最新刊期
      2022 年 第 4 期

        材料物理

      • 刘宇,檀笑风,陈迁,戴雷,肖文平,霍延平
        2022, 37(4): 425-436. DOI: 10.37188/CJLCD.2022-0034
        摘要：为了获得低驱动电压、长寿命和高光效的有机电致发光二极管（OLED），本文介绍了一系列基于1，3，5-三嗪和7，7-二甲基-5，7-二氢茚并［2，1-b］咔唑的新型n型磷光主体材料DTRz、DBTRz和DCNTRz。首先，对它们的电化学性质、光物理性能及热稳定性进行研究，并进行密度泛函理论（DFT）计算。实验与计算分析结果表明：DTRz、DBTRz和DCNTRz具有较高的三线态能级（2.83，2.71，2.72 eV），较高的分解温度（411，499，419 oC），随后与P型主体NBPBC（1∶1）混合后对其光致发光光谱进行研究，并以此为基础，以Pt（BBP）为客体掺杂剂进行了器件制备。器件结果分析表明，DCNTRz∶NBPBC为基础的器件的启动电压为2.1 V，最高外量子效率达14.3%，最大亮度达221 589 cd·m-2，在1 000 cd·m-2下电流效率最高达46.5 cd·A-1，最大功率效率达45.7 lm·W-1。特别是在4 000 cd·m-2下器件寿命（LT95）达282 h，比以DTRz∶NBPBC为基础的器件的寿命提高了54%，实现了同时具备低启动电压、高寿命和高光效等优越性能的绿光OLED。  
        关键词：OLED;N型主体;1，3，5-三嗪;激基复合物;绿光;有机磷光   
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        发布时间：2022-06-14
      • 苗宗成,褚雅琴,朱文庆
        2022, 37(4): 437-443. DOI: 10.37188/CJLCD.2022-0013
        摘要：液晶态兼具了固态和液态的优点，作为电解质材料可以兼顾安全性、离子传输率、加工性能、电化学稳定性和界面相容性等特点，受到了越来越多的关注和研究。热致液晶材料可以通过自组装构筑完整的一维、二维或三维离子传输通道，它是电解质研究中广泛关注的领域，特别是近晶相液晶态电解质构筑的稳定二维锂离子传输通道受到了广泛关注，相较于其他液晶态电解质如柱状相、双连续立方相或离子型液晶，在离子传输率方面具有明显优势。本文主要综述了热致液晶材料作为离子电池电解质的起源、发展及其所具备的结构特点，并详细介绍了近年来液晶态电解质的国内外研究进展和应用现状。  
        关键词：液晶;离子电池;电解质;离子传输   
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        发布时间：2022-06-14

        驱动与控制

      • 卯龙,何志毅,郑岩,郭士玉
        2022, 37(4): 444-450. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0334
        摘要：设计了一种柔性电致发光（EL）器件驱动电源的复合开关电路。EL器件表现为容性负载，造成其交流驱动电源开关电路中晶体管开通瞬间很大的尖峰电流而易烧毁，降低了驱动电源可靠性。因此使用瞬时电流容量大的可控硅（SCR）充当驱动电源电路的主开关管，在其阳极-阴极两端并联MOS管延迟导通/关断，起到分流和短接可控硅的作用，从而使可控硅在开通之后能够关断。适当调节MOS管延迟开关时间错开尖峰电流且使两种开关管的温升相等或相近，进一步提高这种可控硅-MOS管复合开关电路的可靠性。  
        关键词：电致发光;驱动电源;容性负载;复合开关电路   
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        发布时间：2022-06-14

