屏,此显示器的电源采用DC15V,具有高清晰度,宽视角,无辐射,低功耗,图像彩色度.亮度可调节的特点,价位适中,适合中高档小区选用。
4 系统软件设计部分
4.1 门口机模块软件设计
本系统的软件部分主要采用主程序调用各个子程序而实现。程序流程图如图2所示。,子程序主要包括键盘扫描子程序,键盘识别子程序,显示子程序,错误处理子程序,延时子程序等。门口机最主要的任务之一是对视频和通话通道进行控制管理,因此门口机可以与住户或着管理中心进行通话,同时还提供了另外一个通道专门给住户和管理中心通话或者住户与住户之间的通话,每个通道的通话时间由管理中心进行编程设定。门口机除了连接一个开门控制器外,还增加了一个连锁开门控制器。开门命令的来源有门口机键盘,住户分机以及管理机,也就是说,从门口机键盘输入密码可以控制开门,住户分机和管理机传来的开门命令也可以进行开门控制。
4.2 住户分机模块软件设计
住户分机是整个楼宇智能可视对讲系统中最重要的部分之一。住户分机作为系统中一个节点,有自身的输入和输出,其输入包括报警信号的输入,音频控制信号的输入,输出包括发送信号,音频控制信号,扬声器控制信号,住户分机负责对住户的门窗监控,提供信心服务,安全报警,与访客或者其他住户进行通话以及管理员进行可视对讲等服务。
住户分机主程序的功能是通过调用功能模块,检测系统输入,然后根据系统状态进行判断处理,程序在进入主循环之前,首先要进行一些必要的初始化键盘显示初始化,各种输出状态初始化,还需要初始化相关的标志位。另外,有些芯片的上电位复位时间较长,CPU在完成上电复位后,必须等待一定时间,才能对这些芯片进行初始化,否则芯片的初始化可能会无效,导致芯片不能正常工作,住户分机主程序流程图如图3所示。
4.3 键盘软件设计
单片机不断扫描键盘端口,当发现有键按下时,首先要判断是否是抖动引起的,如果是正确是按键按下,先计算当前按下的键值,然后根据键值执行相应的操作,键盘设计流程图如图4所示。
5 结束语
本设计采用了AT89C51单片机为核心的门铃技术,体现了实用可靠性高,系统组成简化,成本低和安全的通信功能,作为实现智能楼宇可视对讲系统的物理基础。设计提供了智能楼宇可视对讲系统门口机,住户分机以及键盘控制这三部分的硬件设计,给出了门口机的键盘和显示器接口电路,音频、视频通道控制电路,电源电路等硬件电路原理图。
参考文献
[1]徐仁贵,廖哲智.单片微型计算机应用技术[M].北京:机械工业出版社,2001.
[2]汪德彪.MCS-51单片机原理及接口技术[M].北京:电子工业出版社,2004.
[3]吴新安,叶念渝,赖寿宏.一种PC机与多台单片机的串行通信方案[J].电子仪器仪表用户,2000(3).
[4]李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京:机械工业出版社,1997.
[5]夏方林.一种基于单片机AT89C51的温湿度控制仪的设计[J].工业仪表与自动化装置,1999(6).
[6]陈衔洪.视听音响-原理与实用搭配[M].北京:电子工业出版社,2000.
[7]严天峰.89C51单片机I/O模拟串行通信的实现方法[J].电子世界,2001(2).
[8]刘艳玲.采用MAX232实现MCS-51单片机与PC机的通信[J].天津理工大学学院学报,1999,15(2).
