数字技术论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇数字技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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关键词:数字系统；IC；设计

一、数字IC设计方法学

在目前CI设计中，基于时序驱动的数字CI设计方法、基于正复用的数字CI设计方法、基于集成平台进行系统级数字CI设计方法是当今数字CI设计比较流行的3种主要设计方法，其中基于正复用的数字CI设计方法是有效提高CI设计的关键技术。它能解决当今芯片设计业所面临的一系列挑战:缩短设计周期，提供性能更好、速度更快、成本更加低廉的数字IC芯片。

基于时序驱动的设计方法，无论是HDL描述还是原理图设计，特征都在于以时序优化为目标的着眼于门级电路结构设计，用全新的电路来实现系统功能;这种方法主要适用于完成小规模ASIC的设计。对于规模较大的系统级电路，即使团队合作，要想始终从门级结构去实现优化设计，也很难保证设计周期短、上市时间快的要求。

基于PI复用的数字CI设计方法，可以满足芯片规模要求越来越大，设计周期要求越来越短的要求，其特征是CI设计中的正功能模块的复用和组合。采用这种方法设计数字CI，数字CI包含了各种正模块的复用，数字CI的开发可分为模块开发和系统集成配合完成。对正复用技术关注的焦点是，如何进行系统功能的结构划分，如何定义片上总线进行模块互连，应该选择那些功能模块，在定义各个功能模块时如何考虑尽可能多地利用现有正资源而不是重新开发，在功能模块设计时考虑怎样定义才能有利于以后的正复用，如何进行系统验证等。

基于PI复用的数字CI的设计方法，其主要特征是模块的功能组装，其技术关键在于如下三个方面:一是开发可复用的正软核、硬核;二是怎样做好IP复用，进行功能组装，以满足目标CI的需要;三是怎样验证完成功能组装的数字CI是否满足规格定义的功能和时序。

二、典型的数字IC开发流程

典型的数字CI开发流程主要步骤包含如下24方面的内容:

(1)确定IC规格并做好总体方案设计。

(2)RTL代码编写及准备etshtnehc代码。

(3)对于包含存储单元的设计，在RTL代码编写中插入BIST(内建自我测试)电路。

(4)功能仿真以验证设计的功能正确。

(5)完成设计综合，生成门级网表。

(6)完成DFT(可测试设计)设计。

(7)在综合工具下完成模块级的静态时序分析及处理。

(8)形式验证。对比综合网表实现的功能与TRL级描述是否一致。

(9)对整个设计进行Pre一layout静态时序分析。

(10)把综合时的时间约束传递给版图工具。

(11)采样时序驱动的策略进行初始化nooprlna。内容包括单元分布，生成时钟树

(12)把时钟树送给综合工具并插入到初始综合网表。

(13)形式验证。对比插入时钟树综合网表实现的功能与初始综合网表是否一致。

(14)在步骤(11)准布线后提取估计的延迟信息。

(15)把步骤(14)提取出来的延迟信息反标给综合工具和静态时序分析工具。

(16)静态时序分析。利用准布线后提取出来的估计延时信息。

(17)在综合工具中实现现场时序优化(可选项)。

(18)完成详细的布线工作。

(19)从完成了详细布线的设计中提取详细的延时信息。

(20)把步骤(19)提取出来的延时信息反标给综合工具和静态时序分析工具。

(21)Post-layout静态时序分析。

(22)在综合工具中实现现场时序优化(可选项)。

(23)Post一alyout网表功能仿真(可选项)。

(24)物理验证后输出设计版图数据给芯片加工厂。

对于任何CI产品的开发，最初总是从市场获得需求的信息或产品的概念，根据这些概念需求，CI工程师再逐步完成CI规格的定义和总体方案的设计。总体方案定义了芯片的功能和模块划分，定义了模块功能和模块之间的时序等内容。在总体方案经过充分讨论或论证后开始CI产品的开发。CI的开发阶段包含了设计输入、功能仿真、综合、DFT(可测试设计)、形式验证、静态时序分析、布局布线等内容。而CI的后端设计包括布局、插入时钟树、布线和物理验证等内容，后端设计一般能在软件中自动完成，如SIE软件就能自动完成布局布线。

三、IC开发过程介绍

IC开发过程包括设计输入、功能仿真、综合、可测试性设计DFT、形式验证、静态时序分析、布局、插入时钟树、布线、物理验证等内容，下面分别进行详细介绍。

设计输入:一般包括图形与文本输入两种格式。文本输入包括采用verilog和vHDL两种硬件描述语言的格式，verliog语言支持多种不同层次的描述，采用硬件描述语言主要得益于采用综合器来提高设计效益;图形输入一般应该支持多层次逻辑图输入，主要应用在一些专门的电路设计中，但是图形输入耗时费力且不方便复用。

