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如何选择一个合适的采集卡直播PS4等游戏
淡雅
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游戏直播很火爆,大家都有不同的方式进行直播游戏,今天重点说一下通过采集卡直播游戏,首先游戏电脑配置肯定需要高配。今天我来谈一谈如何买一个合适的采集卡提高游戏直播的流畅度。
对于直播+采集卡两个话题的整合,我通过这几方面来进行讲解:
一、游戏主机的配置,分两种情况,第一种是用独立的主机来采集游戏视频信号,这样游戏主机的配置达到游戏不卡即可。第二种是在电脑上使用采集卡采集,这样对于主机的要求极高,当然你直播单路720P视频信号,台式机i5CPU8G内存同类配置就能轻松直播。如果是多路720P可能就没有这么轻松了,得i7甚至更高的配置,甚至是更厉害的土豪机。
二、采集卡的选择,这个比较好理解,根据采集的信号,自家直播用的带宽,自家电脑的接口,比如你是台式机,选择PCI-E的采集卡,这种接口的采集卡直接插在主机上。第二种是为笔记本等其他没有PCI-E接口的主机采集信号使用USB3.0接口的采集卡。采集卡高清一般有SDI\DVI\HDMI\VGA\YPBPR五种高清接口,一般SDI相关的采集产品价格都比较贵。不过一般也用不到SDI的信号,常见的一般是DVI\VGA\HDMI三种。
三、带宽,直播单路720P如果还是网游那么至少得有20M及以上的带宽,我建议直接搞个100M从此走上人生巅峰。
四、其它直播方式:全自动直播一体机,这个很简单,如果你还有说话,让别人看到你那俊美的脸庞,这个你值得拥有,你买一个高清摄像头,再来个高端的麦克,然后接上这个主机,大事可成,可以采集多路1080P视频信号,然后用多画面等方式导播出去,可以推流到斗鱼、熊猫等热门的直播平台。
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高精度地图成无人驾驶瓶颈,又一家独角兽成巨头卡位香饽饽
浩阑
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据媒体报道,硅谷高精地图创业公司DeepMap正在推进B轮融资,英伟达和博世旗下风投公司(RBVC)领投,而其他投资方将包括阿里巴巴、滴滴出行、北汽集团等。作为全球高精地图新贵中的四小龙之一,DeepMap凭借核心赛道和团队背景优势,在新一轮融资中一举获得顶级产业资方青睐,折射出高精地图创业领域头部效应显现、产业整合链条等信号趋势。
无人驾驶当前的主要难题还是复杂的交通环境造成系统出现脱离,而高精度地图配合传感器是目前应对复杂交通环境最有效的方案。分析认为预计未来的十五年高精度地图行业将迎来黄金发展期,到2020年高精度地图市场为21亿美元,2025该市场将达到94亿美元。各大巨头或是如BAT通过入股/收购资质企业,打破政策壁垒;或是如整车厂纷纷与图商协作,结合B端,让高精度地图平稳落地。
相关公司方面,据选股宝主题库(xuangubao)无人驾驶等板块显示,
四维图新 在“高精度地图+芯片+算法+系统平台”产业链布局完整。
中海达 合营企业武汉中海庭从事高精度地图的采集和制作,2017年引入上汽集团作为战略股东。
银江股份 并购的智途科技布局高精度地图制作和无人驾驶领域。控股的智途科技作为高德、百度地图最大的数据服务商,提供二维电子地图、三维仿真地图、三维虚拟地图。
*免责声明:文章内容仅供参考,不构成投资建议
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机器视觉的洪荒之力助中国制造2025“看”得更远
包芸遥
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机器人产业
导读
随着中国制造2025的全面展开,机器视觉在智能制造业领域的作用越来越重要。这股洪荒之力到底是何方圣神?下面就随小编来一探究竟。
1.1 什么是机器视觉
简单来说,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。 机器视觉系统主要由图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示三部分组成。主要用计算机软件来模拟人的视觉功能,从客观事物的图像中提取信息,进行处理并最终用于实际检测、测量和控制。
1.2 机器视觉的原理及优势:机器视力不止“5.0”
机器视觉相比人眼有相似之处,都是通过采集图像信息、对信息进行数据化处理来实现“视觉”的传递,而机器视觉与人眼相比,其视力远不止“5.0”。
机器视觉系统是用电脑来实现人的视觉功能,也就是用响应的软硬件来实现对三维世界的识别。人类视觉系统的感受部分是视网膜,它是一个三维采样系统。三维物体的图像投影到网膜上,人们按照投影到视网膜上的二维的像来对该物体进行三维理解。而机器视觉的数据形式则更多的是一系列的坐标值,而处理软件对这一系列的数据进行相应的处理和识别。
1.3 机器视觉系统的组成
图像处理单元——大脑
图像处理单元由图像处理软件完成,图像处理软件包含大量图像处理算法。在取得图像后,用这些算法对数字图像进行处理,分析计算,并输出结果。机器视觉企业之间的竞争,说到底就是算法准确性的竞争,因此每个企业都会投入很多的资源对核心软件进行开发。只有优秀的机器视觉图像处理软件才能进行快速而又准确的检查,且减少对硬件系统的依赖性。软件是机器视觉的大脑,只有在软件将采集到的图像数据化以后,机器才能进行识别和检测等功能。
光源
光源是机器视觉系统中重要的组件之一,一个合适的光源是机器视觉系统正常运行的必备条件。使用光源的目的是将被测物体与背景尽量明显分别,获得高品质、高对比度的图像。
机器视觉有三大技术即采像技术,处理技术,运动控制技术,而采像技术离不开光源,光源的选择及其性能直接影响系统的成败,影响处理精度和速度。光源主要分为三种,高频荧光灯、卤素灯和LED光源,三者中LED光源相对高频荧光灯和卤素灯,具有更高的性价比
镜头——晶状体
镜头的作用是光学成像。尽管照相机、分析软件和照明对于机器视觉系统都是十分重要的,可最关键的元件还是相机镜头。系统若想完全发挥其功能,镜头必须要能够满足要求才行。决定镜头性能的参数主要有焦距,工作距离、视场、景深、分辨率等。景深,是指镜头能够获得最佳图像时,被摄物体离此最佳焦点前后的距范围。视场,表示摄像头所能观测到的最大范围,通常以角度表示,一般说来视场越大,观测范围越大。工作距离,是指镜头到被摄物体的距离,工作距离越长,成本越高。
相机——眼球
机器视觉相机(“眼球”)的目的是将通过镜头投影到传感器的图像传送到能够储存、分析和(或者)显示的机器设备上。按照芯片类型可以分为CCD相机、CMOS相机。
CCD和CMOS是现在普遍采用的两种图像工艺技术,它们之间的主要差异在于传送方式的不同。CCD灵敏度高,CMOS在功耗和成本方面有较大优势。
图像采集单元——视觉神经
图像采集单元中最重要的元件是图像采集卡,它是图像采集部分和图像处理部分的接口。一般具有以下的功能模块:
图像信号的接收与A/D 转换模块,负责图像信号的放大与数字化。有用于彩色或黑白图像的采集卡。彩色输入信号可分为复合信号或RGB分量信号。摄像机控制输入输出接口,主要负责协调摄像机进行同步或实现异步重臵拍照、定时拍照等。总线接口,负责通过PC机内部总线高速输出数字数据,一般是PCI 接口,传输率可高达130Mbps,完全能胜任高精度图像的实时传输。且占用较少的CPU 时间。
输出单元在完成图像采集和处理工作之后,需要将图像处理的结果输出,并作出与结果匹配的动作,如剔废、报警灯,并通过人机界面显示生产信息。
2 机器视觉的应用领域