        显示技术与应用

      • 王和金,杨学凯,张嵩,刘政,刘利宾,蔡宝鸣,史世明,王大巍
        2022, 37(4): 451-458. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0348
        摘要：柔性显示以其轻薄、不易破坏、可弯折的特点受到消费领域的关注，最近几年柔性产品从初期的边缘弯曲手机发展到可折叠手机，目前折叠AMOLED显示屏已成为高端移动手机终端产品的标志。显示器件从刚性发展到折叠离不开材料科技的进步，聚酰亚胺材料的发展有效推动了显示形态的创新。柔性基板和柔性盖板是聚酰亚胺在折叠AMOLED显示中最重要的应用。本文介绍了柔性AMOLED用的基板材料基本性能，如耐高温、低膨胀、高平整、可分离，同时介绍了针对可折叠柔性盖板材料需要的基本性能，如高透明、抗冲击、耐蠕变、可弯折。本文基于京东方在折叠显示开发过程中的经历，综述了聚酰亚胺材料在柔性基板和柔性盖板两个关键资材方面的发展历程及工业化应用情况，并对聚酰亚胺材料的未来发展方向进行了展望。  
        关键词：折叠显示;有机发光二极管;聚酰亚胺;柔性基板;柔性盖板   
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        发布时间：2022-06-14
      • 史世明,李园园,郑美珠,薄赜文,张嵩,王大巍
        2022, 37(4): 459-466. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0347
        摘要：柔性AMOLED显示屏具有厚度薄、可折叠、可卷曲等形态多样的优点，相较于刚性显示产品可给消费者提供更好的使用体验，从而受到越来越多高端便携消费类电子产品的青睐。柔性触摸屏作为柔性显示模组的一部分，其形态多样和触控功能提升也同样得到广泛研究。本文针对可适用于柔性AMOLED显示屏的投射式电容触摸屏技术做了详细介绍，分别列举了几种外挂式柔性电容屏技术（ITO触摸屏、金属网格触摸屏、透明纳米银触摸屏）和集成式电容屏技术的发展现状。其中与柔性AMOLED显示屏集成的一体化触控技术的开发，使得触摸屏具有更优秀的折叠性能，加速了折叠显示屏的商品化进展。本文详细介绍了集成式触控方案的优势及目前面临的挑战。探讨了不同尺寸柔性AMOLED显示屏适用的触控方案发展趋势。  
        关键词：柔性AMOLED显示;电容触摸屏;外挂式触摸屏;集成式触摸屏   
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        发布时间：2022-06-14
      • 叶成枝,操彬彬,吕艳明,马力,安晖,彭俊林,冯耀耀,杨增乾,栗芳芳,陆相晚,李恒滨
        2022, 37(4): 467-474. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0284
        摘要：研究了TFT基板中氮化硅膜层对TFT-LCD终端产品侧视角白画面色偏的影响，填补了TFT膜层与TFT-LCD侧视角白画面色偏的研究欠缺，为类似的光学色度不良改善提供了有益的参考。通过大量的实验测试和仿真模拟，探索了氧化硅膜层厚度对侧视角白画面色偏的影响规律。结果表明，氮化硅膜层是一个影响色偏量和色偏方向的关键因素，其中栅极绝缘层（GI）和第一钝化绝缘层（PVX1）对色偏的影响较大，而第二钝化绝缘层（PVX2）对色偏的影响较小，氮化硅厚度与白画面侧视角色偏程度呈非线性相关。以某款HADS产品为例，其中氮化硅膜层包括栅极绝缘层（320 nm）、第一钝化绝缘层（100 nm）和第二钝化绝缘层（200 nm）。基于单因子实验结果和模拟结果，综合考虑电学特性和产能影响，采用PVX1 140 nm作为改善条件，对侧视角白画面发红改善有效，即宏观观察无发红现象且实测数据都满足产品规格。  
        关键词：薄膜晶体管液晶显示器;氮化硅膜层;光学色度;侧视角色偏;全白画面   
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        发布时间：2022-06-14
      • 李愿愿,程再军,颜华生,张旭,王建明
        2022, 37(4): 475-482. DOI: 10.37188/CJLCD.2022-0003
        摘要：为提高液晶面板挤压漏光最大临界力值和抗挤压能力，通过对液晶面板挤压漏光机理进行分析，结合企业实际生产，采用实验设计（DOE）筛选主要因子。DOE结果表明，挤压漏光的主要因子有柱状隔垫物（Photo spacer，PS）尺寸、黑色矩阵（Black Matrix，BM）宽度、PS站位以及平坦化层（PLN）厚度。在实际生产过程中对挤压漏光进行改善设计实验，结果表明：增加PS的尺寸能有效提升面板抗击压能力的32.69%，且尺寸增大后，其弹性回复率增加了4.4%，能有效降低挤压漏光的发生；增加3 μm BM宽度设计的面板挤压漏光平均临界值提升了30.61%；改变PS站位整体居中设计较PS偏右上设计的面板的挤压漏光平均临界力值提升了33.33%；PLN厚度减小0.6 μm能有效提升27.08%的面板挤压漏光临界力值。  
        关键词：液晶面板;挤压漏光;隔垫物;实验设计   
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        发布时间：2022-06-14

