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关于举办中国科学院海洋信息技术创新研究院(筹)暨声学研究所第十一届公众科学日的通知
2015/05/08 | 点击: | 【 【打印】【关闭】

  一、活动地点

  声学所院内,地址:北京市海淀区北四环西路21

  二、活动时间

  201551609:00-16:00

  三、活动形式

  走进实验室,与科研人员面对面,互动成果演示,科普讲座、科普专题片、声学知识现场测试,发放科普宣传图册《神秘的声音世界》,研究生招生咨询。

  四、活动内容及展示成果介绍

  1. “蛟龙号”载人潜水器

  “蛟龙”号载人潜水器于20126月下潜至7062米,标志我国具备了载人到达全球99.8%以上海洋深处进行作业的能力,播放“蛟龙号”载人潜水器7000米级海试录像片。

  

  2.DTA-6000声学深拖系统模型展示

  6000米高分辨率测深侧扫声纳系统(DTA-6000声学深拖系统)可在水深6000米以内海域对海底地形地貌进行探测,并可对水体的多种物理化学参数进行测量,系统最大测深覆盖宽度500米,最大侧扫覆盖宽度700米。该设备已作为大洋一号常规调查设备多次投入实际应用,在海洋科学研究、海底矿产资源勘测和海洋工程等领域具有广泛的应用前景。

  

  声学深拖系统

  3.互动电视开放业务平台

    互动电视开放平台是集自主研发的媒体内容服务系统、综合运营管理平台、广域存储服务系统、内容分发系统、数字版权管理、嵌入式媒体终端软硬件体系架构及其核心技术等科研成果于一身,面向三网融合趋势,深度定制的新一代内容发布管理与业务运营平台,实现了平台运营商、内容提供商、应用开发者、广告商、服务提供商的合作运营,并进一步与国内骨干电视设备企业在立体电视、嵌入式操作系统等方面开展竞争前技术协同与合作,全面提升新媒体产业链的竞争力,带动新媒体产业的跨域式发展。

    

  4.多源媒体聚合系统

  多源媒体聚合系统是在公共云电视服务平台上接入的,针对云电视系统,提供多源视频聚合服务的服务器系统。多源媒体聚合系统为用户提供互联网视频聚合点播功能。点播内容主要包括电影,电视剧,综艺节目等。云平台多源媒体聚合内容服务器为OTT机顶盒终端提供海量的优质的视频源连接推荐。

  

  特点介绍:

  1)联动服务:通过手机、PAD3Nbox绑定后,根据业务需求可以实现多屏显示内容的联动,目前的应用场景是:当用户在手机或PAD上选中影片播放时:电视作为大屏幕进行播放,在手机和PAD上显示对应的相关影片和控制条,播放的同时可以进行影片的浏览和进度的控制。同时联动的还有当用户在机顶盒端选择搜索页面时,手机或PAD端联动出现搜索页面帮助用户在手机端方便的完成搜索选片的动作。

  2)网络探测:采用DSP中心自研发的网络探测技术

  基于节点间的网络延时测量,建立节点网络坐标系,并根据节点坐标判断节点间的网络距离;利用planetlab网络,在全球范围内部署50多个测量节点,测量视频服务质量并建立大数据分析平台;采用代理技术,探测全国范围内的视频服务提供商的CDN分布;采用Http模拟用户下载行为带宽分析方法、基于ICMP的带宽区间测量方法、基于TCP的带宽下限测量方法、端到端延迟测量和丢包率测量等多种测量方法,测量视频网站的服务质量并进行对比分析,在联通、电信、移动、铁通、光环新网不同运营商进行部署,测量不同运营商用户的服务质量。基于上述技术在给定清晰度前提下,给用户推荐出最流畅的影片以此带给用户最好的视听体验。

  3)多屏互动

  通过WIFI网络连接,在不同多媒体终端上,如手机PADTV等之间,可进行多媒体(音频,视频,图片)内容的传输,解析,展示,控制等一系列操作,可以在不同平台设备上同时共享展示内容,丰富用户的多媒体生活。简单的说,就是几种设备的屏幕,通过专门的连接设备就可以互相连接转换。比如手机上的电影可以在电视上播放,平板上的图片可以在电视上分享,电脑的内容可以投影到电视上。

  5.歌曲哼唱检索系统

  用户只需要说出一句或几句歌词,即可为用户自动检索出查询的歌曲名称;音乐哼唱评分系统从演唱者的语音中提取出每个音符的音高和音长,和所唱歌曲的音高和音长进行比对,就可以知道演唱者音高和音长的准确程度,从而可以对演唱者的演唱水平给出一个初步的评价。

  