视觉技术的最大优点是与被观测对象无接触,因此对观测与被观测者都不会产生任何损伤, 安全可靠。理论上,人眼观察不到的范围机器视觉也可以观察,例如红外线、微波、超声波等,而机器视觉则可以利用这方面的传感器件形成红外线、微波、超声波等图像。另外,人无法长时间地观察对象,机器视觉则无时间限制, 而且具有很高的分辨精度和速度。
所以, 机器视觉应用领域十分广泛,可分为工业、科学研究、军事和民用4大领域。机器视觉广泛运用于仪表板智能集成测试系统、金属板表面自动控伤系统、汽车车身检测系统、纸币印刷质量检测、智能交通管理、金相分析、医学成像分析、流水线生产检测等等。目前,将近80%的工业视觉系统主要用在检测方面,包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。机器视觉自动化设备可以代替人工不知疲倦的进行重复性的工作,且在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,机器视觉可替代人工视觉。在中国制造2025的驱动下,机器视觉行业方兴未艾,机器视觉产品在其他下游行业中的应用仍有长足发展空间。
3 人工智能的下一个前沿领域
继2016年5月亚马逊、英特尔收购欧洲、俄罗斯顶级计算机视觉团队后,机器视觉战局再下一城:Facebook、谷歌携手VisionLabs成功开发出通用的开源计算机视觉开发平台。国外科技网站Venturebeat发布文章称,人工智能在过去一年里有着强劲的发展,而未来,机器视觉将会是人工智能的下一个前沿领域。虚拟现实、自动驾驶汽车、机器人、智能城市和物联网等应用领域不断的加速发展,全球互联网和半导体巨头纷纷布局计算机视觉领域,显示出智能图像处理将是下一个竞技场,或许意味着机器视觉技术迎来黄金发展时期。
机器视觉作为人工智能的核心技术、全球智能的“慧眼”,很大程度上影响着人工智能的进步,无人驾驶、无人机、智能机器人等近期热点中的热点也以机器视觉的发展为前提。可以预见,在未来的1-2年内,机器视觉定会成为各国抢占智能市场的必争之地。据透明市场研究(Transparency Market Research)发布的市场报告,机器视觉增长迅速,我国增速最大。2015年全球机器视觉市场规模约42亿美元,增长10.5%。美国约占50%,日本紧随其后。我国起步较晚,但发展迅速,随着中国十三五规划强调制造业技术创新和中国制造2025战略的深入推进,我国的机器视觉将迎来爆发增长。2015年我国市场规模达3.5亿美元,增速为全球首位,约22.2%。到2021年,机器视觉全球市场价值预计将达285亿美元,2016-2020年期间,以8.4%的复合年增长率增长,而中国将维持20%的增长率,远大于世界平均水平。另一方面,从计算机视觉的发展前景看,全球市场规模2016年后发展极为迅速。考虑到机器视觉与计算机视觉相融相通,步伐同步,可以断定机器视觉广阔前景。
4 中国制造2025
机器视觉是生产过程数据采集的首选技术。世界各国近年来纷纷在工业制造方面发力,德国提出的“工业4.0”更是成为工业技术发展的标杆。为了保持我国在世界制造业中的竞争地位,我国提出了三步走的《中国制造2025》规划纲要。其中强调了“中国制造”向着“中国智造”转型,这与德国工业4.0“智能工厂”概念相呼应。同时,中国制造2025 还强调了深度“两化融合”等概念。无论是“中国智造”还是“两化融合”,都离不开生产流程的数字化,而数字化离不开数据的采集,说到数据采集,人们第一个想到的一定是机器视觉技术。
5 中国机器视觉行业发展趋势
劳动密集型制造业对“机器换人”的需求日益提升。我国人口结构老龄化,劳动力成本进一步抬高,加之我国制造业自动化程度较低,以往的自动化设备较为老旧,这就导致我国劳动密集型制造业有较大设备采购和设备更新换代的需求,因此我国劳动密集型制造业机器视觉系统需求潜力巨大。据中国机器视觉产业联盟估计,我国机器视觉行业产值还未及中国市场份额的1/4。即使在机器视觉技术应用最为普及的半导体行业,机器视觉的渗透率也只有20%~30%。因此未来国内机器视觉市场潜力巨大,市场远未饱和。
机器视觉全面替代人眼是大势所趋,它具有自动化、高效、高精度、非接触等特点,将广泛应用于包括工业、农业、医学、智能交通、航天军工等各行各业。国外已经进入深入发展期,中国当前渗透率还很低,正在进入加速爆发期,尤其在工业领域最先爆发,涌现出对机器视觉的强烈需求。国内企业面临行业大爆发+技术进步+进口替代的大机遇。虽然中国机器视觉还很小,但在由中低端向高端的逐步国产化中,必将有一批本土企业长大,在其过程中我们将看到比营收更具爆发力的是利润的增长。
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测量外径值,你的精度够高吗?
鲍以亦
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摘要:本文主要介绍了如何对外径值进行高精度的测量,并从多个方法进行了介绍。
关键词:外径;测径仪;精度;
引言
圆形的物体外圆的直径称为外径,通常直接游标卡尺测得,符号Φ。
工程上,外径通常是质量问题的一个重要指标,因此对其测量是一个非常重要的过程。而测量精度是影响外径质量的一个重要指标。因此如何进行高质量的外径检测是非常重要的。
1、测量方法
传统的测量方法多数为接触法,有卡尺、游标卡尺、螺旋测微仪、电阻法、称重法。也有采用光学方法的,如光学显微镜法、干涉法、扫描法、投影放大法、比较法等。
以上大多检测方法基本能够适应生产需求,但是对于高精密仪器的测量,缺点也体现出来了,检测速度低,生产效率低,劳动强度大,跟不上目前自动化生产的需要。并且接触式的测量非常的容易对轧材进行二次损伤。测量结果容易造成误差。
因此需要自动化设备进行自动化在线测量,才能满足现在的生产需求。
2、自动化测量法
2.1、激光扫描测径仪
激光扫描测径仪,这也是用得较多的一种,它利用旋转的八面镜将射来的激光形成扫描带,扫描带再扫描被测物体形成投影,其投影宽度可以通过光电管接收并测量得来。其主要适合大直径测量,据有精度高的特点,小直径测量由于其光斑本身比被物大,且产生干涉衍射现象,不容易较好的测量。
激光扫描测径仪由两部分构成:发射器和接收器。激光发光二极管的光通过光学系统形成了光幕。被测物体的阴影图像通过望远镜系统最终形成在线性CCD阵列上。信号处理器计算出它的大小。
2.2、CCD光电测径仪
由于电机速度毕竟有限,而且扫描的平行光带不太容易保证,再加上现在平行光管与CCD的技术的发展,现在很多企业开始采用CCD成像法测量直径,其光源采用520nm的绿色固定波长,抗干扰较强,由于少了许多机械件,所以设备较稳定可靠并且成本降低,使用寿命增长。CCD成像受相素的制约,在精度上不太容易拓展,特别是大直径的物体测量,但又不能太细,太细会有扫描测径仪相同的问题。但随着CCD技术的发展,光电测径仪的测量精度可达到0.003mm。可达到大部分被测物的测量精度要求,同时采用间距可筒双镜筒测头的技术,达到大直径测径的高精度检测,这种方法不仅可以测量大直径轧材外径值,还可以通过步进电机来调节测量范围。
CCD光电测径仪的测量方法的工作过程是:发射镜头内置一个点光源,点光源发出的光通过透镜系统(即镜片组)后形成准直平行光视场。准直平行光直接射向接收镜头,经过接收镜头内的透镜系统后聚焦,通过位于焦点位置的光阑小孔后在CCD芯片上成像。当视场中通过被测物时,被测物遮挡的部位将在CCD上出现一个边界清晰的阴影。CCD芯片是测头部件中的光电转换元件,它可以将接收到的光信号转换成电信号。电信号由信号采集电路接收、放大,再进行数字化处理后向上位机传输。
2.3、激光衍射测径仪
利用衍射原理测量细线的直径,此技术与前两项刚好相反,只适用于测小直径的细丝,而且越细越好,因为此技术是利用衍射原理,理论只有当波长与被测物相近或大于被测长物时衍射最明显。目前在测量5um到300um的细丝是没问题的,据说可以测量到500um。其精度由于限于标准样件和测试环境的影响,现在只有0.2um左右,但其重复精度相当高,所以只要有标准样件和良好的测试环境,精度是可以再次大提高的,这也是细丝测径仪的一个发展方向。