功能仿真:功能仿真的目的是为了验证设计功能的正确性和完备性。搭建的测

试环境质量和测试激励的充分性决定了功能仿真的质量和效益，仿真工具也是比较多，而且功能比较齐全。

综合:所谓综合，就是将设计的HDL描述转化为门级网表的过程。综合工具(也可称为编译器)根据时间约束等条件，完成可综合的TRL描述到综合库单元之间的映射，得到一个门级网表等;综合工具可内嵌静态时序分析工具，可以根据综合约束来完成门级网表的时序优化和面积优化。

可测试性设计DFT:目前大多数CI设计都引入可测试结构设计，一般在电路初步综合后可进行DFT设计。典型的DFT电路包括存储单元的内建自测BIST电路、扫描链电路和边界扫描电路。BIST电路是为了测试而设计的专门电路，它可以来自半导体生产厂商，也可以用商用的工具自动产生。扫描链电路一般是用可扫描的寄存器代替一般的寄存器，由于带扫描功能的寄存器的延时与一般的寄存器并不一致，所以在综合工具进行时序分析时最好就能考虑这种“附加”的延迟。边界扫描电路主要用来对电路板上的连接进行测试，也可以把内部扫描链的结果从边界扫描电路引入。

形式验证是一种静态的验证手段，它根据电路结构静态地判断两个设计在功能上是否等价，从而判断一个设计在修改前和修改后其功能是否保持一致。

静态时序分析:静态时序分析是CI开发流程中非常重要的一环。通过静态时序分析，一方面可以了解到关键路径的信息，分析关键路径的时序;另一方面，还可以了解到电路节点的扇出情况和容性负载的大小。

布局:布局被认为是整个后端流程最关键的一步，布局首先是在满足电路时序要求的条件下得到尽可能小的实现面积，其次布局也是把整个设计划分成多个便于控制的模块。布局的内容包括把单元或宏模块摆放到合适的位置，其目的是为了最大限度地减小连线的RC延迟和布线的寄生电容效应，此外，良好的布局还可以减小芯片面积和降低布线时出现拥赛现象的几率。

插入时钟树:时钟树又称时钟网络，是指位于时钟源和它所有扇出的寄存器时钟输入端之间的BUFFER驱动逻辑，时钟树通常根据物理布局情况生成。时钟树的插入关键在于如何控制时钟信号延时和时钟信号扭曲，因为较大的延迟对解决电路的保持时间问题不利，较大的时钟扭曲往往增加寄存器锁存不稳定数据的几率。但是时钟信号延迟和时钟信号扭曲问题是对矛盾，如果设计对两者都要求比较严格的话，时钟树的插入往往需要考虑比较多。

布线:布线分为两个阶段完成:预布线和详细布线，预布线时版图工具把整个芯片划分为多个较小的区域，布线器只是估算各个小区域的信号之间最短的连线长度，并以此来计算连线延迟，这个阶段并没有生成真正的版图连线。详细布线阶段，布线器根据预布线的结果和最新的时序约束条件生成真正的版图连线。但是如果预布线的时间比布局运行的时间还要长，这就意味着布局的结果是失败的，这时候就需要重新布局以减少布线的拥赛。

布局布线完成之后，EDA工具根据布局布线的结果产生电路网表，产生真正的互连线延迟数据，这样以前综合工具DC根据线负载模型计算出来的延迟数据与这些互连线延迟数据相比是不够精确的，因此把这些版图提取出来的互连线延迟数据反标给DC重新进行综合优化，如果生成的网表满足了时序、面积及功耗要求后就生成电路版图，电路版图经过验证就可以制成芯片。超级秘书网：

参考文献：

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去除式加工技术

去除式加工技术（也称减法加工技术）在工业上是指用车、铣、磨、削等方式将已成型好的材料固体坯料加工成所需形状的方法。口腔用数控加工设备考虑到其加工对象为专用牙科材料，针对牙科材料特性和制作精度的要求，常采用铣和磨的加工方式［3-4］。数控加工（numericalcontrolmachining，简称NC加工）是指用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。现有商品化的牙科数控设备，根据其切削主轴的运动特性，可进一步分为三轴、四轴、五轴等设备。这里轴的概念是指切削主轴的自由度数，主轴的自由度越多，灵活性越好，可加工模型的复杂程度也就越高。三轴数控设备适合批量加工倒凹面积小、形态相对规整的牙科模型（如基底冠桥）；四轴与五轴设备更适合加工精度要求高的复杂形态牙科模型（如解剖形态冠桥、种植基台、正畸托槽等）。典型的牙科多轴设备有CEREC3D（SIRONA公司）、EVEREST（KAVO公司）、T1（WIELAND公司）、LAVA（3M公司）等。近些年，数控加工中心这种在工业上广泛应用的主流数控机床也逐渐引入到口腔领域，它是一种功能较全面、综合加工能力较强的数控机床。

