生物光电工程导论

生物光电工程导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

图书标签:
  • 生物光子学
  • 生物医学工程
  • 光电工程
  • 生物技术
  • 光学
  • 生物物理学
  • 医疗器械
  • 生物医学材料
  • 光生物学
  • 交叉学科
想要找书就要到 小特书站
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

■ 本书特色
1. 本书深入浅出的引导读者,进入本世纪2大热门「光电」与「生物」之科技领域。
2. 内容由基础到应用在至技术整合,循序渐进,详细充实,启发读者更广泛的视野。
3. 是一本整合生物医学、生物科技、电子与光电的新领域,因应解决生物技术与医学上的问题,而发展出来的产物。

  本书唯一跨学科领域的书,内容涵盖基本生物(生物特征、生物科技范围、细胞学、古、近代遗传学)、基础光电(光学原理、光学元件、光电系统)、生技应用及生物与光电技术整合应用(光学显微技术、电射技术、红外线与生物光电技术)。

  生物科技与光电科技结合为未来主流,也是世界潮流,本书从基础到应用到技术整合,循序渐进,深入浅出的引导读者进入2大热门科技「光电」与「生物」领域,目的在使读者对基础科学产生兴趣,启发更广泛的视野,进入系统开发与整合。

  本书适合大学「生医光电」、「生物科技」系所之「生物光电工程」课程使用。

好的,这是一份关于《生物光电工程导论》之外的其他图书的详细简介: 《神经形态计算与类脑芯片设计》 作者: 王建华、李明德 出版社: 科学出版社 页数: 680页 内容简介: 本书系统阐述了神经形态计算的理论基础、关键技术以及类脑芯片的实现方法。在全球对更高能效、更具适应性的人工智能系统需求的驱动下,传统冯·诺依曼架构面临着能耗瓶颈和信息处理效率的限制。神经形态计算,作为一种模仿生物大脑工作原理的新范式,为解决这些挑战提供了突破性的潜力。 全书共分为六大部分,旨在为研究人员、工程师和高年级本科生提供一个全面且深入的指南。 第一部分:生物神经科学基础与计算模型 本部分首先回顾了生物神经系统的基本结构和功能,重点介绍了神经元、突触、神经回路的工作机制。随后,深入探讨了将生物学原理转化为可计算模型的关键步骤。详细介绍了经典的Hodgkin-Huxley模型、整合-发放(Integrate-and-Fire, I&F)模型,以及更适用于大规模模拟的脉冲神经网络(Spiking Neural Networks, SNNs)的数学描述。特别强调了脉冲时间依赖可塑性(STDP)等基于事件的学习规则,这是实现高效、异步计算的核心。 第二部分:SNNs的算法与学习范式 本部分聚焦于SNNs的理论构建和训练方法。与传统的基于梯度下降的反向传播(Backpropagation)算法在人工神经网络(ANNs)中的统治地位不同,SNNs的学习往往依赖于局部、无监督或基于事件的规则。书中详细分析了如STDP的变种、基于代理梯度(Surrogate Gradient)的误差反向传播技术,以及如何将深度学习的成功经验迁移到脉冲域。此外,还讨论了时间序列数据的处理优势以及动态系统的建模能力。 第三部分:新型神经元与突触器件 实现真正高能效的神经形态计算,必须突破传统CMOS技术的限制。本部分深入探讨了新一代忆阻器(Memristor)在构建突触权重方面的重要作用。详细分析了电阻切换型忆阻器(RRAM)、相变存储器(PCM)以及铁电隧道结(FeFET)的工作原理、可靠性挑战以及在模拟突触权重存储中的应用。同时,还介绍了多种新型神经元模型的硬件实现方案,包括基于晶体管的电路实现和新型非线性器件的应用,以期在单个器件层面模拟复杂的生物电活动。 第四部分:类脑芯片架构设计 本部分将理论模型与硬件实现相结合,探讨了面向大规模SNNs的专用集成电路(ASIC)设计。系统介绍了并行处理单元的设计、片上存储器的管理策略,以及如何实现高吞吐量、低延迟的事件驱动通信机制。重点分析了面向特定应用的神经形态处理器架构,例如:用于实时感官处理的事件驱动架构(如基于DVS相机的视觉处理)和用于强化学习的高速决策系统。书中还对比了主流的神经形态芯片(如IBM的TrueNorth、Intel的Loihi)的设计哲学和性能指标。 