3、误差分析
直接测量误差包括受力变形误差、温度误差和一般测量所具有的示值误差,读数瞄准误差、接触误差和测长机的对零误差。影响外径尺测量误差,主要因素为受力变形误差、温度误差。
因此接触式的测径仪不能很好的测量得到高精度的外径尺寸,特别是一些易形变的设备,而非接触式的测径仪则不受其影响,可以实现高精度的外径尺寸检测。
3.1、理论误差
它是由于测量所依据的理论公式本身的近似性,或实验条件不能达到理论公式所规定的要求,或测量方法不当等所引起的误差。如实验中忽略了摩擦、散热、电表的内阻等。
测径仪是光电非接触式的外径检测设备,在测量时,被测物通过测径仪所形成的平行光视场,测量期间,被测物不会接触测径仪,因此造成的理论误差较小。
3.2、仪器误差
它是由于仪器本身的缺陷或没有按规定条件使用仪器而造成的误差。如螺旋测径器的零点不准,天平不等臂等。
测径仪设有自动清零校准功能,并且在测径仪制造时,对测径仪进行了设置,可保证测径仪良好的测量外径尺寸。
3.3、个人误差
它是由于观测者本人生理或心理特点造成的误差。如有人用秒表测时间时,总是使之过快。
测径仪属于自动化的测量设备,可以进行自动化的测量及显示,无需人工测量,因此不存在个人误差。
4、提高测精度方法
4.1、CCD芯片
CCD芯片是光电转换元件,能够把接收到的光信号转换为电信号。采用的是扫描频率15MHz、每个像元4.7μm的高频线阵CCD芯片,CCD芯片的长度是35mm,具有7500个感光单元,CCD芯片与物像比最精确的光学系统相结合,有力的保证了测头的高频率、高精度测量。
4.2、远心平行光源
测径仪采用远心平行光源作为光源使用,远心平行LED光源专为背光照明设计,对环境光干扰小、保证图像的稳定性,可提高检测系统中被检测物体边缘轮廓对比度,具有高平行度、高均匀性等特点,可以使得圆形物体的边缘更锐利和清晰。还安装有滤光镜片,使得其他光源不影响测量,该平行光源可以形成放大或缩小的实像,提高测量精度。
4.3、测量频率
测量频率是衡量测径仪品质的重要指标,在测量高速运动的轧材产品时,测量频率高,测量点的间隔越小,检测出产品缺陷的几率就越高。蓝鹏测控研发的数字化采集电路,充分发挥了线阵CCD芯片的高频扫描特性,测量频率普遍在500Hz,最高可达2000Hz。使得缺陷检测能力更强,测量精度更高。
4.4、信号采集、计算系统
CCD芯片输出的电信号通过采集、计算后可根据阴影部分的长度L直接计算出被测物的外轮廓尺寸D。蓝鹏测控研发的集CCD驱动、信号采集和数据计算三位一体的电路结构,直接输出数字信号。没有模拟信号的传输环节,避免了模拟信号受到干扰引起的数据不准现象。提高测量精度。
4.5、无抖动误差
蓝鹏测控采用光源—信号采集脉冲同步、多路采集同步、信号采集—通讯传输同步等多项同步技术,彻底消除了抖动误差。还有部分测径仪采用与生产线分体式的安装结构,能够有效的消除生产震动所带来的影响。从而有效的提高测量精度。
5、实现功能
测径仪应用于外径尺寸的高精度在线检测,不仅可以实现实时在线无损检测;还可以监测超差报警;自动控制外径尺寸;数字显示;数据存储;数据传输等功能。
结语
测径仪更适合现代化的生产需求,能够实现高精度的在线检测,目前测径仪的测量精度可以达到微米级,适用于各种圆形轧材的外径尺寸检测。
本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写
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最简单办法实现手游、主机直播 — 圆刚 GC570 采集卡 开箱测评
费怜翠
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为什么需要采集卡
▲最近几年,国内主播行业不断兴起,越来越多的人参与到主播大军中,有的人可能是靠主播为生,有的人可能只是娱乐的玩玩,像娱乐主播、PC类游戏主播还好,只需要一个OSB+一个摄像头+高配PC就好,而像手机、XOX游戏主播,如何获取到高质量的视频信号,将他实时的直播出去,却是很多新人主播所不了解的,其实只需要加一张采集卡就能解决了。
▲我也是一个做手机游戏主播的朋友,问道我这方面的问题:“用摄像头拍摄手机屏幕、效果很不好,怎么办?”才帮他再网上,淘了一块圆刚采集卡GC570。
▲本来他刚问我的时候,我的第一反应是BMD的采集卡,后来想了想价格,又想了想专业采集卡操作难度,还是算了,还是找个专门为主播设计的采集卡靠谱一点。买完之后顺便给大家分享一下。
具体为什么会选这张采集卡,让我慢慢和大家说。
▲给大家演示是用的5D3做的外接设备,自己在测试的过程中用的是3台摄像机+BMD切换台做的输入源。
总结
总结还是放在前面方便没有耐心的人阅读。
优点:
1.附带软件RECentral单人使用时简单、实用、功能全面。
对没有视频处理、直播经验的人十分友好,简直可以说是傻瓜化,也是我当时选定的主要原因
2.1080P60足以满组大部分竞技游戏直播、录制。
3.支持X-BOX、安卓、苹果等设备直播,兼容系强。
4.Win10免驱动(其他系统未测试)
5.录制格式为MJPEG
MJPEG格式相对于H.264,算法对CPU占用率低,也就意味着压制时间短,延迟低,同时是逐帧压缩单帧画面,图像质量高,利于后期编辑。
缺点:
1.价格偏高。
2.MJPEG格式相对于H.264,对硬盘十分不友好,占用储存空间大,快带要求高。
3.OBS等三方软件使用,需要选择RECentral附带插件才能正确捕获视频,直接捕获采集卡分辨率出错。
4.直播声画不同步,存在延迟,与技术人员沟通,官方给出的参数是70MS。用RECentral符合官方参数,用OBS延迟大约为0.4s。
最后
▲具体的使用步骤介绍的少了一点,因为需要具体操作的人是买了的,买了的人是有说明书的,说明写的肯定比我详细,主要还是介绍一下主要功能和分享一下我的实际体验。
▲选这块采集卡其实更多的还是看重了所自带的软件,软件本身功能比较全面,而且对CPU的负担更小。
▲他的软件本身相对于OBS来讲功能基本一样,我直播的过程因为想看看这块采集卡和自带软件的实际性能,就用了一台I3的低配电脑,自带软件+GC570整体的CPU使用率稳定在85%左右,而用OBS+GC570在95%左右,所以还是建议对这个感兴趣的同学选择实用自带软件。
▲同时相对与OBS Studio来讲,缺少工作室模式,工作室模式能够实现更好的镜头、叠加窗口切换,但是却需要其他人从旁协助,而一般的主播可能更多的都是一个人在直播。所以如何取舍看自己的需求。
▲而对采集卡本身来讲,我先后测试了XBOX、手机、摄像机EX280、单反5D3以及PC都没什么问题,兼容性、稳定性都不错。
▲声画不同步的问题希望官方能够及时优化。
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“画”一张高精度地图究竟有多难?
怪珈
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为了突破技术障碍、协调各方资源形成合力,近年来全球车企、科技企业乃至政府机构都频频发力。各方如此大动干戈,这张地图真的那么难“画”吗?
作为自动驾驶技术推广应用的关键所在,高精度地图绘制既是绕不过去的重点环节,也是难点之一。为了突破技术障碍、协调各方资源形成合力,近年来全球车企、科技企业乃至政府机构都频频发力。
2015年3月,Uber收购了位于加州的地图和搜索创业公司deCarta;在政府支持下,日本10余家企业在2016年6月成立了“动态地图基盘企划株式会社”;今年4月底,以色列科技巨头Mobileye与日产汽车签订协议,共同创建适用于自动驾驶的新一代地图。各方如此大动干戈,这张地图真的那么难“画”吗?