数控加工中心的特点是：机床设置有刀库，刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具；坯料一次装夹后，数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具、检具；机床可自动改变主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能，连续对工件各表面进行多道工序的加工。整个加工过程，最大限度的降低了人手工操作的干预，大大提高了口腔假体的制造精度和生产效率。现有数控加工技术可加工的牙科材料包括牙科金属（贵金属、非贵金属合金、纯钛）、玻璃陶瓷和临时性复合树脂材料，特别是一些传统工艺很难加工或是无法加工的材料，比如氧化锆陶瓷材料，数控加工技术也可以实现。在金属及其合金材料的加工应用方面，数控加工技术可用来制造金属基底冠桥、覆盖义齿连接杆、正畸用个性化托槽等；在陶瓷材料方面，近年来应用广泛的二次烧结软质氧化锆材料是其主要的应用领域，可制造氧化锆基底冠桥、个性化种植基台、一体化桩核等；针对CAD/CAM椅旁系统的配套材料—玻璃陶瓷，数控加工一直是其惟一加工方式，工艺上则以磨削为主，有别于其他材料的铣削工艺，可制造嵌体、瓷贴面以及解剖式全瓷冠；另外，应用数控加工技术生产暂时性或永久性的牙科复合树脂材料，可实现个性化的即刻修复体制作。

增量式加工技术

相对数控加工的“减法加工”技术，快速成型（rapidprototyping，RP）技术被称为“加法加工”技术，即增量式加工技术。其原理是通过离散化将三维数字模型转变为二维数字模型的连续叠加，然后由程序控制按预先确定的顺序将成型材料一层一层堆积成型［5］。RP技术首先被应用于航天工业，用于医学领域最早始于20世纪90年代初。该技术最显著的特点就是克服了传统去除式加工技术的局限性，能够在较短时间内批量制造出各种复杂形态的工件，特别是对有内部结构设计的传统NC加工无法制造的工件，RP技术是较好的解决方案。RP技术的特性很好地适应了口腔医学假体及模型的复杂形态特征，加上其在加工速度、可靠性和成本等方面的优势，该类设备正在成为目前口腔假体及辅助装置制造技术的强力手段［6-13］。目前，应用于口腔医学的RP技术主要有以下几种：粉末材料选择性激光烧结技术（selectivelasersintering，SLS）、粉末材料选择性激光熔融制造技术（selectivelasermelting，SLM）、液态光敏树脂选择性固化技术（也称立体印刷技术，stereolithographyapparatus，SLA）、熔融沉积制造（fuseddepositionmodeling，FDM）、三维打印技术（3Dprinting，3DP）、激光近形成型技术（laserengineerednetshaping，LENS）等。

SLS和SLM技术SLS和SLM技术的成型原理相似，都是在工作台上逐层铺粉，激光束在计算机的控制下按照分层截面轮廓信息对实心部分所在的粉末进行熔融固化，逐渐形成各层轮廓，从而堆积成实体。SLS和SLM技术主要针对金属及其合金材料，装备有惰性气体保护仓的设备还可熔融烧结纯钛粉末，成型出致密度较高的纯钛工件，很好的解决了纯钛铸造缺陷的问题。现有口腔SLS和SLM设备的成型精度比初期产品已有很大提高，成型精度可达到20μm左右，完全可以满足口腔临床对制造精度的要求。但对于成型大尺寸修复体（如多单位基底桥），由于加工过程缺乏足够的外周刚性约束，金属成型过程中的残余应力可能会导致形变，影响精度。往往通过增加支撑分散应力、分段成形和软件预补偿等技术加以改善。此外，SLS和SLM设备的可成型空间往往较大，适合于批量化的大规模生产，制造效率也较数控加工好。SLS和SLM技术在口腔医学领域的主要应用包括：金属（包括纯钛及钛合金）基底冠桥、CAD设计的可摘局部义齿支架、外科手术用钛板以及正畸个性化托槽的数字化制造。典型的设备有EOSM270（德国EOS公司），国内在此方面也有初步的研发成果。SLA技术SLA技术成型原理是使用光源（激光或可见光）投射，分层选择性地固化液槽中的液态光敏树脂，使逐层固化堆积成型。SLA技术主要针对复合树脂类材料的特性而研制，现有技术的成型精度往往比SLS和SLM技术略高，可达到10～20μm的精度，但现有应用于口腔材料的设备成型尺寸没有SLS和SLM设备宽裕，适合制造小批量小尺寸的口腔假体和模型。另外，现有SLA设备中配备有口腔生物性材料的还为数不多。