  6.新闻广播语音识别系统

  能够以在线或离线方式将电视新闻节目中的音频自动转换为文字;对于不同的电视新闻类节目,系统的识别正确率可达90%以上,单线程识别速度可达到实时。

  7. 三维音频系统

  用户可以根据自己的喜好,将声源放到三维空间中的任意位置,使得感觉声音就是从用户指定的位置发出的。相关核心技术可广泛应用于虚拟现实、游戏、电影制作、娱乐等。

  

    8.指向性扬声器

  不同于传统扬声器,高指向性声频扬声器可以发射像探照灯一样定向的声波,用于声音的定向传播、保密通信。

  9.超声导盲仪

  便携式导盲仪能够提供前进路线上1米至5米范围内的障碍物识别预警服务,用音频声的频率和音色变化来提示盲人。该产品体积小巧,可放置于盲杖顶端,配备GPS定位系统,可将当前位置信息通过短信息发送到指定手机或服务终端上,以在紧急情况下获得及时求助。

  10.超声碎石机

  CS001超声碎石机主要用于泌尿外科领域,能够快速有效地治疗泌尿系统的结石,可以实现对相对硬度低、体积小结石的破碎和清理工作。随着超声技术的机理及应用研究的发展,超声技术应用于碎石已成为可能。在超声波电路器的驱动下,换能器产生特定频率的超声振动,由探针穿过内窥镜将超声振动传至结石,达到粉碎结石的目的。由于是通过振动效应发挥作用,对正常有弹性的组织损伤极小,因而超声碎石更安全。而且通过将探针做成中空结构来抽吸结石碎片,可以做到碎石清石一体。

  11.声相仪

  声相仪,又名声学照相机,是利用传声器阵列测量一定范围内的声场分布的专用设备,可用于测量物体发出的声音的位置和声音辐射的状态,并运用云图方式显示出直观的图像,即声成像测量。声成像(acoustic imaging)是基于传声器阵列测量技术,通过测量一定空间内的声波到达各传声器的信号相位差异,依据相控阵原理确定声源的位置,测量声源的幅值,并以图像的方式显示声源在空间的分布,即取得空间声场分布云图——声像图,其中以图像的颜色和亮度代表声音的强弱。将声像图与视频图像融合,形成了可直观分析被测物噪声状态图。这种利用声学、电子学和信息处理等技术,将声音变换成人眼可见的图像的技术可以帮助人们直观地认识声场、声波、声源,便捷地了解机器设备产生噪声的部位和原因,物体(机器设备)的声像反映了其所处的状态。

  

  12.声表面波气相色谱仪

  声表面波气相色谱仪是采用快速气相色谱与声表面波传感器相结合技术,来实现气体成分的快速定性、定量分析。主要适合于检测挥发性有机化合物(VOCs) 和半挥发性有机化合物(SVOCs)。应用于环境监测(空气中苯、甲苯、苯乙烯、三氯甲烷等有毒有害气体现场快速检测),安全防护(爆炸物检测、毒品检测、神经性毒气检测、公共场所安全、反恐及刑事侦测),食品饮料(成分分析、质量控制),和其它领域(药品成分分析、微生物培养鉴定),有广阔的应用前景。

  

  1 声表面波气相色谱仪 图2 各种气味分析

  13.超声乳化——油和水能混在一起吗?

  谁都知道油和水不能混在一起,但是如果施加大功率的超声,油和水就混在一起,放置很久都分不开,这种方法叫超声乳化。在医药行业、化妆品行业中,现已广泛应用超声制造各种乳剂型产品。汽油、煤油可以添加少量水经超声乳化后形成乳浆状液,在燃烧过程中有节约能源、降低污染的效果。把油(煤)和水经超声乳化后形成的油煤浆(水煤浆)在燃烧时可以节油,加上乳化后,煤粉不易沉淀,运输和使用很方便。这是由于强超声产生空化气泡,气泡溃灭时把液体和固体分散为小的液滴和颗粒,这些液滴和颗粒会悬浮在其他液体中,形成乳状液体,从外表上看,仿佛溶解在一起。

  14.超声清洗

  有些机械零件很小,但形状复杂,中间可能含有很深的空洞,这些外表不规则的零件用溶剂和刷子不易清洗干净,这时就可以求助超声。把零件放在一个加上少许溶剂的罐子里,加上超声,很快零件内外就清洗干净了。这是因为空化气泡溃灭时产生的冲击波和微射流作用到污垢上,把污垢从物体表面剥离下来。

  15.超声雾化

  空气太干燥往往会引发各种呼吸道疾病,所以在北方干燥的冬季常常需要给空气加湿。目前市面上销售的超声加湿器就是利用超声把水“打碎”形成水雾。这种水雾的液滴细小,直径只有几微米,因此可以长时间漂浮在空中而不下落。由于超声加湿没有加热过程,所以不会影响室内温度,并且使用安全。