高精度地图有什么不一样
区别于日常生活中用于导航的普通电子地图,适用于自动驾驶汽车的高精度地图主要有两大特点。
一是包含更加丰富和详细的数据信息。这些数据按照动、静两方面来划分。静态数据既包括基础性的二维道路数据——如车道标记、周边基础设施等,也涵盖了交通管制、道路施工、广域气象等准静态数据。
此外,高精度地图还囊括了事故、拥堵情况以及周边车辆、行人及信号灯等瞬息万变的动态信息数据。与普通地图几个月甚至几年更新一次不同,高精度地图必须保持分钟级、乃至秒级的更新速度。
二是定位精准度更高。在手机上使用的GPS导航,其精准度一般在5-10米范围内,在楼宇密集地区或地下隧道的精度还要更低一些。而自动驾驶技术所需的高精度地图则要达到厘米级精度。
当前,走在全球高精度地图绘制前沿的企业——包括科技巨头谷歌和地图软件服务商HERE等,都声称在不久的将来有能力达到10-20cm的定位精度。丰田则宣称其空间信息生成技术“COSMIC”,可将直线道路定位精度控制在5cm以内。
自动驾驶需要怎样的地图
随着自动驾驶技术不断进步,未来要想让人工介入程度更浅、频次更少,使车辆行驶更加安全可靠,高精度地图的绘制与完善是不可或缺的一环。
为何自动驾驶汽车对地图的详细度和精准度要求如此之高?其原因还要从地图的服务对象说起。普通电子地图直接服务于驾驶者,通过提供周边路况信息、路径规划等服务,最终将决策判断权和操作权留给驾驶者。而高精度地图的服务对象,却是搭载自动驾驶系统的车辆本身,通过结合传感器对行驶环境的实况感知,帮助车辆对道路及周边环境进行预判,最终交由车辆决策和控制系统综合判断并做出响应。
在自动驾驶状态下,车辆必须像驾驶员一样,拥有极高分辨率的“眼”和极快反应速度的“脑”。高精度地图所扮演的角色就是为了能让车辆视野更广,“看”得更清晰、更及时。
例如,行驶中的汽车常常会遇到压线问题。许多道路交通标线的宽度都定在20cm,普通车辆的驾驶员可以根据视觉判断和行车经验避免压线。但是自动驾驶汽车的“眼睛”必须将定位精准度限制在20cm以内,才能保证车辆安全、规范地行驶在车道内,而低精度地图根本无法达到这一要求。
此前曾有车企提出,先进传感器能弥补低精度地图的不足,二者结合同样可以满足自动驾驶系统的需要。实际上,目前路面上配备了ADAS(高级驾驶辅助系统,Advanced
Driver Assistance
Systems)的汽车就是采取这种方式,利用车辆传感器感知周围环境、辨识动静态物体,再通过系统运算分析,辅助驾驶者做出决策判断。
可是,这一构想只限于处于较低级别水平的自动驾驶。按照美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)的分类,就是2级以下、随时需要“驾驶员之眼”介入的级别。尤其是,当该类型的自动驾驶车辆遭遇雨雪天气时,激光雷达传感器很可能无法辨识路面标识,而低精度地图又不能给出清晰的预判信息,这将为行车安全带来严重隐患。更何况,在真实路况下,道路指示牌、障碍物等有可能被周边高速行驶的车辆和行人暂时掩盖,容易造成传感器的“视觉盲区”。
难点在“信息数据的收集共享”
从高精度地图采集测绘数据的方式来看,全球主要有两大流派。一种以谷歌、HERE的地图测绘车为代表。例如,HERE高精度测绘车上的激光雷达传感器可以一秒内感知约60万个扫描点(包括周边建筑物、树木等);在一天内,测绘车能够收集和处理超过100G的数据。
另一种则以特斯拉的“车队学习网络”(Fleet Learning Network)为代表,相当于利用量产车,把测绘任务“众包”出去,调动整个车队的所有传感器来收集数据,并通过云技术上传到中央数据库,最终每一辆车都是地图数据贡献者,也是获得者。该方法弥补了由于测绘车数量不足,而造成的数据实时更新缓慢的缺点。
无论采取何种方式,高精度地图的绘制与完善,在全球范围内都存在着一些共性难题。除了不断突破技术障碍提高测绘水平、完善道路基础设施(如道路标识和标线等)方便车辆系统辨识之外,高精度地图在信息数据的收集共享方面,还存在着两大难题:
一是数据开放与分享问题。当前,高精度地图所需的各类数据散布于车企、地图提供商等各个主体。最理想的状态是各方能通过互换和共享数据,实现道路信息全覆盖,助力自动驾驶技术的进步与普及。
为协调各方关系,打通自动驾驶系统所需的数据接口,2016年,包括车企、地图绘制商等10余家日本企业,在日本政府的支持下成立了“动态地图基盘企划株式会社”。但这一努力能否得偿所愿还是未知数。
在我国,从去年高德宣布免费向合作车企提供高精度地图数据,到今年上海车展开幕当天百度发布“阿波罗计划”,均引发争议。各方围绕数据归属问题展开了利益博弈:地图供应商想通过开放换取更多数据,而车企却担心丧失核心数据,沦为科技企业的“代工厂”。
二是数据隐私与安全问题。往小了说,地图测绘可能会涉及非法获取个人隐私;往大了说,这是关乎国家安全的大事。
在十分重视个人隐私保护的欧盟国家,因为担心地图测绘采集车会在有意无意间获取到公民通过非加密无线网络发布的个人信息,当地政府曾多次对谷歌做出处罚。而出于国家安全考虑,许多国家的相关政府部门对公共地图的信息采集与绘制也有诸多规定,包括对于精确度、测绘区域、机构和人员等诸多限制条件。
眼下,如何在保障信息安全和鼓励自动驾驶技术发展之间,找到最佳平衡点和解决方案,已成为摆在各国政府面前的一道难题。
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300家机器人企业带你领略最前沿机器人技术——2017工博会机器人展(RS2017)企业新品发布汇总!
执着
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今日话题
2017机器人展(RS2017)响应我国制造业发展的战略规划,结合当前我国机器人产业发展的特有现状,紧贴全球市场需求,首次打造以中国自主品牌为核心的“中国馆”(7.1H),以及以国际品牌为核心的“国际馆”(8.1H),为机器人行业人士提供一场绝无仅有的涵盖中外特色的饕餮盛宴。
7.1H 中国馆
“中国馆”(7.1H)践行“中国制造 2025”,展现我国自主品牌的从上游核心零部件制造,中游本体制造,到下游系统集成服务的完整产业链条。来自20多个省市/地区的本土品牌企业纷纷携带独有特色的系统集成应用方案展示,应用方案覆盖整车、汽车零部件、IT 电子、食品饮料、医药及医疗器械、工程机械、金属加工、塑料电子、机床等主流行业。通过大数据、云计算等信息化手段打造的智能制造平台也将呈现在展会上,势必成为展会夺目亮点。
8.1H 国际馆
“国际馆”(8.1H)主推行业尖端智能制造解决方案与最新技术,融合物联网、大数据、深度学习、人工智能、无人化工厂,以先进技术助力智能制造。智能制造生产线、可视化监控、loT设备联网、柔性自动化生产线等诸多方案,让人切实体验怎样将生产实现“自动化”、“无人化”及“标准化”。新产品新技术全球或全国首发多达20多项。
新品发布一览表:
SCHUNK
1、发布时间:11月7日10:00
2、发布地点:8.1H D008 雄克展位
3、产品名称:Co-act 协作机械手 中国首发
4、产品特点:雄克 (SCHUNK) Co-act系列是专为协作机器人打造的轻量型机械手,它突出的亮点在于其弧形边缘的软壳、集成保护功能可防止工件丢失、以及用于人机交互的 LED 面板。人类通常会结合多种感官讯息而作出判断,雄克 Co-act 协作机械手的原理也是如此。它能够从不同的传感器源收集信息,从而确定尽可能精确的现实情况。
即使是最基础的操作,Co-act 协作机械手也能够满足最严格的人机协作安全要求:确保每一次抓取成功,始终能检测到人机接触,在抓取过程中绝不会造成人员受伤。其安全驱动在提供广泛的抓取力调节范围的同时,还能够保障功能安全。一旦发生急停等操作中断的情况,组件将停留在一个稳定的抓取位置上。Co-act机械手配有环境传感器,可以持续探测环境中的其他因素,并且使用集成软件进行数据处理。一旦检测到不必要的人机接触,它会自动限制其抓取力。Co-act 协作机械手具测力功能,能够识别是抓取工件还是与人手接触两种情境实时自动调整。产品严格按照 DIN EN ISO 10218 工业机器人安全要求而设计,并兼顾到未来这一标准可能涉及的拓展。
史陶比尔
1、发布时间:11月8日 上午10:00 – 13:00
2、发布地点: 8.1H A155史陶比尔展位
3、产品名称:TX2系列协作机器人
4、产品特点:史陶比尔推出工业4.0标准下的新一代TX2系列协作型机器人,配备卓越的CS9安全控制装置,以促成卓有成效且安全的人机协作,是目前唯一可同时兼顾速度、性能和协作安全性的工业机器人,也是第一款可达最高安全等级SIL3/PLe的机器人,重新定义了机器人性能。凭借其独一无二的性能,TX2系列机器人适用于各个领域,包括敏感环境和
具严苛要求环境的应用。TX2系列机器人可用于人机协作MRC全阶段,例如无需使用安全栅栏下的操作,人与机器人共享工作空间的应用,甚至人与机器人需要直接交互的应用。
TX2 系列六轴机器人为每一个轴配备了独立的数字安全编码器和DIS控制板,支持几乎所有通信标准, 并可实时显示相关数据。史陶比尔TX2系列符合在工业4.0 环境中使用的所有标准,从而为生产数字化联网提供了基础。
·兼顾速度、性能和协作安全性
· 可用于人机协奏MRC各阶段
· 创新的安全数字编码器
· 安全控制板,可轻松触及
· 多种安装方式
· IO和以太网连接位于机器人底座和前臂上
1、发布时间:11月7日 14:30
2、发布地点:8.1H B008 发那科展位
3、产品名称:中国首发
R-30iB Plus机器人控制器、R-2000iC/210WE清洗型机器人、M-410iC/110机器人、P-350iA/45喷涂机器人
4、产品特点:
R-30iB Plus机器人控制器:高性能CPU以及优化处理提高性能,将处理时间缩短44%
R-2000iC/210WE清洗型机器人:采用本色防锈喷涂、不锈钢设计,整体防护性能大幅提高,非常适合于清洗环境下的应用
M-410iC/110机器人:与同系列四轴码垛机器人相比,此款机器人设计更紧凑、速度更快P-350iA/45喷涂机器人:具有负载大、重复定位精度高、集成度高、响应速度快和工艺调试简单等优点.