SLA技术在口腔医学领域的主要应用包括：铸造用基底冠桥蜡型、赝复体蜡型的制造；外科、种植手术用导板的制造；外科手术三维诊断及术前规划设计模型的制造；牙周夹板、可摘义齿树脂基托部分的快速制造。3DP技术3DP工作原理类似于喷墨式打印机的工作方式，采用逐点喷洒黏接剂来黏接粉末材料，或逐点喷洒树脂液滴并同步光固化的方式，最后逐层堆积成型。其打印喷头可以有2个或多个，可同时喷射1种或多种材料，因此有较高的成型速度。这种技术的成型精度与SLA技术相近，最高可达到15μm左右，成型空间尺寸也与SLA设备近似，同样适用于小批量小型工件的制造。3DP技术可成型的粉末材料包括石膏粉末、部分金属粉末，可用于打印牙科诊断用牙颌模型或用于制造CAD全口义齿阴型；可成型的液态树脂光敏材料与SLA的材料近似，同样可用于牙科铸造用蜡型、颌骨支架功能性替代体、颜面部赝复体（义耳、义鼻、义眼）、隐形正畸矫治器、手术导板等治疗辅助装置的制造。此外，3DP技术目前也正在用于三维生物打印，选择与机器相适应的生物支架材料以及细胞，要同步打印形态具有一定空间形态和细胞分布的三维生物体，可用于组织工程（如颌骨、牙齿）的重建或再生。#p#分页标题#e#

其他数字化制造技术

机器人技术机器人技术是医疗自动化技术的又一种表现形式。我国在口腔机器人领域的研究起步较早，2001年北京大学口腔医学院建立了一套完整的机器人辅助全口义齿人工牙排牙制作系统，最后用CRS-4506自由度机器人首次实现了由机器人辅助排列全口义齿人工牙列［14-16］。同年，美国OraMetrix公司发明了SureSmile系统，通过口腔正畸矫正弓丝弯制机器人，使弓丝弯制这一复杂的过程简单化、程序化，可精确稳定控制和移动牙齿，大大提高了工作效率，缩短了疗程［17-18］。可见，机器人技术作为数字化制造技术的又一亮点，已成为未来制造技术的发展趋势之一。短脉冲激光技术激光是20世纪人类伟大的科学发明之一，激光技术已被广泛应用在当今世界的科研、生产和生活之中。在眼科医学领域，激光切削技术在眼角膜切削方面的研究应用取得了一定的进展，并被广泛应用和推广。在牙科领域，高功率脉冲激光由于在切割牙体硬组织方面具有微爆破和微蒸发的特效，常被应用于龋齿的治疗；另外，激光牙齿漂白，俗称为“镭射美白”也是其在牙科领域的应用技术之一。激光技术在牙科领域的应用目前在国外已成为一门最新的热门的牙科应用研究领域［19-20］。国内现有学者针对短脉冲激光器的牙科应用开展相关研究，旨在利用短脉冲激光器高光束质量和高峰值功率的特点，实现超精密牙体切削预备的目的。可见，摆脱传统激光技术二维切割的约束，向三维空间精密切削拓展，是牙科数字化、自动化技术的发展趋势。

篇(3)

（1）促进了艺术创作的大众化

艺术创造需要投入大量的时间和精力，繁缛的传统艺术设计所耗费的时间之长、训练过程之艰苦都是生活节奏越来越快的现代人所难以接受的，以高技术代替大量传统技法训练的数字化艺术设计只需要很短时间的培训就可以进行简单的艺术设计，大大缩短了艺术创作的过程，这对追求简易快捷的现代人来说具有极大的吸引力。同时，在数字化环境中，各种绘图软件为创作多样化的设计效果提供了方便，人们可以从各种预存的“素材库”中寻找自己需要的形象，进行色彩调配、重新组合表现新的感觉；而应用软件中画笔、数位板等数字绘画技法的设计为人们随心所欲的展现自己的艺术创作提供了可能性，这种便捷的表现形式不仅更贴近大众，为人们独立实现自己的想法、展现自己的艺术构思和艺术设计提供了平台。美国学者在谈到数字化艺术设计作品时说到：对于专业人员来说，数字化技术不仅能证明计算机分析现存技术或规则的潜力，帮助艺术家理解艺术创作的过程，而且还能证明普通人的创造能力，使人们从中获得创作的乐趣。

（2）为设计师表达设计意图提供了新的平台

随着计算机技术的发展，计算机已成为数码图形制作的重要手段，具有强大的生命力。越来越适合处理高质量图象的计算机辅助设计软件已成为艺术设计表现的主流。设计人员可以运用数字化绘图和数字化三维动态手段等辅助电脑设计的诸多软件将复杂的四维空间形象绘制在二维空间，反映空间状态、构造和装饰材料的质感，尤其是在艺术设计的后期制作中数字化绘图软件更是体现出明显的优势：数字化图形技术的发展不仅丰富了设计的表现手法，提升了设计的艺术效果、优化设计方案，而且还能较好地反映空间的视觉效果、写实地模拟真实的空间环境、装饰材料的光影等，从休闲到工作、从娱乐到学习、从欣赏到创造改变着人们的创造性思维和审美习惯，为人们的预期判断提供了更加可信的依据；而数字化图形技术还可以对效果图进行造型、色彩、灯光等进行反复修改，有助于多角度展示设计的构思和表达。