  16.超声工业无损探伤

  超声波探伤法是工业无损检测(不破坏材料)的一种方法,就广义而言,不仅可以对金属或非金属材料的缺陷(内部的和表面的)进行探测,还可对材料的厚度(如锅炉壁厚)、强度(如混凝土及塑料强度)和高度(如液面高度)等参量进行检测。之所以能够探伤,主要是利用了超声波的传播能量大、方向性好及在不同介质的界面上具有反射特性。超声波探伤具有灵敏度高、穿透力强、效率高、成本低、对人体无害的优点。

  17. 汽车万里行的保障-齿轮焊缝超声探伤机

    齿轮焊缝超声探伤机一套数字化半自动探伤设备。该设备用于对汽车齿轮焊缝进行超声探伤。它可发现齿轮焊缝中不小于Φ0.5平底孔当量的各种缺陷,自动计算出未焊好长度在焊缝总长中所占的百分比,以及检测范围内的焊接深度,并予以显示。除装卸料外,全部操作过程在计算机的控制下实现了自动化。

  18. 看得见的超声-动态光弹成像系统

  系统的结构示意图如下图所示,动态光弹成像系统完全搭建在光学平台之上,增加了实验系统的抗振动干扰能力。

  光学系统部分,由激光器发射平行的单色绿光。平行光依次通过起偏器、实验样品和检偏器,并被会聚透镜汇集变成平行光,并由图像采集模块接收。最后,图像采集模块将采集到的图像数据送入计算机进行后续处理。

  光路中的起偏器和检偏器是一对偏振方向相互垂直的偏振片,当高电压信号激励换能器向下辐射超声波时,通过样品的平行光的偏振方向会因固体的暂时双折射效应而发生改变,从而拍摄到明亮的超声波波前。虚线所示部分为一对圆偏振片,它们的快轴(慢轴)相互正交,且与起偏器和检偏器的偏振轴均成45°角,使得光弹图像中的光强分布仅与样品的内应力大小有关,与应力方向无关。此外,同步延时电路控制激光和超声之间的相对延时,通过改变超声波在样品中的传播距离,从而令观察者看到在固体中传播、散射的声场图像。

  

动态光弹系统结构示意图

  19. 数字芯片介绍。简要介绍数字化、数字信号、模拟信号的含义以及信号之间的转换原理。

  20. 声学助听器产品展示。

  21. 超声相控阵无损探伤系统试块演示(多功能厅)

  22. 岩石物理测试平台和实验演示

  23. 科普宣传片《声的世界》

  我们生活在声音的世界里,没有声音就没有生命。

  什么是声音?声音是如何产生的?声音如何影响我们的生活?声学研究什么?声学有哪些应用?······人们经常会提出上述问题。本片以通俗的语言、生动的画面向您展示声音的物理本质,回答您提出的问题,使您更多地了解与我们戚戚相关的声学知识,使声学更好的为人类造福。

  24. 参观声场声信息国家重点实验室、声学专用实验室,包括音频声学实验室、半消声室、混响室及水声测试水池。

  声场声信息国家重点实验室:一方面,参观实验室走廊科研成果展板,有引导员进行简要介绍;另一方面,会议室播放PPT,引导员介绍实验室研究方向、水声学的优势及其应用和发展,讲解《神秘的水下声世界》,介绍声音在水下的传播规律,播放海上实验录像片,感受科研人员进行海上实验的过程。

  消声室可用于传声器的校准、电声仪器设备的测试、语言和听觉声学测试、研究,各种声源的声学特性的测定(如声功率、频谱、指向性等),以及开展其它须避免反射声或外来噪声干扰的研究工作。

  现场感受:相互交谈时感觉话音和一般的房间不同,发干;安静下来,寂静的感觉,耳朵有些难受。

  

  混响室可用于材料的吸声系数、空气中的声吸收、各种声源的声功率和频谱、以及扬声器的效率等声学测量,和产生人工混响等。

  现场感受:说话声音听不清,有点像在一个大山洞里说话的感觉。

  

  水声测试水池的主要功能是提供一个水下声场环境,用于水声计量测试和实验仪器设备调试。消声水池就是提供一个自由场环境,声波传播到敷设吸声材料的边界上,能量被吸声材料吸收掉,从而可以模拟无限水域的声场条件。混响水池的池壁对声波具有反射能力,对于测距测深系统、避碰声纳等需要反射面配合的水声实验以及一般设备调试可在混响水池中进行。

  

  25.研究生招生咨询。

  欢迎社会各界、大中小学校组团参加我所开放日活动。

  团队参观敬请预约。

  联系人:

  科技处:金赛敏 李莎

  电 话:8254792182547935

  邮 箱:jsm@mail.ioa.ac.cn    lisha@mail.ioa.ac.cn

  

       科技处

  201558

 
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