安川
1.发布时间:11月7日 13:00-15:00
2.发布地点:8.1H馆B126 安川展位
3.产品名称:GP系列机器人、控制柜YRC1000和YRC1000micro、MotoMINI
4.产品特点:GP系列机器人实现了世界最高的动作速度、轨迹精度、耐环境性等特点新一代GP系列机器人适用于小型零部件的搬运、组装、点胶、上下料以及打磨等多个领域,完美适用于对空间、精度要求极高且快速发展的电子行业。两款控制柜采用新的控制方式,可应对全球的各种电压、安全规格等多样化的需求,使得GP机器人能够实现最优化的功能。MotoMINI具有小型轻量、高速、高精度等三大特点。
川崎机器人
1.发布时间:11月7日 11:00
2.发布地点:8.1H馆 B118 川崎展位
3.产品名称:川崎机器人 RS007N 国际首发
4.产品特点:面向3C行业,具备优秀的动作性能及环境性能,可出色的对应组装、搬运等作业要求。继承了川崎R系列机器人出色的特点,在其基础上重新优化了手臂构造,并实施了整机的轻量化,实现了该级别的最高动作速度和最大动作范围,便于构建灵活的生产线。
电装(中国)投资有限公司上海分公司
发布时间:11月7日—10日上午10:00 、11:30
下午13:30、15:00
11月11日上午10:00 、11:30
发布地点:8.1H F008 展台处
产品名称:新型高速水平关节机器人HSR系列
国际首发
特点:
这是一款从用户角度出发,结合自身技术及经验生产出的一款产品。
HSR的基本性能,归根结底,就是「真正的高速性」。快速启动、快速运转、然后准确停止。
极尽追求这些熟悉的性能,实现「真正的高速性」——就是HSR。
为实现这一点,
第一个技术上的突破就是「轻量化」;
第二点「强化刚性」;
第三点「机械设计和伺服控制的联动」。
以丰富的技术实现真正高速性的新型高速水平关节机器人「HSR」。
通过本次性能的提高,在水平关节机器人擅长的工序以外,在医药、食品、化妆品等行业需要低可搬运、高速抓取及放置的工序,非常适合使用HSR系列机器人。
钱江
发布时间:11月8日
地点:展位号-7.1H C190
产品名称:钱江QJRP10-1喷涂机器人、钱江QJRB800-1重载机器人
国内首发
钱江QJRP10-1喷涂机器人产品特点:
正面无奇异点的腕部构造,可内置管线的手臂,使得同步跟踪喷涂的市教作业变得更加轻松; 采用总线结构,扩展应用方便,运行速度快。
钱江QJRB800-1重载机器人产品特点:
大负载码垛专用机型,高速稳定;
全轴低功率输出,无需设置安全栅栏,设备构成简易;
可配合专用码垛软件使用。
沃迪
1、发布时间:11月7日 11:00
2、发布地点:8.1H A004 沃迪展台
3、产品名称:智能工厂带料生产运输线
4、产品特点:针对我国食品、药品行业对成套自动化包装装备的重大潜在需求,沃迪智能工厂通过攻克软性对象的自适应抓取、3D视觉高速定位检测、多机器人协同作业等技术,实现了包装产线的来料检测、瑕疵剔除、取盒装盒、装箱封箱、码垛入库等一系列全自动化作业。配备计算机服务云平台,提供产线设备的健康诊断、远程预测维护、全生命周期管理、产品溯源及质量管控服务。通过服务云平台积累的大数据分析,实现基于数据专家系统的柔性排产及产能优化功能。
1、发布时间:11月7日 13:00
3、产品名称:协作机器人演示
1、发布时间:11月8日 13:00
3、产品名称:重载机器人抓取演示
4、产品特点:StaKING重载机器人是沃迪继TPR系列码垛机器人后推出的新一代码垛机器,为先进的4自由度关节驱动式,其负载能力可达500kg,工作半径达3.1米,码垛高度差达2.3米,标准行程下码垛速度能力可达800次/小时。改进的机械结构设计,优化的程序设计及电控系统设计让大负载码垛机器人从各个方面均达到国内领先的水平.该款机器人特别为重载大工作范围的应用而设计。
熊猫电子
1、发布时间:11月7-11日
2、发布地点:7.1H E001 熊猫电子展台
3、产品名称:熊猫i Manuf.智能制造系统平台
4、产品特点:I MANUF. 熊猫智能制造系统平台是适用于不同客户业务场景的完整智能工厂解决方案,具有性能高、客制化、柔性化、安全性、高性价比等特点,实现工厂智能化管理运营可知、可控。i Manuf.覆盖企业层到设备层等各个层级,更契合企业智能制造转型升级的需求。
全:从整体方案到子系统,从管理层到设备层
专:根据客户的需求定制,带来更好的用户体验
快:毫秒甚至微秒级的传输速度
准:应用大数据技术,对于计划排程、预测性维护更加精准
轻:边缘计算算法更加专业,减少了数据库压力
便:客户端便利化,手指间掌控全局信息
稳:强大的安全防护系统
3、产品名称:熊猫智能数字化车间现场演示
3、产品名称:熊猫机器人检测中心现场演示
李群自动化
1、发布时间:11月7-11日 10:00/14:00
2、发布地点:7.1H E014 李群自动化展台
3、产品名称:Helios系列机器人
4、产品特点:Helios系列机器人是QKM针对多自由度的复杂应用而开发的六轴机器人,其HL6是该系列中首款最大负载可达6 kg的小型六轴机器人,拥有700mm和900mm两个臂长型号。六个自由度的灵活性对上下料、装配、涂胶、打磨、检测等场景能够随心所欲。
防护等级高——IP 65,防尘防水
精度高——重复定位精度± 0.02 mm
速度快——标准循环时间0.37 s
3、产品名称:Hercules系列机器人
4、产品特点:Hercules系列机器人是QKM针对大范围工作空间和中重型负载的应用场景
而研发的SCARA四轴水平多关节机器人,在满足大范围的同时也保证了高精度。
■产品特点:
●高度集成—驱控一体化设计,无电控柜,性能更强大稳定
●开放便捷—适配大型多功能夹具,新颖便捷的气路及通讯走线方式
●负载精度—最大负载可以达到20kg,重复定位精度可达±0.025 mm。
●工作空间大—可提供850 mm,1050 mm两种工作半径型号,垂直工作范围可达到450 mm
新松机器人
2、发布地点:7.1H A234 新松展台
3、产品名称:协作一体化生产线
4、产品特点:所有生产加工环节均采用人机协作型机器人。柔性协作机器人(SCR5/SCR3)、轻载复合机器人(HSCR5)、双臂柔性机器人(DSCR5/DSCR3)、AR技术与机器人技术的融合和周边系统集成定制设备,与人一起完成指尖陀螺上下料、装配、包装及配送工作。
3、产品名称:乒乓球机器人
4、产品特点:采用高速分布式双目立体视觉系统,进行高速运动乒乓球识别、预测、回球的具有自主知识产权的6自由度机器人。通过自主研发的高速乒乓球识别算法,可在4毫秒内、复杂变化背景下快速有效识别乒乓球,识别率可达99.9%。同时,机器人采用智能回球策略,可在线学习和训练不同选手的击球特点,从而智能调整乒乓球机器人的回球策略。
3、产品名称:移动双臂机器人
4、产品特点:新松人机协作型移动作业机器人是基于智能移动机器人、双臂协作机器人、视觉识别等技术的综合应用,具备深度相机和双目视觉系统。移动作业机器人系统是针对复杂操作任务而设计的通用机器人平台,具有五大特性:安全、智能、灵活、敏捷、开放。
3、产品名称:舞台移动机器人
4、产品特点:随着眼球经济时代的到来,现代舞台表演中,舞美设计的重要性越发凸显,快速变幻的舞台背景可以让观众瞬间身历其境,而这一切,正是舞台机器人的傲人之处。舞台机器人更擅长团队作业,是大型物件搬运的首选。
3、产品名称:机器人免示教编程焊接系统
4、产品特点:该系统为基于新松新推出的边缘控制器平台,融合三维建模、焊缝特征提取、焊接专家系统、工艺路径规划、离线编程系统、起始点传感与修正、焊缝跟踪等技术开发的机器人免示教编程焊接系统。
3、产品名称:数据采集卡
4、产品特点:新松现场数据采集分析系统是一款集协议转换、数据采集、信息管控等多功能为一体的工业应用平台。主要是将不同通信协议的车间数字设备统一接入工业以太网,与可编程逻辑控制器交互信息,通过配套数采软件实时显示和分析现场数据,提高车间异种设备的交互能力。
新时达
2、发布地点:7.1H B242 新时达展台
3、产品名称:SD900机器人
4、产品特点:重复定位精度高、性能稳定、运行速度快、通用性能佳、整机IP67防护等级
华昌达...