（3）改变了视觉设计

以传统艺术设计为基础发展起来的数字化技术设计摆脱了传统艺术环境单一化、表态化的视觉传达形式，实现了视觉传达的综合化、动态化和瞬间化，加强了艺术设计在人们生活中的地位，影响着人们的感官和思想。如2008年北京奥运会印章的设计不仅让全世界从中感受到中国文化的艺术魅力，而且还给观众留下了深刻的印象。数字化技术对视觉艺术的影响不仅造成了人们对艺术品个性化创意的忽视，也非常容易将艺术设计带入发展的死胡同，这显然与技术发展的初衷是相违背的。

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1．1数字技术和皮影戏剧的关系

古代的皮影实物很难保存，在如今也都很难真正见到，但是通过数字化的艺术创作手段能够有效的将目前现有的文献信息内容完美的保存在珍贵的图像当中，并进行数字化的修复工作。然而从这一点上来看，数字化的剪纸能够对戏曲的剪纸进行有效的保护和传承，而且在这方面也承载着绝对的优势，这都是围绕着数字化剪纸艺术后续发展的主要方向。同时随着我国动漫产业的不断兴盛，在动画方面的传播也开始不断的发生，大多数传统的戏曲都为我国动画的发展提供了非常广阔的思路，而且根据相应的生动活泼的体系，直接走进了现代人的现实生活当中，从而有效的完成了古典艺术方面的现代化转换行为，并因此而获得数量更多的现代化的观众［2］。皮影在古代一经出现就直接成功的继承和发扬了中国传统的线描艺术，通过刀具，能够分别在纸张及皮革上面刻画出各种不同的情况，再结合皮影线条方面的自由柔和度，通过各种长短、粗细以及曲直等多种形态来生动的表现出所要塑造对象的具体形态、动态方面的特征。

1．2数字技术和剪纸艺术的关系

剪纸主要是以纸张作为材料，通过剪和刻的方式来实现，再通过印染和套色的方式来作为辅助，通过一种镂空的效果来促使其产生一种虚实呼应的结果，从而有效的展现出各种生动的形象，促使剪纸的内容情节更加的具有趣味性。剪纸的形式有很多，有染色、套色以及单色等。有些动画MV经常会受到人们的议论，他们认为这只是将剪纸的团放在flash当中重新的绘制一遍，如果在这个过程当中只是进行简单的临摹，那就只能说明是用一种数字的手段来进行的，这就必须要真正的考虑到剪纸的创作背景、设计思想以及制作的流程等，通过对民间艺术美学的研究以及悠久的历史文化的沉淀，再结合flash，以此来有效的扩大剪纸艺术所具有的艺术价值，从而实现创作空间的拓展，真正继承和传播了剪纸艺术的精髓。

2．剪纸艺术在皮影动画当中的应用

2．1皮影人物和flash人物的对比

真正的皮影道具的制作有着非常严谨的制作工艺流程，而且在制作的过程当中，必须要真正具有皮影制作经验的制作艺人才能够完成这个任务。而在数字技术的基础上就完全可以忽略这个过程，只需要注重皮影绘制的效果，同时也无需镂刻和施色等操作，只需要通过PS等工具来绘制相应的皮影人物的身体部件即可，同时将此类的部件直接导入到flash当中转换成各种元件，然后在flash当中进行补间或者是调节骨骼的操作来实现人物的动作目的。

2．2皮影表演方式和flas的对比

皮影戏通常都需要三根竹棍来对人偶进行操纵，其中一根系在胸前或者是背上的主棍，这根能够有效的保证皮影人偶的稳定重心，保障其整体的运动性。另外两根则系于双手之上，促使其形成一种生动和流畅的表演性动作，当需要加入一些其他的道具时，则通常会将木棍增多，具有非常强的艺术工艺性［3］。而flas当中的补间操作就很好的解决了这一问题，能够通过关键帧的设置来调出主要的动作，再通过补间形成连贯的动画动作，非常的方便。

2．3图像绘制创作

Flash当中的图形都是由工具选项当中所包含的所有绘图工作绘制而成的，而且所有图形的形式非常的自由，能够随意的对相应的工作进行局部的修改和选取，但是唯一的缺点就是将各自不同的图形放在同一层时，上面的图形通常会覆盖住下面的图形。而绘制对象就不一样，因可以对其进行直接的修改，同时也可以双击进入到内部来进行编辑和操作，其所具有的最大特点还是在绘制对象的本身基础上处于一个相对独立的存在，因此就可以将两个绘制对象进行相互覆盖，同时对二者的之间的位置大小以及角度等进行编辑修改，还可以通过笔触来使用填充的属性加以修改。