        图像处理

      • 贾停停,王慧琴,王可,王展,甄刚,李源
        2022, 37(4): 483-493. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0294
        摘要：在进行多光谱图像拼接时，由于成像需求及不同波段图像的信息差异，导致无法在低重叠率条件下完成全波段光谱图像快速拼接。针对该问题，本文提出一种相位相关性增强的自适应低重叠率多光谱图像快速拼接算法。以多光谱图像信息熵最大通道作为基准通道，设计图像相关性增强切分方法，切除基准通道下两幅相邻镜头光谱图像的特定步长，提高待匹配光谱图像重叠率；引入最小二乘法动态调整切分次数及切分步长，实现相对偏移量寻优的同时提高算法的自适应性和精确度；利用不同通道下两幅相邻分镜头图像偏移量一致原则，通过基准通道位移量定位映射，解决个别通道因信息量不足无法拼接问题的同时提高多光谱图像的拼接效率。实验表明，该方法可实现重叠率不低于5%的16个通道光谱图像的快速拼接，在整体拼接质量和时间成本上均优于Harris、SIFT、FAST-SURF、BRISK-ORB四种算法，具有一定的实用价值。  
        关键词：相位相关法;多光谱图像拼接;低重叠率;相关性增强;最小二乘法   
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        发布时间：2022-06-14
      • 杨墨轩,赵源萌,朱凤霞,张宏飞,张存林
        2022, 37(4): 494-500. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0255
        摘要：针对光路中前景遮挡物影响感兴趣信息采集的问题，本文对应用相机阵列的遮挡物移除算法进行实验研究。用阵列型光场相机采集四维光场数据，然后用数字重聚焦技术进行不同深度的重聚焦，突出目标物细节特征。利用图像重构技术合成子图像阵列，选择最小误差阈值分割法标记遮挡物区域并复现原图像的细节特征。实验结果证明了应用阵列型光场相机移除遮挡物的可行性，及其改善图像质量、复现遮挡区域图像、提高图像可读性、降低噪声影响的能力。依据无参考的图像质量评价指标，本文算法在重构图像质量上SNR与PSNR分别提升了17.3%与77.6%。  
        关键词：光场采集;数字重聚焦;图像重构;遮挡物   
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        发布时间：2022-06-14
      • 乔鑫,万毅
        2022, 37(4): 501-507. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0249
        摘要：为了在夜间环境下对相机拍摄画面进行图像增强，以FPGA结合模拟电路设计了一种自适应夜景增强系统。首先，模拟摄像头采集视频；接着，AD603芯片对采集到的模拟视频信号进行放大，TVP5150芯片对放大后的模拟视频信号进行解码，输出ITU-R BT.656格式数据；然后，FPGA进行有效数据提取、分辨率修改和视频插针等预处理；最后，使用自适应算法和D/A转换电路控制AD603芯片调节放大倍数，达到系统对周围环境的自适应调节，使每帧图像的平均灰度值稳定在所设阈值附近。采用硬件电路代替复杂的软件算法，在达到效果的同时，大幅度减少了FPGA资源消耗，并在ALINX AX545 FPGA平台上实现设计。实验结果表明：在分辨率640×480，60帧/s的情况下，能够对夜间画面进行自适应的实时增强，最终将图像的平均灰度值稳定在所设阈值附近。该系统能够应用在目标检测和视频监控等领域。  
        关键词：图像增强;FPGA;自适应;实时   
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        发布时间：2022-06-14
      • 王兴瑞,朴燕,王雨墨
        2022, 37(4): 508-518. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0228
        摘要：成像设备在暗光照环境下会出现对比度不高、图像细节信息丢失、颜色失真等问题，这会对视频监控、智能交通、人脸识别等应用场景产生巨大干扰。为了解决这一问题，本文提出了一种融合了注意力机制的的复合残差网络来实现对低照度图像的增强。该算法首先通过色彩空间上的转换（RGB-HSV）将亮度分量V放入构造的神经网络中，然后神经网络通过融合了注意力机制的多分支结构进行图像浅层特征的提取，接着经过复合残差网络提取深层特征，再经过图像重建得到增强后的V分量，最后通过分量融合实现图像增强。实验结果表明，对比目前国内外主流低照度图像增强算法，所提算法在主观视觉上对图像亮度与对比度有显著提升，在PSNR、SSIM指标上与传统算法的对比结果分别提升了约20%和15%，与深度学习算法的对比结果分别提升约9%和3%，不论是在人工合成的低照度图像还是真实、自然低照度图像中均有良好表现，基本满足图像增强的颜色自然、对比度和鲁棒性高等要求。  