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高精度定位技术在智慧军营中的应用
平松
展开
1、背景与意义1.1项目背景
随着科技水平的日益发展,中国特色新军事变革的不断推进,在科技强军理念的推动下,我军现代化建设水平不断提高,军队营房建设工作面临着难得的机遇和挑战。建设现代化营区,加强部队营区建设的智能化水平,是当前及今后我军营房工作的主要任务,也是我军营房设计和建设需要重点考虑的问题。建设成套体系的软件平台来体现部队特色的管理理念和管理需求,从而使部队营区日常管理业务融入到信息化平台中。因此,采用智能化营区的建设思路提高部队营区建设的高新技术含量和居住环境水平,实现对部队营区的现代化高效管理,为广大官兵提供完善的、高质量的管理和服务,是我军现代化营区建设的重要方向趋势。
1.2建设目标与意义
营区作为部队日常工作、训练和生活的主要场所,是军队正规化、现代化建设和各类军事工业发展的物质基础,涉及重要的国家和军事秘密,因此营区的各类安全问题都是不容小视的。作为军队基础性的建设工作,安全营区建设是维护国家安定,确保实现全面建设小康社会与和谐社会的前提和基础。
“安全营区”借助规划手段,先进技术和管理理念,保障“稳定营区秩序的控制力”,控制住“危害营区秩序的破坏力”,最大程度地发挥营区的功能型、经济性、生态性和艺术性。确保官兵的工作、训练、生活不受威胁。实现营区稳定、安全、长效发展。
“智慧军营”集聚人的智慧,赋予物以智能,两方面互存互动、互促互补,以实现部队日常管理和军事活动最优化的发展新模式和新形态。其根本是要以人为本,汇人之慧,赋物以智,互促互补,实现部队日常管理和军事活动最优化。其核心是充分运用现代信息通信技术,最大限度地开发利用信息和知识资源。
郑州联睿电子科技有限公司研发的基于脉冲超宽带(IR-UWB)技术的U-Loc室内厘米级实时定位系统,具有定位精度高、系统稳定性强、抗多径效果好,发射功率低、辐射量小等优点。通过超宽带定位系统对现代军营营区、官兵、车辆、枪弹、涉密载体等要素进行实时定位,形成汇聚式的综合管理管控系统。U-Loc实时定位系统针对部队管控重点,将官兵及访客门禁出入管控系统、点名及请销假管理系统、车辆派遣及出入管控系统、智能枪弹安全管控系统、枪支离位报警跟踪系统、涉密物品集中管控等系统进行了充分整合,利用一个统一通用的平台提高部队“人、车、枪、弹、密”安全管理水平。
利用U-Loc系统开发的军营智能管理系统对提高营区管理的智能化、业务一体化,保障重要涉密物品及枪支等设备的安全,提高军营的管理工作效率,增强整个军营管控力度具有重要的现实意义。2、项目方案介绍2.1方案概述
智能管理系统是基于U-Loc室内厘米级实时定位系统,结合GIS地理信息系统、BIM模型、视频监控系统等实现对营区工作官兵、设备进行实时高精度定位和监测,有效获取位置信息、时间信息、轨迹信息等,视频监控系统、后台监管系统联动,提高异常情况下的应急响应速度和事件的处置速度;在工作官兵管控方面,方案提供工种分类、官兵日常工作的考评、工作目的地路径规划和导航、特殊情况发生时官兵的撤离和伤员的搜救等工作,提高工作效率的同时,保障官兵的安全;在设备管理方面,可实现设备信息实时查询,设备状态实时更新,提高设备监管效率和安全形成人管、技管、物管、联管四管合一的立体化管控格局,变被动式监管为主动式智能化管控,有效提高营区的管理水平和管理效率。
2.2系统概述
基于高精度实时定位的军营智能管理系统主要由U-Loc室内厘米级实时定位系统结合地理信息系统、物联网、视频监控等技术组成,以集成化、数字化、智能化、网络化的建设目标,对现代军营营区、官兵、车辆、枪弹、涉密载体等要素进行汇聚式的综合管理管控。该系统针对部队管控重点,将官兵及访客门禁出入管控系统、车辆派遣及出入管控系统、智能枪弹安全管控系统、枪支离位报警跟踪系统、涉密物品集中管控等系统进行了充分整合,利用一个统一通用的系统提高部队“人、车、枪、弹、密”安全管理水平。
整个系统架构分为以下四个部分:
(1)基础数据层
基础数据层提供整个军营的基础数据,是系统上层构架的基础,起着提供数据支撑的作用,主要包括的数据有:
l 枪支及涉密物品的重要参数:包括设备的主要功能、厂家、安全距离等信息;
l 车辆信息:车辆的用途,车牌号等基本信息,当前是否被征用,具体是谁征用;
l 官兵属性信息:官兵的姓名、年龄、所属番号等基本信息,当前是否在岗;
l UWB定位数据,包含官兵和枪支、涉密物资的定位标签的实时位置信息。
(2)技术支撑层
l UWB高精度定位技术:基于IR-UWB技术的厘米级实时定位技术,可以实时地对枪支、官兵和涉密物资进行定位;
l GIS技术:即地理信息技术,提供基础数据库的分析和处理和图像处理功能;
l 视频联动:根据目标定位结果,调动现场摄像头,提供现场的实时画面,增强现场的管控力度。
(3)功能层
功能层是整个管控系统的核心层,提供丰富的系统功能。系统提供的详细功能将会在下文中详细介绍,图2.1是简单的功能介绍图:
图 2.1系统功能(4)应用层
应用层是进行数据解算和提供人机交互平台的主要构架层。数据解算是将位置感知层采集的官兵、枪支、涉密物资、车辆、事件的源数据处理为相应的结果信息;人机交互平台是用户与系统进行交互的主要平台。主要包括:
基础数据的录入:枪支、涉密物资和官兵增减时数据库的变更;
设备官兵状态查询:根据基础感知层上传的信息,实时查看枪支、车辆、涉密物品和官兵的状态信息,包括官兵和涉密物品的位置、车辆位置和枪支的当前运行正常与否;
管控系统参数配置:提供对整个系统的参数配置入口,比如定位系统基站和标签增减时的参数配置,地图的变更和维护等。
3、实施方案介绍
军营智能管理系统通过定位系统和地图模型的建立,结合应用软件系统,实现军营的智能管理,保护官兵的安全,促进车辆管理、枪支及涉密物品的运行监测,解决外来访客及车辆管理的不足,提高军营工作效率等。
3.1项目实施流程
项目实施流程如图3.2。
图 3.1项目实施流程3.2 定位方案介绍
3.2.1工作原理
军营营区内智能定位管理系统主要由定位标签、定位基站、手持设备和后台管理软件组成。
图3-2 室内工作原理图军营营区外定位主要由定位标签、卫星、手持设备、基准站、发射塔和后台管理软件组成。
图3-3 室外工作原理图在室内定位区域架设一定数量超宽带基站,为官兵、车辆、枪支、重要涉密物品配置定位标签,定位标签发射超宽带定位信号,定位基站接收到定位信号,将数据传回后台管理中心,后台管理中心通过优化的高精度定位算法,解算出关键点和官兵、设备物品的位置、人数信息,并将位置信息及运动轨迹在智能管理系统上显示。在室外通过北斗卫星定位导航系统进行定位。当官兵或物品移动到室外后切换到北斗关闭超宽带定位,同样进入室内关闭北斗切换到超宽带定位。定位官兵在发生特殊情况时设备可以自动或手动上报事故信息,后台管理中心会自动进行处理、分析、统计、制作成报表等。
管理官兵可通过电脑客户端(或Web客户端)登陆系统平台,随时查看官兵的位置情况,结合电子地图可查看设备物品信息、官兵轨迹、枪支使用情况、车辆信息等异常点分布位置等,从而实现了对整个军营的信息化、数字化、网络化、图形化的管理,为管理制度的落实及资源管理提供了技术保障。
定位基站向后台传输数据可以采用无线WiFi和标准以太网两种方式,使用WiFi的传输方式不需要布设网线,但是数据传输质量较标准以太网的传输方式低,此外,采用WiFi的传输方式需要布设供电线并将交流电转成24V直流电单独对基站供电;使用标准以太网的传输方式需要布设网线,但是可以保证优良的数据传输质量,同时可以满足基站的供电需求,可谓一举两得,因此在本项目中建议使用以太网的方式进行数据传输和供电。
基站按照实际的定位环境和拓扑关系进行布设,布设后整个区域组成一个定位网络,通过POE交换机逐级传输定位数据,POE交换机选用市面上主流的8口或24口交换机,保证较好的数据传输质量。
3.2.2 主要设备
(1)定位标签
图3.4 定位标签U-TAG280W定位标签U-TAG280W参数如下:
表3-1 定位标签U-TAG280W技术参数
型 号U-TAG280W
工作频段3.1GHz—7.0GHz
供电方式锂电池
充电方式触点充电
防护等级IP65
工作温度-20℃~55℃
存储温度-20℃~60℃
工作湿度小于85%
续航能力3个月(1Hz刷新频率)
尺 寸50mm(长)×42.5mm(宽)×16 mm(高),腕带长310mm
(2)定位基站
图3.5定位基站U-BASE310定位基站U-BASE310参数如下:
表3-2 定位基站U-BASE310技术参数
型 号U-BASE310(小型化定位基站)
工作频段3.1GHz—7.0GHz
供电方式POE或DC12V或DC24V
安全性能防浪涌,抗电磁干扰
工作温度-40°C~85°C
存储温度-55°C~125°C
工作湿度小于85%
功 耗5W
作用范围单基站覆盖范围为35~150m
尺 寸直径200mm 高:60mm
适用范围适用于内部装修完善,视觉要求高等场所
特 点体积小,视觉效果好,布设安装方便
图3.6定位基站U-BASE310W定位基站参数如下:
表3-3 定位基站U-BASE310W技术参数
型 号U-BASE310W(防水型定位基站)
工作频段3.1GHz—7.0GHz
供电方式POE或DC12V或DC24V
安全性能防浪涌,抗电磁干扰
防护等级IP65
工作温度-40°C~85°C
存储温度-55°C~125°C
工作湿度小于85%
功 耗5W
作用范围单基站覆盖范围为35~150m
尺 寸205mm×205mm×100mm
适用范围适用于室外和室内潮湿等区域
特 点防水性好,坚固度高,布设安装方便
(3)室内外一体化平板
巡检终端——一体化定位平板QpadX3(I)采用一体化设计,集成了室内UWB定位模块和室外卫星定位模块,实现室内外定位一体化。
产品特点:
室内外一体化定位
8核处理器
1280×800分辨率
图3.7一体化定位平板QpadX3(I)定位基站参数如下:
表3-4 巡检终端Qpad X3(I)性能参数
产品型号Qpad X3(I)
系统配置操作系统Android 5.0
处理器1.7GHz主频,8核处理器
内存2GB RAM内存
闪存16GB大容量闪存
显示7英寸,分辨率1280×800,10点触控
GPS 性能定位技术GPS+北斗+GLONASS,AGPS
首次定位时间30 秒(典型)
单点定位精度5米
SBAS定位精度1-3米
支持高精度定位模块扩展水平定位精度:RTK优于2cm;CORS定位优于2cm;静态优于±5mm+1ppm,首次定位时间优于30秒。
UWB性能工作频段3.1-7.0GHz
刷新速率支持0.1-50Hz多种刷新速率
标识具有全球唯一的64位电子编码
通讯双卡双待支持
网络制式FDD-LTE/TD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/GSM
WIFIIEEE 802.11b/g/n,AP
蓝牙BlueTooth 4.0
扩展卡T-Flash存储卡;支持高达64GB Micro-SD扩展存储
USBMicro USB 2.0,具有OTG功能
电源特性容量3.7V,8000mAh锂电池,支持在线充电
工作时间单块电池可连续工作8-10小时
电池支持电池可拆卸
应用功能摄像头1300万像素,自动对焦,高亮LED闪光灯
麦克风、扬声器支持
耳机3.5mm音频插孔,支持耳机通话,外置耳机可当FM天线
感应器类型重力传感器、电子罗盘、气压计、距离感应器、光感应器、陀螺仪
RFID读写/NFC支持
物理性能大小215mm*130mm*20mm
重量600g
工作温度-20℃~+55℃
存储温度-20℃~+60℃
防尘防水IP67
防震全强固式设计,抗1.5米自由跌落
(4)定位引擎
名称Loc-Engine
原理利用事先写入的定位算法对基站发送的定位数据进行解算,得到目标的定位结果
功能①接收基站发回的定位数据
②定位目标的位置解算
③向应用平台发送位置信息
特点①超强解算能力
②支持海量标签
③多种算法,容错能力强
(5)定位应用平台
名称Loc-Platform
原理定位系统的业务展示平台和人机交互平台
功能①系统和硬件参数配置
②业务功能展示
③人机交互平台
④接收引擎发送的目标位置信息