门铃的故事 第8篇
有一天,我放学回家,又一次对门铃产生了兴趣。我呆呆地看着门铃,心中有一种冲动按一下试试!我鼓足了勇气,慢慢地移动,踮起脚,缓缓地伸出右手,颤抖着按下去只听“叮咚”一声,我按响了门铃,那清脆悦耳的铃声,回荡在楼道里。我早已飞快地跑上二楼的转口处,悄悄地探出头,静静观察着楼下的状况。“谁啊?”一个声音伴随着开门声响了起来,“咦,怎么没有人呢?刚才明明有人摁门铃呀!”叔叔的脸上写满了疑惑,无奈地关上了门。我在楼梯上看得一清二楚,窃喜着,心里兴奋极了。以后,我每次放学回家都按一下叔叔家的门铃,然后“畏罪潜逃”,好像上了瘾似的。
但有一次我回家时,却看见叔叔正拿着螺丝刀,把门铃拆了下来,脸上一副怒气冲冲的样子,还自言自语:“哼!小子,跟我玩,我把铃拆了,看你怎么跟我玩!谁怕谁啊!”我奇怪极了,上前问道:“叔叔,你为什么把这么漂亮的门铃拆了呀?”“不知是谁,最近总摁我的门铃,吵得我休息不好,连做事都做不好,干脆拆了算了!”我不敢承认是我摁的,只是回了句“哦”,便做贼似的逃回家。我越想心里越羞愧、后悔,这事全怪我呀,好好的门铃,害得别人竟拆了!我把快乐建立在别人的痛苦之上,这太不应该了!那天晚上,我鼓足勇气,向叔叔家走去
第二天放学,经过叔叔家门口,那门铃又装好了。看着那精致的门铃,想到以后再也没有人无故乱摁了,我心里真轻松!
(指导教师:金夏艳)
教师点评
画图让数学思维可视 第9篇
一、画图便于展示问题, 连贯问题分析
找准数学信息、分清数量是解决问题的基础, 只有找准并分清数量, 才能将问题分析得全面、具体、准确。
在低年级时, 我们就可以尽早地着手培养学生的画图能力。如一年级的学生刚入学不久, 就经常遇到类似于“小朋友们排队, 小明从前往后数是第5个, 从后往前数是第4个, 一共有多少个小朋友排队?”这样的数量关系表象孩子们在头脑中根本无法建立。 如果在教学中加入画图这一方法, 问题就会迎刃而解:让孩子们用画圆圈来代替小朋友, 按照题中的要求画一画, 复杂的信息就清晰地展示在学生的面前, 帮助他们理解“小明一个人数了两遍, 要将其中一次减去”。实践证明, 学生不仅分清了数量, 而且还能用自己的语言将解题的过程清楚地表达出来。教师将思维的过程展示得轻松而又清晰, 学生学得主动而又兴趣盎然, 还从中获得了思维的发展, 真可谓是“一举多得”。
二、画图便于标注信息, 把握数量关系
画好图我们就可以在图上标注相关的信息, 便可将文字信息转化为图形信息。这样就便于学生自己主动分析、计算和规范地表达, 从而把握问题中的数量关系。如这样一道题:少先队员种桃树45棵, 种梨树的棵数比桃树的3倍少9棵。种梨树多少棵?教师引导学生找出问题的关键词句:种梨树的棵数比桃树的3倍少9棵。画出线段图:
通过画线段图, 题目中的信息与数量关系就一目了然, 学生就能很轻松地解答出这道问题, 同时也让学生觉得解决问题并不如想象中的那么困难, 因而也就不再畏惧解决问题了。
三、画图便于把握整体过程, 确定解题思路
小学数学到了中、高年级后, 问题中数量关系复杂, 不仅层次多且容易混淆, 教师要引导学生借助于画线段图来直观表示题目中的已知条件和问题, 将抽象的语言形象化和具体化, 帮助学生理解题目的数量关系。例如:“一筐苹果, 先拿走了一半多2个, 接着又拿走剩下的一半多2个, 第三次拿走最后剩下的10个苹果, 这筐苹果原来有多少个?”大部分学生是对着题目眉头紧皱, 对该题的数量关系无法建立表象, 根本无从入手。因此, 我引导他们逐步画出线段图来分析数量关系:①先用线段表示出一筐苹果;②拿走了一半多2个, 就是把这条线段平均分成两份再多2个;③按照刚才的画法, 再拿走剩下的一半多2个;④拿走最后剩下的10个苹果。
最后的线段图是这样呈现的:
当学生画好线段图后, 这道题的数量关系也就一目了然了, 学生的思维过程在画图中也得到了完美的展现。
四、画图便于构建模型, 显示抽象过程
在问题解决过程中, 运用模型化方法是一个解题捷径。我们在解决问题时, 把问题转化成平面图或立体图形, 通过图形帮助建立模型来解答问题。如:一辆汽车从甲地开往乙地, 往返共用15小时, 去时时间是返回的1.5倍, 去时的速度比回来的速度慢12千米/时, 汽车共行驶了多少千米?根据提供的条件我们很容易求出去和回来的时间分别是9小时、6小时, 因为路程=速度时间, 速度相当于长方形的长, 时间相当于长方形的宽, 那么长方形面积的值就和路程的值相等, 可以构建如下图的模型:
因为往返路程是不变的, 所以长方形ABCD与长方形AEFG的面积相等, 即两个阴影部分面积相等。阴影①的面积直接求出:126=72, 根据面积相等, 得出阴影②的长FG=72÷ (9-6) =24, AB=24+12=36, 长方形ABCD的面积就是366=216, 所以路程总和为:2162=432 (千米) 。
课堂上教师画出清楚、美观的实物图、线段图等, 有助于激活学生的思维, 激发学生的学习兴趣, 培养学生学会画图的习惯, 能使学生形成严谨的科学态度、严密的思维习惯。因此, 在我们的数学课堂上, 教师不仅要借助画图来进行有效教学, 还要引导并训练学生形成清晰诠释自己的思维过程的能力。
参考文献
[1]刘宝红.利用“线段图”梳理分数应用题[J].新课程 (小学版) , 2009 (11) .