3．结语

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数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令，并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点，既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨，还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同，数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新，具备着以下特点：（1）数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的，这种接口使用寿命长，编程周期短，因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。（2）计算机技术呈现出迅猛发展的态势，微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷，并日益转变为人们语言与规范的示范化平台，成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。

2数字技术在电气自动化中的创新

当然，数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹，但仍然存在着某些缺陷，比如说缺乏经验充足的技术者。所以，为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美，我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。

2.1充分将光线技术运用在电气自动化中

在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性，在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点，在采集和控制数据。同时，因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作，所以为解决这一难题，可以引进PC平台自动化技术，以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考，这样一来，在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用，这就为满足使用者多方面的需求提供了方法，进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。

2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中

GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因，主要有以下几点：（1）工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程，GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷，而且也更加通俗易懂；（2）GOOSE技术可以控制线路以及开关，将全站都掌握在控制范围之内，而且，它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统，在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的；（3）与传统的二次回路相比，GOOSE具有进步性的优势，以智能本体终端来说，它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化，使对信号管理的控制工作变得便捷。

2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中

对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环，当然，数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时，对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的，比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说，程序化操作理念的加强，是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础，是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。

3结语

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关键词：高清数字技术；电视节目；推动；影响

电视是以科技进步为依托的现代电子媒介，高清电视技术的出现必然给电视节目制作带来新的活力，自从2005年9月1日，中国第一个《央视高清》频道正式开播以来。按照国家广电总局的规划，2008年数字高清电视地面传输全面推广；2009年央视新台址全部启用高清制作系统，每天需要高清节目自产量达50h；而中国高清接收设备的发展早已超前于高清节目制作和播出，有统计资料表明，仅2005年国内就卖出支持高清电视的接收机100万台以上，中国高清时代已经大踏步走来。

一、标清与高清技术标准之对比

目前，中国执行的标准清晰度数字电视(英文缩写SDTV，简称“标清”)标准，是1982年2月公布CCIR601，现改为ITU-RBT.601《演播室数字电视编码参数》标准。

分辨率720×576、总有效像素41万、画幅宽高比4:3、场频50Hz、隔行扫描。记做576／50i。2000年8月公布GYfr155—2000《高清晰度电视节目制作及交换用视频参数标准》。对应国际标准ITU-RBT.709，这是中国规定的高清晰度数字电视(英文缩写HDTV，简称“高清”)标准。分辨率1920×1080、总有效像素207万、画幅宽高比16:9、场频50Hz、隔行扫描。记做1080／50i。高清画面像素数5倍于标清，16:9画幅比标清宽了1／3。其画面细节的丰富度和色彩还原能力有了极大的提高。当我们使用大屏幕宽屏电视机观看高清节目时，那恢宏辽阔的宽幅画面、清晰细腻的逼真图像、丰富分明的层次、自然亮丽的色彩，无不带给我们身临其境的真实感和极大的视觉享受。

二、镜头

标清镜头成像面积58.1mm2，宽高比4:3；高清镜头成像面积51.8mm2，宽高比16:9。两者具有不同的感光成像面积，使得两者的感光灵敏度不同。另外，由于镜头折射特性基本不变，而拍摄同样大小的实景转到不同面积的成像面上时，镜头焦距就要不同，这样拍摄的景深也就不同了。和标清比较，用高清镜头拍摄时灵敏度降低、景深范围缩小。另外，由于高清图像像素数5倍于标清，其像素点细小到只有标清的一半左右，而观看高清图像时一般都采用大屏幕电视机，使得图像对调焦误差非常敏感。调焦稍有偏差，立刻就能在屏幕上看出来。这样一来，高清镜头本身景深就小，拍摄的图像对调焦误差又敏感，再加上由于灵敏度低需开大一挡光圈，景深就更小了。因此，高清拍摄对聚焦操作提出了更高更严格的要求。