特点①多模定位(支持0维、1维、2维、2.5维和3维)
②精准实时
③平台稳定性好
④支持多平台
3.3 软件功能应用
3.3.1 官兵安全管理
根据佩戴于人/机器身上的标签发送位置信息至基站,基站接收到标签信息后将数据送至后台服务器,服务器依据一定的定位算法解算出官兵的位置坐标。可以实时查看官兵所处的位置,目前的活动,结合官兵/机器的属性信息,在电子地图上显示官兵或机器实时位置,可支持楼层自动切换,图标跟随定位目标实时平滑移动,实现...
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科技项目:高精度多导联脑电采集系统
章紫文
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成果简介:本脑电采集系统利用专用的集成化生物电势测量芯片实现前端模拟信号的调理,具有低噪声、多采样率和高精度的特点,其内置高共模抑制比且增益可调的放大电路,降低了设备的尺寸和硬件成本。同时,开放式的CPCI总线提高了系统的可拓展性和灵活性,支持单个或多个板卡同时采集。每个板卡最多可采集16导联的脑电信号,设备支持4个板卡共64导联脑电信号同时采集,也可根据需要进一步升级为128导联甚至更多。该设计也满足后期扩展其他不同功能的CPCI采集卡。数据采集软件可实现多导联脑电信号的采集、显示和保存,同时具备实时频谱分析功能。另外,软件可对数据文件进行回放显示,并转换成MAT格式文件,利用MATLAB软件和EEGLAB工具箱进行后期数据处理和分析。项目来源:自行开发技术领域:信息技术,生物和医药技术应用范围:临床应用,科学研究现状特点:国内领先技术特点:单块采集卡16通道支持特定电极引出接口、支持两组电极扩展,单板可同时采集14路脑电信号,以及2路脑电、心电、眼电、肌电等信号;每个板卡的16个通道都能够进行单独的增益配置,支持1,2,4,6,12或者24倍放大;数据采集位数达24位,有效位22位;可设置多种采样速率,支持250,500,1000,2000,4000,8000,10000和16000Hz,频率分辨率小于3Hz;电压测量误差不超过±10%;噪声电平不大于5uVp-p共模抑制比不小于80dB;支持单极性和双极性的信号测量;拥有脑电帽测量和自由端子测量两种模式;支持外部触发采集控制,支持与FMRI联用;采集卡为3U CPCI版型,数据通过PCI总线上传至通用操作系统平台;支持多板卡扩展,最多支持4块采集卡共64导联脑电同时采集,同时采集卡之间具有同步时钟连接;数据采集软件支持MAT数据格式导出,方便用户使用MATLAB软件和EEGLAB工具箱进行后期数据处理和分析。技术创新:本设备采用业界最新的专用集成化生物电势测量芯片,降低了设备的尺寸和硬件成本。同时,开放式的CPCI总线提高了系统的可拓展性和灵活性,支持单个或多个板卡同时采集。另外,数据采集软件支持MAT数据格式导出,方便用户使用MATLAB软件和EEGLAB工具箱进行后期数据处理和分析。所在阶段:样机成果知识产权:发明专利,可并联扩展多通道脑电采集装置,进入公开审查阶段;实用新型专利,可并联扩展多通道脑电采集装置,授权号:CN 202859113U。市场状况及效益分析:脑电图广泛应用于临床医学领域,主要用于癫痫的诊断。在科学研究领域,脑电图作为通用的检测工具研究神经科学和认知科学等。目前市场上成熟的商用脑电采集设备基本上都是国外公司的产品,其价格昂贵,硬件可扩展性较差。而国产设备的性能偏低,功能单一,市场占有率很低,因此,高性能、低成本、可扩展的脑电采集设备的市场需求较大、前景良好。
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小身材大能量 圆刚BU111卡视频采集卡评测
浑元正
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对于资深视频剪辑玩家,圆刚一定不陌生,圆刚科技作为一家专业深耕于多媒体视频方面的厂商,其数字影像技术造诣极高。这次他们又推出视频采集器新品BU111。圆刚BU111是一个即插即用的SDI视频采集卡,能通过电脑进行采集和直播。通过BU111,可以轻易地将SDI视频源导入计算机,实现最高1080P60的高清直播,BU111采集器其功能与BU110相同,不同的是BU111支持SDI信号采集。附上BU110视频采集器的评测链接:http://itheat/view/3543.html
圆刚BU111主要支持SDI格式视频采集,SDI接口英文全称是“serial digital interface”,中文意思是数字分量串行接口。HD-SDI接口是一种最高级别广播级的高清数字输入和输出端口,也是目前演播室数字电视节目制作系统中应用最广的接口,主要用在非线性编辑系统视频服务器虚拟演播室以及数字切换矩阵和数字光端机等。
接下来让我们看看这个专业级别的视频采集器:
BU110包装外观还是与BU110一致,不过包装外面的字换成了SDI。
打开包装后可以看到一个精致的BU111卡在黑色的泡沫棉之中。
BU111拥有精致的磨砂银色金属外观,外加LED灯条,握在手中手感极佳。
BU111两端分别各有一个接口,一边是Type-C USB3.0接口,另一边这是SDI IN接口。
圆刚为BU111配有三根线材和一本说明书,三根线材分别为BNC公头-BNC公头的SDI线,USB3.0 Type-C转Type-C线,USB3.0 Type-C转Type-A线。
在实际使用中,我们还需要用到MCX接头-BNC母头转接线。
通过MCX接头-BNC母头转接线、BNC公头-BNC公头SDI线与BU111、摄像机进行连接。
串行接口相对于其他视频接口有很大的不同,其是将数据字的各个比特以及相应的数据通过单一通道顺序传送的接口。由于审行数字信号的数据率很高,在传送前必须经过处理。
人们常在SD1信号中嵌入数字音频信号。数字音频信号插入到视频信号的行、场同步脉冲(行、场消隐)期间与数字分量视频信号同时传输。SDI接口不能直接传送压缩数字信号数字录像机硬盘等设备记录的压缩信号重放后,必须经解压并经SDI接口输出才能进入SDI系统。如果反复解压和压缩必将引起图像质量下降和延时增加,为此各种不同格式的数字录像机和非线性编辑系统规定了自己的用于直接传输压缩数字信号的接口。SDI接口确保了在4 :2 :2数字演搔室环境下各数字设备之间有效简单地连成一个系统,同时也简化了内部不同格式数据之间的转换,因此SDI接口已被世界上众多数字视频设备生产。
那么SDI接口有什么优点令其被世界上众多数字视频设备所使用?
优点一:无损性
HD-SDI使用原始视频数据进行传输,不经过压缩,保证画质无损,真实呈现视频内容。
优点二:实时性
由于不对视频信号进行压缩处理,可实现实时传输视频信号,不会造成图像延时。
优点三:高分辨率
HD-SDI系统传输的视频分辨率可达到1920×1080,提高监控设备的利用率。
接下来我们使用BU111连接电脑进行直播,看看实际表现如何?测试平台配置表如下:
在使用之前,我们需要安装驱动,在圆刚官网页面进行圆刚BU111产品介绍页面,选择下载选项。
在官网下载中,我们可以下载BU111的驱动程序,还可以下载AVerMedia RECentral 3直播软件。圆刚BU111还与大部分现有的第三方软件兼容,如OBS,Wirecast,Xsplit,Adobe Flash Media Live Encoder等等。在使用之前,为了方便大家观看,我们把参数设置为显示在录制屏幕中。
OBS Studio
开放式广播软件是免费开源软件,用于视频录制和直播。支持的功能包括:
编码使用H264(X264)和AAC,支持英特尔快速同步视频(QSV)和NVENC,无限数量的场景和来源,直播 RTMP 流媒体 to Twitch, YouTube, DailyMotion, Hitbox 和更多。
在使用中,采集的画面清晰异常,色彩还原度极好。同时通过此软件可以随意调节视频画面的大小及比例,而且还可以在OBS中可以进行推流,录制以及工作室模式,拍摄高质量视频不在话下。
AVerMedia RECentral 3
RECentral 是一套可以用于直播、录制及分享的软件,使用起来非常方便,且具备多项功能,让你能专心享受游戏过程,无需担心直播设定问题。并在直播结束后,可顺利将画面保存下来,并分享到你喜欢的社交媒体上去,如YouTube等。
通过AVerMedia RECentral 3的操作面板可以进行录制与截图,采集的画面清晰而流畅,而且还可以将其分享到你喜欢的社交媒体上面去。
总结
圆刚BU111作为一个SDI视频采集卡,其采集的视频画质极其优异,通过电脑进行采集和直播。对于高质量直播有需求的人员,圆刚BU111简直是不二之选,只需要携带一个笔记本和摄像设备,就可以进行大型会议、发布会和各种赛事直播,效果极佳!
高精度数据采集卡
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1、只需3秒快速实现求和
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2、如何快速填充序号
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3、如何自动填充序号(公式法)
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4、数据条的神奇应用
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5、多文本快速合并
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6、查找与替换的不同玩法
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7、快速定位到指定区域
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8、数据排序、工资条制作
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9、快速筛选(模糊、精确筛选)
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10、快速插入空行
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11、快速删除空行
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12.快速跳转到天涯海角
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13、.同时查看两个Excel文件
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14、用条件格式扮靓报表
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15、一键插入Excel图表
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16、批量处理行高、列宽
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17、利用拆分功能查看数据
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18、批量录入相同内容
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19、工作表快速跳转
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20、批量录入表格模板(精品课程)
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21、Excel函数与公式的应用、公式循环引用的查找
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22、IF函数单条件判断同比增长