漫谈可视化陈述 第10篇
每年7月, 通常是举行全国中小学信息技术创新与实践活动 (NOC活动) 决赛的时候。今年是NOC活动第十届之年, 地点选择在了首都北京。
网络教研团队竞赛是NOC活动的新兴赛项, 到今年已历时五届。在这个赛项中, 从信息化教学设计起步, 历经教学设计评价, 反思与完善教学设计, 最终可视化陈述与答辩。可视化陈述的功夫, 具有极其重要的实践意义, 但却让不少教师感到不可捉摸。笔者拟就可视化陈述谈谈自己的理解。
所谓可视化陈述, 是信息技术与课程整合中出现的新名词, 与新媒体、新技术、新方法紧密相关, 能不能用好可视化陈述教学方式, 首先与能否贯彻课程改革精神、变革教学方式直接相连。如果从信息技术与课程整合的角度出发考量, 应该在教学设计中突破单纯的“情境激趣”的束缚, 超越突破教学重点与教学难点的层次, 努力达到创新教学方式的层次, 关注学生在情境学习中感悟方法、发展高层次思维能力、自然达到教学目标 (含突破教学重点和化解教学难点) 要求的认识成果。可视化陈述无非是要求参赛教师用媒体形式更好地阐明自己团队的设计用意。
可视化陈述不是简单的“媒体+陈述”, 而是教学思想与媒体技术、视觉艺术等跨文化因素相融合的陈述方式, 需要掌握结构化表达的方法。结构化表达是一种从纷繁复杂的乱象中去伪存真, 去粗取精地抽象出最简洁、最本质的思维结构的方法, 其核心是提纲挈领, 一层一层抽象, 达到一目了然地把握最基本、最重要的思维框架, 正确描述思维框架中各要素之间的内在联系。
提纲挈领、层层抽象的思维方法为什么要可视化?所谓提纲挈领、层层抽象是思维主体的主观活动过程, 旁人并不能像思维主体那样可以内省观照, 透彻地体验理解, 需要并可以借助于可视化方法。可视化的目的是让别人也能一目了然地清晰把握自己的思维脉络, 借助新媒体、视觉艺术等跨文化表达方法, 有助于求得陈述效果最大化。
可视化陈述在媒体表达上, 一般表现为图形比表格好, 表格比文字好。可视化的效果, 有“引人入胜适宜用图片, 数据适宜用图表, 表示发展过程 (或阶段) 适宜用‘图形+文字’, 引发思考、引起关注、易于开展互动适宜用大问号, 名词解释和其他解释性文字或需要罗列而并不一定要记住的内容适宜用文字”之说。但是, 具体到什么地方、什么内容、用什么样的图片、什么样的图式、什么样的文字, 则应以内容和思维过程的表现为依据, 尽量清晰表达陈述者的意图。一般来说, 传达意图决定布局方式, 图形作为可视化思维的重要的逻辑载体, 必须能够反映陈述者的思维意图, 而决不能为图形而图形。另一方面, 即使是文字的表达, 也有可视化的意义。俗话说, “魔高一尺, 道高一丈”, 用超大字投影关键词往往也能取得绝佳的视觉效果, 调动听众的思维情感, 使其很好地领会陈述者的意图。可见, 可视化陈述中如何运用技术、思维和视觉传达等因素, 应该是基于思维主体的理解、教学风格与特长, 按照“教学有法, 教无定法, 各有各法”的要求精心设计。在这个过程中, 陈述者本人也能在思维、审美、肢体语言表达等方面得到有效的提升。
其妙可视长虹突围 第11篇
这则广告播出,正是四川汶川大地震过去近一年的时间,当众多目光再次投向灾区,投向身处重灾区的企业时,长虹以十余款拥有自主知识产权的等离子电视上市交出自己的成绩单。
2007年4月28日,长虹新型等离子显示屏项目在绵阳经济开发区长虹工业园开工建设,长虹在此项目上总投资约60亿元。因2004年末美国APEX公司给长虹带来的A37亿元财务亏损,这样的投资在当时被一些业内人士指为“缺乏理性”。从厂房奠基到主体建筑封顶,从设备入场到调试完成,从冷、热试车到批量试生产,再到正式量产,两年的时间,长虹经历了很差钱、大地震、金融危机的种种考验。