第五部分:系统集成与软件生态 硬件的成功依赖于成熟的软件和工具链支持。本部分涵盖了从算法到硬件映射的完整流程。讨论了如何将ANN模型高效地转化为SNNs,以及如何优化SNNs以适应特定芯片的硬件约束。详细介绍了神经形态计算的编程框架和仿真平台,包括如何利用Python等高级语言构建和模拟大规模SNNs。此外,还探讨了系统级别的功耗优化、容错设计和片上通信协议的设计。 第六部分:前沿应用与未来挑战 最后,本书展望了神经形态计算在实际场景中的前沿应用,包括边缘AI推理、机器人自主控制、实时模式识别、以及在复杂环境下的决策支持系统。同时,坦诚地指出了当前面临的挑战,例如:大规模SNNs的训练收敛性问题、新型器件的工艺良率与长期稳定性、以及如何建立统一的性能评估标准。本书旨在激发读者对下一代计算范式的深入探索和创新。 本书内容专业、图表丰富、案例详实,是相关领域研究人员、高校师生以及致力于开发新一代人工智能硬件的工程师不可或缺的参考教材。 《高分辨遥感图像解译与目标识别》 作者: 张立军、陈晓薇 出版社: 电子工业出版社 页数: 550页 内容简介: 随着对地观测技术的发展,高分辨率遥感(High-Resolution Remote Sensing, HRRS)图像已成为获取地表信息、支持城市规划、国防安全和环境监测的关键数据源。然而,HRRS图像中复杂的地物类型、多变的视角和光照条件,以及目标之间的遮挡与混淆,对传统的图像处理和解译技术构成了巨大挑战。《高分辨遥感图像解译与目标识别》一书聚焦于如何有效利用这些高光谱和高空间分辨率数据,实现对地物的高精度、自动化识别与分类。 本书结构清晰,内容涵盖了从基础理论到前沿应用的完整技术链条,分为四大部分: 第一部分:高分辨遥感数据特性与预处理 本部分首先介绍了高分辨遥感影像的成像原理、数据格式(如GeoTIFF, HDF)及其在空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率上的特性。重点讨论了影响后续解译质量的关键预处理技术,包括辐射定标、大气校正、几何精校正以及融合技术(如 Pansharpening)。书中详细对比了不同融合算法(如IHS、小波变换、基于深度学习的融合方法)对图像细节保留和光谱保真度的影响。 第二部分:传统特征提取与面向对象的解译 在深度学习兴起之前,基于特征工程的方法仍是许多特定场景下的重要工具。本部分详细阐述了传统遥感图像解译的核心思想——面向对象(Object-Oriented, OBIA)分析。内容包括如何进行多尺度分割以提取具有语义的地理对象(如建筑群、道路段落),以及如何从这些对象中提取丰富的几何特征(形状、纹理、拓扑关系)、光谱特征和多源异构特征(如LiDAR数据融合后的高程特征)。同时,分析了支持向量机(SVM)、随机森林(RF)等传统分类器在遥感领域中的应用与局限性。 第三部分:基于深度学习的图像语义分割与目标检测 本书的核心部分深入探讨了深度学习,特别是卷积神经网络(CNN)在HRRS图像解译中的革命性应用。 语义分割: 详细介绍了用于像素级分类的经典网络结构,如FCN、U-Net及其在土地覆盖分类中的改进。重点分析了如何处理遥感图像中常见的类间不平衡问题和边界模糊问题。 实例分割与目标检测: 针对航天器、车辆、小型基础设施等特定目标识别,本书详细讲解了基于区域提议(如Faster R-CNN)和一步检测器(如YOLO、SSD)的改进版本。特别关注了如何利用多尺度特征融合和上下文信息来提高对小目标和密集目标的检测精度。 弱监督与迁移学习: 鉴于获取大规模完全标注遥感数据集的困难,本书还专门介绍了几种有效的弱监督学习策略,以及如何将成熟的自然图像预训练模型迁移到遥感领域的方法。 第四部分:高级应用与未来趋势 最后一部分将理论与实际应用紧密结合。详细介绍了HRRS图像在城市建成区变化监测、灾害评估(如洪水、地震后损毁评估)以及军事目标识别中的具体案例分析。探讨了当前的研究热点,包括:融合多光谱/高光谱/SAR数据的多模态信息提取、时序序列分析在动态变化监测中的应用,以及如何利用图神经网络(GNN)来建模地物之间的空间关系,以进一步提升解译的准确性和鲁棒性。 本书理论深度适中,结合大量的实测案例和对比实验结果,是遥感科学、地理信息科学、测绘工程以及计算机视觉等领域研究人员和专业技术人员的优秀参考书。