        关键词：低照度图像增强;神经网络;残差网络;注意力模型;HSV色彩空间   
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        发布时间：2022-06-14
      • 孙劲光,王雪
        2022, 37(4): 519-529. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0236
        摘要：实例分割的目的是使用像素级实例掩码对单个对象进行分类和定位，是计算机视觉中一项具有挑战性的任务，目前存在分割速度慢、小物体分割精度低、分割边缘不平滑等问题。针对以上问题，提出了基于目标轮廓的实例分割方法，一方面，对物体轮廓上的结点进行特征提取，在不受检测框影响的同时避免了对目标物体内部像素点进行处理，以达到加快分割速度的效果；另一方面，对图像采取渐进式分割处理，多层次地提取物体轮廓上的特征，并配以多尺度融合的特征处理方法，更好地提取上下文语义信息，减少特征丢失。实验结果表明，本文算法在Cityscapes和KINS数据集中平均分割精度分别达到了32.4%AP和32.0%AP，较目前许多优秀工作的分割精度都有所提升，在物体分割边缘的平滑程度以及贴合程度上均有更佳的处理效果。实验证明，基于目标轮廓的实例分割网络在实例分割任务中有较好的分割能力。  
        关键词：目标检测;实例分割;轮廓变形;圆形卷积;多尺度融合;渐进式分割   
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        发布时间：2022-06-14
      • 李颀,邓耀辉,王娇
        2022, 37(4): 530-538. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0229
        摘要：针对卷积神经网络和图卷积网络的两类算法在校园暴力行为识别中识别速度和识别率不高的问题，本文提出一种结合多信息流数据融合和时空注意力机制的轻量级图卷积网络。以人体骨架为研究对象，首先融合关节点和骨架相关的多信息流数据，通过减少网络参数量来提高运算速度；其次构建基于非局部运算的时空注意力模块关注最具动作判别性的关节点，通过减少冗余信息提高识别准确率；接着构建时空特征提取模块获得关注关节点时空关联信息；最终由Softmax层实现动作识别。实验结果表明：在校园安防实景中对拳打、脚踢、倒地、推搡、打耳光和跪地6种典型动作识别准确率分别为94.5%，97.0%，98.5%，95.0%，94.5%，95.5%，识别速度最大为20.6 fps。在UCF101数据集上对比两类基准网络，识别速度和准确率均有提升，验证了方法对其他动作的通用性，可以满足对校园典型暴力行为识别的实时性和可靠性要求。  
        关键词：校园暴力行为识别;图卷积网络;数据融合;时空注意力模块   
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        发布时间：2022-06-14
      • 孔雅洁,张叶
        2022, 37(4): 539-548. DOI: 10.37188/CJLCD.2021-0250
        摘要：基于行车图像的目标检测方法为感知周围的道路环境提供了便宜、有效的解决方案，但同时也对检测效果和检测速度提出了较高要求。本文针对基于深度学习的一阶段目标检测算法YOLOv3展开研究，结合自注意力机制，在其网络深层结构中嵌入高斯掩码自注意力模块，缓解卷积操作感受野不足的缺陷，以捕捉更多的全局信息，提高算法的检测效果。实验结果表明，改进后的模型在MS COCO 2017数据集上训练结果的mAP@0.5达到56.88%，精度达到65.31%。与YOLOv3相比，mAP@0.5提高了2.56%，精度提高了3.53%。虽然检测速度有一些损失，但有效提高了模型的检测效果，能够更好地支撑辅助驾驶等应用。  
        关键词：目标检测;YOLOv3网络;自注意力;辅助驾驶   
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        发布时间：2022-06-14
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