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Virtual-OCT: A Simulated Optical Coherence Tomography Device

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简介：
Virtual-OCT是一款模拟光学相干断层扫描装置的创新工具。它为研究人员和医疗工作者提供了一种高效、便捷的方式来学习和测试OCT技术，而无需昂贵的实际设备。 我们报告了时间域（TD）和频谱域（SD）光学相干断层扫描（OCT）系统的虚拟仪器化成果。通过使用来自模拟或测量光谱的虚拟部分相干光源，演示了A扫和B扫的OCT信号。在虚拟频谱域中可以仿真探测器像素数量、动态范围、噪声以及光谱分辨率等参数。虚拟-OCT系统提供了一个评估参数的理想环境。

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  • Virtual-OCT: A Simulated Optical Coherence Tomography Device
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    Virtual-OCT是一款模拟光学相干断层扫描装置的创新工具。它为研究人员和医疗工作者提供了一种高效、便捷的方式来学习和测试OCT技术，而无需昂贵的实际设备。 我们报告了时间域（TD）和频谱域（SD）光学相干断层扫描（OCT）系统的虚拟仪器化成果。通过使用来自模拟或测量光谱的虚拟部分相干光源，演示了A扫和B扫的OCT信号。在虚拟频谱域中可以仿真探测器像素数量、动态范围、噪声以及光谱分辨率等参数。虚拟-OCT系统提供了一个评估参数的理想环境。
     
  • Optical Designs for Augmented, Virtual, and Mixed Reality
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    本著作探讨了用于增强现实、虚拟现实和混合现实设备的光学设计原理与技术，旨在提升用户体验和显示效果。 HoloLens光学架构师分享了关于AR、VR和MR光学架构的方方面面。
     
  • Optical Designs for Augmented, Virtual, and Mixed Realities...
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    本书《Optical Designs for Augmented, Virtual, and Mixed Realities...》深入探讨了增强现实、虚拟现实和混合现实领域的光学设计原理与应用，为相关技术的发展提供了宝贵的理论支持和技术指导。 微软Hololens的首席光学架构师发布了一份关于增强显示、虚拟现实及混合现实头戴式显示器的光学架构资料，有兴趣的人可以下载查看。
     
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    本项目为一套虚拟OCT（光学相干断层扫描）系统软件包，基于LabVIEW开发，适用于SD-OCT和SS-OCT技术的学习与研究。 虚拟OCT系统包括时域、SS-OCT和SD-OCT信号的模拟仿真。
     
  • A Primer on Memory Consistency and Cache Coherence (2nd Edition).pdf
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    本书为第二版，《内存一致性与缓存一致性入门》，详细介绍了计算机系统中内存和缓存的一致性问题及其解决方案，适合深入理解现代计算体系结构的研究者和开发者阅读。 A Primer on Memory Consistency and Cache Coherence, 2nd Edition 这本书是关于内存一致性与缓存一致性的入门读物的第二版。它深入浅出地讲解了多处理器系统中如何保证数据的一致性，以及在分布式计算环境中缓存机制的工作原理和优化策略。书中不仅涵盖了基础概念和理论知识，还提供了大量实用案例和技术细节，帮助读者更好地理解和应用内存一致性模型及缓存一致性协议。 第二版更新了许多最新的研究成果，并对第一版中的内容进行了全面的修订和完善。此外，该版本还包括了更多关于新兴计算架构（如多核处理器、GPU加速器等）中如何实现高效的数据访问和同步机制的内容。对于从事并行编程、分布式系统设计或高性能计算领域的专业人士来说，《内存一致性与缓存一致性的入门读物》是不可或缺的学习资料之一。
     
  • A beginners guide to memory consistency and cache coherence（带标签）
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    标签：计算机体系结构、并行计算 本文为初学者介绍内存一致性与缓存一致性的基本概念和原理，帮助读者理解多处理器系统中数据同步的重要性。 英文版《A Primer on Memory Consistency and Cache Coherence》是一本讲解内存和缓存一致性的经典书籍。
     
  • Computed Tomography扫描
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    Computed Tomography（CT）扫描是一种医学成像技术，利用X射线和计算机技术产生身体内部结构的详细横截面图像，广泛应用于诊断各种疾病。 这本书概述了X射线技术的发展历程，并详细介绍了现代CT系统的重大里程碑以及计算断层扫描（CT）中主要重建方法的全面见解。重建的基础无疑是数学，但要理解计算机断层摄影之美，则需要深入了解X射线生成、光子-物质相互作用、X射线检测、光子统计等基本概念和专用测量系统。因此，书中包含了许多关于这些基础学科的参考文献，并简要介绍了CT的基本原理。 本书旨在全面介绍CT的基础知识：从光子统计到现代锥束系统的应用。然而，书中的重点在于详细推导二维（2D）以及现代三维（3D）锥束系统中重建算法的方法。书中还对CT伪影进行了深入分析，并讨论了诸如剂量考虑等实际问题，以提供更深入了解现代CT系统的机会。 本书主要面向生物医学工程、医疗工程技术科学、放射学物理、医学、数学、电气工程和物理学领域的研究生读者编写。然而，这些领域内的资深从业者也将从这本书中受益匪浅。
     