三、曝光

调整光圈的目的就是准确地控制曝光量，曝光量直接影响到画面的层次、细节、色彩饱和度。只有准确把握曝光量。才能得到更完美的图像。因为高清摄像机水平清晰度提高，其画面宽容度更接近电影胶片，层次比标清更加丰富。在拍摄景物时。需认真观察被摄景物的明暗程度及明暗部分的分布范围，根据亮部和暗部的取舍及与拍摄主体的关系，确定曝光量并调整光圈的大小。高清摄像机还提供了伽马曲线的调整。当拍摄的景物高亮度部分比较大且超过了CCD所能表现的范围时，图像的高光部分就会出现泛白现象，导致高光部分层次和细节丢失。当被摄景物处于比较暗的环境中，如果超过CCD的最低照度范围，图像暗部就会层次减少甚至丢失，表现为画面一片漆黑。这时可以通过调整拐点、伽马曲线和黑伽玛曲线进行画面的补偿和修饰。为了充分表现高清晰的画面。更需要发挥照明的作用。如果光用得不好，画面上有可能会模糊不清，这类似于焦点不实的现象。特别是如何有效地利用画面水平方向的扩展部分，这就更需要合理运用灯光照明技术。在阴天或多云天气下拍摄时，需要灯光辅助以达到较好的成像效果。在亮度反差很大的晴天拍摄时，使用反光板等会得到效果较好的图像。总而言之，高清拍摄时照明用灯量要比标清多。高清拍摄时照明光线性质的硬与软对物体外观的清晰度会产生很大的影响，从画面的总体效果来说，由于硬光能勾划出被摄景物的轮廓，质感十分明显，所以使我们感到空间感强。而柔光照明很容易产生平淡的无立体感的图像，因而就不能提供最佳清晰度。但从画面的局部效果来说，可能由于硬光造成过大的明暗反差，而使物体细部的再现能力降低。而柔光所造成的细腻的影调层次，相反能提高我们对物体细部的分辨能力，故此感觉画面清晰度高。因此高清摄像照明时宜使用较软的光线，这对提高画面的清晰度是有利的。布光要均匀，光比要小，注意营造透视感。在拍摄现场为保证精确曝光，要使用专业监视器和波形监视器。波形监视器的参数值可为曝光提供客观标准，专业监视器可得到现场实拍图像的主观感觉。观看图像时要注意保持观看环境黑暗，一般采用黑布将监视器和观看者头部完全遮盖住，观看图像层次是否丰富。亮度是否适中。

四、构图

高清电视比标清电视画幅变宽，16:9的宽画幅比4:3标清横向加长了1／3，视角很宽。16:9的构图方式显的大气，而且包含了更多的信息量，这在拍摄大场面或大全景时非常有表现力。更接近电影的视觉效果。从电视画面的角度看，构图就是镜头语言，通过画面讲述拍摄者要表达的内容。在视觉效果上，需要掌握一些规律，尤其是使用16:9画幅比进行构图时。从突出主题出发，画面离不开线、形、色调、影调这四大元素。根据上述要求。在16:9的构图中，由于水平视角的增大，更需要留意线条在画面上的延伸感，形成视觉上的透视感。由于画幅变宽，景物增加，构图上要注意主体和陪衬体的合理位置，既要有对比又不失平衡，虚实的比例也要控制恰当。采用摇摄时，由于水平方向视角变大导致水平运动的物体在屏幕上停留的时间变长，若按一般速度进行横向摇摄，观众就会感觉节奏缓慢拖沓。此时适当加快摇摄速度，可加快镜头节奏及加强镜头动感。

五、聚焦

由于高清摄像机水平视场角大，清晰度高，景深范围又比标清小。画面包容景物多，就使我们容易忽略某些细节。再加上摄像机的寻像器尺寸小，分解力低，使得我们在寻像器中看起来很清楚的画面，放到大屏幕监视器上会发现焦点并未调实。因此我们在拍摄现场要尽量使用专业监视器，而且屏幕越大越好。比如屏幕20英寸，分解力1000线以上的专业监视器就可以保证拍摄画面清晰。标清拍摄聚焦时，一般先将镜头变焦至最大推上去聚焦。因为此时景深最小，焦点是否调实较容易判断。调实后再将镜头变焦拉回来到所需景别，这样焦点就算调实了，而在高清拍摄时就不能这样了。因为变焦镜头在变焦时，普遍存在着微量的像面漂移现象，不同焦距处的最佳焦点位置并不精确一致。这在标清拍摄时不成问题，而在高清拍摄时就不允许了。因此高清拍摄时要先把镜头变焦至所需景别，把它作为定焦镜头直接在该焦距状态下精确调焦，此时当然离不开专业监视器了。在没有专业监视器的情况下，我们可以借鉴电影拍摄的方法，先直接测

量调焦距离，再将镜头上的调焦基线转动至该调焦刻度值上。

六、清晰度

高清技术要求在整个制作环境、制作态度等方面要更加严谨，对每一个环节的要求也大大增加了。一些细小的缺陷，在标清时看不出来，而在高清大屏幕监视器上却非常刺眼。甚至一只蚊虫落在头上或者布景上，就会导致拍好的镜头前功尽弃。

七、兼容性

中国的现状为标清、高清两种电视标准并存。为适应由标清到高清的平稳过渡，高清节目制作也要考虑标清接收机收看的问题。除去清晰度下变换问题，主要问题还是16:9画幅如何转为4:3画幅。我们可以将16:9画面横向直接收缩为4:3画面，但画面要产生变形(变窄)，此方法不可取。不变形的转换方法有两种：

7.1信封模式

也就是“伪遮幅”画面。上下用两道黑条遮挡住画面，画面完整，但不满屏。为适应这种模式，高清制作时不要将同步字幕直接制作在画面上。可以单独制作一个字幕文件，高清播出时键人到画面中，而标清播出时键人到画面下方的黑条上，以使画面最大限度地无遮挡展现在屏幕上。