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23、用sum函数 格式相同,连续多表数据汇总
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24、excel快捷键
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25、VLOOKUP函数——根据销售员匹配销售额
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26、统计各部门销售总额
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27、统计指定条件个数
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28、怎样输入当前日期和时间、星期数
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29、销售业绩排名
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30、Sumproduct函数-万能函数(销售额汇总求和)
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31、根据销售员,地区,商品名称汇总
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32、批量替换PPT字体
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33、给销售额数据批量添加万元单位
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34、一秒快速核对两列数据
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35、快速定位到指定单元格或区域
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36、快速制作双行标题工资条
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37、给你的表格做个瘦身
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38、快速打开常用的Excel文件
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39、快速打开多个Excel文件
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40、利用创建组—快速隐藏/展开多列数据
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41、快速制作下拉菜单
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42、复制粘贴表格,如何保留数据源列宽格式一致?
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43、两列数据位置互换
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44、1秒钟扮靓报表——如何实现表格隔行换色
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45、快速删除重复记录——保留唯一值
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46、快速向下填充、向右填充,文本或公式
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47、给Excel文件添加密码
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48、插入带图片的批注
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49、输入公式后不计算?
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50、如何设置单元格缩进
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51、快速解决Excel表格总显示货币格式
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52、批量添加万元单位
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53、你会四舍五入么?
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54、用RAND函数机选彩票
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55、冻结首行你会么?
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56、超链接的高级应用
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57、IFERROR函数-屏蔽错误值
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58、批量填充颜色
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59、录入数据
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60、快速输入工号
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61、快速行列转置
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62、自定义缩放界面
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63、多个单元格同时输入
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64、如何计算立方米?
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65、快速制作双行标题工资条
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66、输入带方框的√和×
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67、快速将姓名对齐
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68、快速输入性别
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69、按单位职务排序
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70、自动计算合同到期日期
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71、计算时间间隔
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72、日期和时间的拆分
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73、快速处理不规范的日期格式
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74、快速填充合并单元格
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75、效率加倍的快捷键
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76、快速复制表格和对象
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77、快速创建工作表副本
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78、快速复制序列号
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79、快速显示公式
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80、多个单元格同时输入
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81、快速调整显示比例
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82、快速自动填充
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83、快速填充(Ctrl+E)
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84、Ctrl与数字键结合
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85、快速将多列数据整理为1列
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86、快速将1列数据拆分为多列
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87、快速定位公式
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88、快速录入数据
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89、快速累计求和
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90、身份证号码显示为0怎么办?
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91、快速制作斜线表头
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92、文本竖向显示
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93、神奇的监视窗口
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94、不一样的格式刷
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95、快速美化图表
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96、快速生成当前日期
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97、快速找出循环引用
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98、快速提取信息
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99、二维表快速转换为一维表
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100、快速多表合并