2009年4月22,长虹欧宝丽系列等离子电视正式面世,由林妙可代言的全新欧宝丽广告也在央视一套黄金时间播出。然而面对电视平板市场中液晶电视的激烈竞争,以及欧盟将在今年实施的电视最低能源表现标准对传统上能耗偏高的等离子电视的冲击,长虹如何营销欧宝丽?
按照长虹的计划,在等离子实现量产之后,先以50英寸等离子电视占领市场。“我们目前已经与国美、苏宁签订了20亿元的包销合同,今年力争实现70亿到80亿元的销售收入。”长虹多媒体产业公司技术市场部总监易伟表示。
如何实现70亿到80亿元的销售收入,又为什么选择林妙可代言?笔者采访了长虹策划部部长刘海中。“长虹欧宝丽产品技术特性核心是‘护眼,这个决定了我们的市场定位,是针对青少年视力保护方面的,我们的目标消费群体是很明确的,所以我们的广告形象必须是健康向上的青少年代表。林妙可是一个生性活泼、健康可爱的小女孩,尤其是她有一对纯真的大眼睛,而且她具有一定的知名度和影响力,所以我们选择她做长虹欧宝丽等离子电视的‘护眼小天使。”刘海中说。
调查显示,有高达40.1%的学生周末时间安排首选看电视,而看电视又成为影响孩子视力的重要因素之一。针对亮度过于刺眼、画面色彩缺失、图像晃动拖尾伤害眼睛而导致的“电视眼”问题,长虹欧宝丽等离子电视采用独特的纳米膜荧光体材料和专有的泰博涂敷法工艺,同时整合芯片、软件、工业设计、可靠性、工程技术等技术体系,进行系统集成技术创新,使其与普通平板电视相比无论在亮度、色彩还是动态上都能更加有利于保护眼睛,所以“护眼”也可以说是欧宝丽营销的核心。
而林妙可自去年北京奥运会表演了《歌唱祖国》后,已不折不扣成为小红星。奥运开幕式上一袭红裙的林妙可用纯美微笑和“天籁之音”让许多观众集体掉泪。虽然此后被指“假唱”,但并不妨碍她拥有众多“可可粉”、“可乐”、“妙脆角”,关注她的一言一行,和她一起成长。对于代言长虹,林妙可也觉得十分开心,还督促妈妈以后买电视买长虹。
对于林妙可高额的代言费用是否值得,以及林妙可这个小学生对老牌企业长虹拉动力的质疑,刘海中认为:“一个事物出来,有各种各样的声音是正常的。长虹选择林妙可是以过综合考虑的,也是很慎重的。在欧宝丽广告播出前,曾在长虹内部论坛做过内部测试,长虹有7万员工,广告在论坛挂了半个多月,有20多万的点击率,现在的广告也是许多意见汇总的结果。广告效果还会等市场去印证,然后不断地调整。找林妙可做护眼小天使只是做市场推广的一部分,长虹欧宝丽等离子电视对青少年眼健康的独特呵护本身就有很强的市场竞争力,我们对我们的产品有信心,对企业品牌有信心。”
据了解,长虹等离子电视的首次销售情况颇为理想,“五一”小长假3天内仅在四川一省销量超过5000台,创造了长虹近两年来的最好销售业绩。长虹欧宝丽等离子电视50英寸机型在成都市区总共售出640台,销售金额占到长虹50英寸产品线总体销售金额的80%左右。
可视对讲系统设计 第12篇
1 系统的总体设计
可视对讲系统主要由管理机、门口机、用户分机组成,系统的基本结构如图1所示。该系统采用CAN总线进行互联组网,网络采用分布式结构,可以根据住户的数量对系统的容量进行扩充。