  • Wavelet-Coherence 包
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    Wavelet-Coherence包是一款用于计算和可视化连续小波变换之间相干性的强大工具，适用于时间序列分析，帮助科研人员探索不同信号间的同步关系。 Matlab小波分析代码包包含连续小波变换（wxt）、交叉小波变换（xwt）以及小波相干分析（wtc）及其出图的相关代码。Aslak Grinsted于2023年在Github上分享了这些资源，用户也可以通过官网下载。
     
  • Development of a Three-Dimensional Virtual PLC Experiment Model Based on...
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    本研究开发了一个基于三维技术的PLC虚拟实验模型，旨在为学生和工程师提供一个更直观、交互性强的学习与实践平台。 ### 基于Unity3D的三维虚拟PLC实验模型开发 #### 摘要与引言 在工业控制领域，可编程逻辑控制器（PLC）因其可靠性高、抗干扰能力强、易于编程调试及扩展性好等优势而被广泛应用。PLC应用技术已成为高等教育中的重要专业课程之一。作为一门实践性和综合性较强的课程，实验教学显得尤为重要。 当前，在学校教学中，PLC实验平台主要分为两种：一种采用真实的控制对象和PLC硬件；另一种则利用虚拟控制对象。前者虽能提供真实的操作环境，但其高昂的维护更新成本以及固定的学习场所限制了学生的自主学习。相比之下，后者由于不需要实际的控制对象和现场设备，大大缩短了开发周期并降低了硬件成本，因此越来越受到关注。 然而，现有的基于虚拟控制对象的PLC实验平台往往只能显示控制信号的状态，无法直观展示外围设备的运行状态。为了解决这一问题，本段落提出了一种纯软件虚拟PLC实验方案，该方案采用西门子虚拟PLC来提供控制信号，并基于Unity3D构建了一个三维虚拟实验模型。新方案不仅能够直观地展示实验的真实性，还克服了现有虚拟PLC仅能显示控制信号状态的局限性。 #### 技术背景 **Unity3D**是一种跨平台的游戏引擎，广泛应用于游戏开发、建筑可视化、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等领域。它支持多种编程语言，并具有强大的物理引擎和渲染功能。Unity3D可以轻松创建交互式的三维场景，非常适合用于构建虚拟实验室环境。 **PLC**（Programmable Logic Controller）是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系统，常用于各种自动化控制任务。随着技术的发展，虚拟PLC应运而生，它可以模拟真实PLC的功能，便于学习和测试。 #### 方案设计 为了实现基于Unity3D的三维虚拟PLC实验模型，本研究采用了以下步骤： 1. **虚拟PLC的选取**：选择西门子虚拟PLC作为实验的核心部件，负责提供控制信号。 2. **Unity3D环境搭建**：使用Unity3D搭建三维虚拟环境，包括虚拟实验台、模拟设备等。 3. **信号传输机制**：通过特定接口实现虚拟PLC与Unity3D之间的数据通信，确保控制信号能够在两者之间准确无误地传递。 4. **外围设备模拟**：在Unity3D环境中模拟各种外围设备，如传感器、执行器等，以便观察其运行状态。 5. **交互设计**：设计用户界面，使得学生可以通过简单的操作完成实验任务，同时能够直观地看到实验结果。 #### 实例分析 以一个基于Unity3D的三维虚拟交通灯实验模型为例，展示本方案的具体实施过程： 1. **实验准备**：使用Unity3D创建一个虚拟的城市道路环境，其中包括交通灯、行人过街等元素。 2. **PLC编程**：利用虚拟PLC编写控制程序，规定不同时间段内红绿灯的变化规律。 3. **数据传输**：通过预先设置好的通信协议，将虚拟PLC中的控制信号发送到Unity3D环境，实现对虚拟交通灯的控制。 4. **结果展示**：在Unity3D环境中，通过改变交通灯的颜色和状态，直观地展示出不同的交通流情况。 #### 结论 基于Unity3D的三维虚拟PLC实验模型为学生提供了一个低成本、灵活且高效的实验学习平台。通过这个平台，学生可以在不依赖昂贵的硬件设备的情况下进行PLC实验操作，提高了学习效率和自主探索的能力。此外，该方案还可以根据不同的教学需求灵活调整实验内容，为PLC应用技术的教学提供了新的思路。