篇(7)

1.1生产性实训基地建设是中职教育科学发展的关键

随着国家对职业教育的不断重视，中职教育得到了快速发展，但是技能型、应用型中职人才的培养质量及数量已经难以满足社会行业的发展需求。中职学生的就业率虽然超过90%，但是就业对口率却比较低。这主要是学生的专业素养不够高，专业的操作应用技能不高等因素造成的。因此，中职学校应该加大投入，努力为社会生产、社会管理与社会化服务的第一线积极培养符合社会发展需要及行业需求的技能型、应用型的人才。而在技能型与应用型的人才培养上，更要加强实践教学。因此，应该高度重视生产性实训基地建设，以满足实践教学的需要。只有加强生产性实训基地建设，才可以让学生跟企业顺利实现“无缝对接”。

1.2校企合作才能真正实现供需无缝对接

生产性实训基地属于教学、职业培训、职业技能鉴定与技术服务等一体化的实训教学基地。中职学校可以通过校企合作，大力承接企业生产性的业务、积极参与企业生产与企业产品的研发，将中职学校的日常教学实训有机地融入到企业的中职数字媒体技术应用专业校企共建生产性实训基地研究刘崇健湖南省怀化工业中等专业学校418000产业链中，让学校和企业、理论（实践）教学与生产、学生与职业岗位等进行“近距离”的接触。加强校企合作，才可以达到“工学结合、顶岗实习”的主要目标，才可以促进中职教育更好地服务当地经济的发展。

2校企合作共建生产性实训基地的实践探索

生产性实训基地属于教学实训与产品生产进行同步对接的平台，着重强调的是实训生产性、与行业岗位的真实性。我们认为，生产性实训基地的运行模式一般可以划分为校内生产性实训基地、校外实训基地与共享生产性实训基地。

2.1校内生产性实训基地的实践探索

中职数字媒体技术应用专业的校内生产性实训基地可分为学校主导模式、企业主导模式、校企共建模式等。第一，学校主导模式。此种模式主要是通过学校在校内来组织生产与实训，此种实训基地的建设的投资主体属于学校。中职学校可以充分利用好自己的各种办学资源，并且依托自己的专业优势、师资队伍，结合中职数字媒体技术应用专业的实践教学实际积极建设享有独立所有权之生产性实训基地。比如我校平面广告设计制作工作室对接广告公司对外承接平面广告设计与制作业务、多媒体设计制作工作室对接电视台（婚庆公司）承接影视动漫类业务、室内装潢设计工作室对接装饰装修公司承接室内外效果图设计业务，让数字媒体技术专业的学生具体的实训过程中学会“做中学、学中做”，进而提升自己的专业实践技能。第二，企业主导模式。此种模式属于人才订单培养之主要组成部分。中职数字媒体技术应用专业的学生入校以后，学校可与企业进行研究，共同签署人才订单的培养协议，科学制订出符合社会行业需要的培养方案，共同制订出教学和实训实习的培养计划。比如，可结合数字媒体技术应用专业的实际特征，跟当地的动漫产业基地、平面广告设计公司等共同签订战略合作的培养协议，一起实施实践教学与实训教学活动。可采用小班式的教学模式，积极探索校内师徒的教学模式，以强化学生之技能训练。第三，校企共建模式。此种模式共建的内容主要为：教学设备的购入、行业技术的支持、教材课标的开发、实训教学的指导人员等。通过校企合作可以进一步减少实训教学的成本，为企业选拔出一批批的优秀人才。

2.2校外生产性实训基地的实践探索

笔者认为，校外生产性实训基地建设的模式可以分成：仅企业一方投资基地建设，大部分依托企业进行投资、小部分是由中职学校投入。无论是谁投资，一般是由企业对实训和生产进行负责，而学校则对招生、教学与学生管理进行负责。此种模式具有一个比较大的特点，那就是“校在厂中、厂中有校”，让学生的实训环境成为今后毕业之实际工作岗位，进而大幅度提升学生的职业技能与职业素质。

2.3区域共享生产性实训基地的实践探索

通过区域共享生产性实训基地建设可以让中职数字媒体技术应用专业的实训教学和生产实践有机地融合起来，能够实现中职人才培养和企业所需要的人才进行无缝对接。为此，中职学校可以基于当地的区域对数字媒体专业人才之需求，积极建立起区域内数字媒体专业进行共享的专业实训基地，进而达实训基地的各种资源可以共享的目的。一般来说，这种基地的建设投资资金主要是依靠当地政府给予投入，并在政府的指导下，进行高标准与高起点的建设，校企双方则共同按照有关要求进行人才培养。此种模式的最大亮点是防止数字媒体专业实训基地建设出现重复，可以节约大部分投资资金，可以促进师资水平的大幅度提高，可以提升专业实训质量。

3结语