可视型访客对讲系统的工作过程如下:来访者在门口机上按下住户房号,此时相应的住户分机振铃提醒住户,住户可以摘机与来访者通话,也可以通过住户分机上的显示器观察来访者,经确认后,住户可以按开锁键开启楼门上的电控锁使其进入。来访者与住户的通话是公开的,监控中心的管理人员可以在一旁监听。当住户遇到紧急情况需要援助时,可以按求救键,呼叫管理中心,管理机在振铃提示的同时显示求助者的楼层与房号,管理人员摘机后还可以与之通话。反之,中心管理机也可以呼叫楼宇内的任一住户分机。住户进入楼门时,可以使用钥匙或者密码开启电控锁。
2 门口机设计
门口机模块以AT89S51单片机作为控制核心,AT89S51是美国ATMEL公司生产的低功耗、高性能CMOS 8位单片机,片内含有4K字节的可编程的Flash只读程序存储器,兼容标准的8051指令系统及引脚。Flash程序存储器既可在线编程(ISP)也可用传统方法进行编程。AT89S51功能强大,价位低廉,可灵活应用于各种控制领域。
门口机以AT89S51单片机为主,配以视频采集及控制、主机键盘、通话控制、通信控制及开锁等模块组成,负责对楼门口进行监控和管理。室内分机和管理机通过门口机对楼门进行监管,报告楼门的状况等。门口机的原理框图如图2所示。门口机各电路模块的主要功能有:
1)电源:负责给主控制器的各部分电路供电,包括数字电路和模拟电路两部分。
2)键盘:提供按键号码,由主控制器负责处理和传送按键信息。
3)显示屏:用来显示时间、温度、天气、问候、呼叫号码等。
4)存储器:用于存储固定的信息。
5)视频控制:控制CCD摄像头拍摄现场视频信号,由主控制器控制其模拟量通道的开启。
6)音频控制:控制音频信号的采集及模拟量通道的开启。
7)开关控制:控制楼门门锁的开启。
3 室内机设计
室内分机模块以AT89S51单片机作为控制核心,负责对住户的门窗、火警、煤气等进行监控和设防,还提供来客访问、住户之间的语音对话、楼门监控、声光自动报警、与管理员通话以及查看各种服务信息等功能。室内分机的原理框图如图3所示。室内分机各电路模块的主要功能有:
1)音频控制:控制音频模拟量信号的接收和发送。
2)视频控制:控制视频模拟量信号的接收。
3)安防检测:对住户的门窗、煤气、烟火等进行监控。
当住户家中无人时,可以把安防检测系统设置为设防状态,使所有的探测器都工作起来。当窃贼试图破门而入或从阳台闯入时,被动红外探测器和门磁探测器将探测到窃贼的动作,管理中心可以立即接收到警情。如果住户有紧急情况(如急病等),可以按动住户分机键盘上的急救按钮发出求救信号。
4 管理机设计
管理机模块以AT89S51单片机作为控制核心,与门口机通过CAN总线相连,可以相互呼叫,监控楼门处的情况,还可以对住户进行全局广播或局部广播,提供各种服务信息(如天气情况、温度等),与住户进行点对点的通信,监听住户与访客之间的对话等。如果管理中心安装了CCD摄像头,则任一住户都可以通过可视对讲住户分机观察管理中心的情况。管理机的原理框图如图4所示。管理机各电路模块的主要功能有:
1)串行通信:连接至上位机,进行信息交换。
2)视频控制:控制液晶显示器的打开和关闭。
3)音频控制:控制管理机的扩音器和麦克风。
5 结论
实验表明,以AT89S51为核心的可视对讲系统实现了用户机和门口机的可视对讲,并且图像和声音效果较好,具有使用方便、程序设计简单等优点。本系统目前已经交付使用,用户反映良好。
参考文献
[1]何立民.单片机高级教程应用与设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,1998.
可视门铃范文
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。