著者信息

图书目录

图书序言

图书试读

用户评价

评分

《生物光电工程导论》这本书,坦白说,拿到它的时候,我内心是怀着一种学习者的谦卑和一丝丝的期待。我对生物学有着浓厚的兴趣,但光电工程对我来说,一直是一个比较陌生的领域,充满了各种公式和技术性的描述。我希望这本书能够为我搭建起一座连接这两大学科的桥梁。 这本书的开篇,作者并没有急于进入晦涩的专业理论,而是从一些与日常生活息息相关的生物现象入手,例如我们为什么能看见颜色,或者植物是如何利用阳光进行光合作用的。这些看似简单的现象,在作者的笔下,被赋予了深刻的光电学内涵,让我恍然大悟。他循序渐进地讲解了光的性质、光学元件的基本原理,以及光与物质相互作用的规律,让我在不知不觉中掌握了必要的理论基础。 让我特别着迷的是,书中对“生物传感器”的详细阐述。作者解释了生物分子如何与特定的光信号发生反应,从而实现对各种物质的检测,比如血糖、DNA甚至病毒。读到这里,我脑海中浮现出许多未来医疗场景,比如通过简单的光信号就能准确诊断疾病,这让我对生物光电工程的未来应用充满了憧憬。书中还穿插了一些最新的研究案例,让我们能感受到这个领域的蓬勃发展。 这本书的语言风格非常独特,既有科学的严谨性,又不失文学的流畅性。作者善于用生动形象的比喻来解释复杂的概念,避免了枯燥的理论堆砌。而且,他鼓励读者积极思考,将所学知识与实际应用联系起来。这一点对于我来说非常重要,它让我明白,学习科学知识不仅仅是为了理解,更是为了能够运用。 总而言之,《生物光电工程导论》是一本能够激发读者好奇心,并且能够为读者提供扎实基础的优秀读物。它不仅帮助我理解了生物学与光电工程的奇妙结合,更重要的是,它让我看到了科学研究的无穷魅力,以及科技改变世界的巨大力量。这本书的价值在于,它能够点燃读者对未知领域探索的热情。

评分

说实话,第一次拿到《生物光电工程导论》这本书的时候,心里是有点打鼓的。毕竟“生物光电工程”这个名字听起来就充满了专业性,我一直以为这会是一本充斥着晦涩公式和枯燥理论的书。但我拿到手后,迫不及待地翻阅起来,却发现这本书的叙述方式比我想象的要生动有趣得多。 开篇的部分,作者并没有直接进入专业技术的讲解,而是先从一些有趣的生物现象入手,比如萤火虫为什么会发光,或者深海生物如何在黑暗中生存。这些生活化的例子,一下子就抓住了我的注意力,让我觉得生物学原来可以这么有意思。然后,他才慢慢地将这些生物现象与光电学的原理联系起来,解释了光是如何在生物体内产生、传播和被利用的。 我尤其喜欢书中关于“生物成像技术”的章节。作者详细介绍了如何利用不同的光源和探测器来“看”清楚微观世界的奥秘,比如细胞内部的结构,或者基因的活动。读到这里,我脑海里立刻浮现出那些在科学杂志上看到的精美图片,原来它们背后是如此精密的科学原理在支撑。书中还提到了许多前沿的研究方向,比如利用光来控制神经信号,让我觉得科技的发展真是日新月异。 这本书的语言风格也非常讨喜,作者善于运用比喻和类比,将复杂的概念解释得清晰易懂。虽然其中不乏一些专业术语,但作者都会在后面进行详细的解释,或者通过图文结合的方式来加深读者的理解。这一点对于我这样非专业背景的读者来说,真的非常重要。它让我能够轻松地跟上作者的思路,并且逐渐建立起对生物光电工程的整体认识。 总而言之,《生物光电工程导论》这本书给我带来了很多惊喜。它不仅让我学到了很多专业的知识,更重要的是,它让我看到了生物学和工程学结合的巨大潜力,也让我对未来的科技发展充满了美好的憧憬。这本书的价值在于,它能够激发读者对科学的兴趣,并且为他们打开一扇通往新领域的大门。

评分

当我在书架上看到《生物光电工程导论》时,我脑海里第一个闪过的念头是:“这会是一本多么‘烧脑’的书啊!”我对于生物和光电这两个领域都只有浅显的了解,将它们结合在一起,听起来就感觉非常高深莫测。但出于好奇,我还是把它带回家了,希望能从中窥探到一些这个领域的门道。 这本书一开始的叙述,确实如我预料般,充满了严谨的科学逻辑。作者首先从物理学的基础概念讲起,比如光的波粒二象性、电磁波的性质,以及半导体材料的能带理论。这些内容对我来说,需要一定的专注度去理解,但作者的讲解方式还是比较清晰的,并且辅以大量的图示,帮助我更好地掌握这些基础知识。 随后,书中的内容逐渐转向生物学与光电技术的结合。我尤其对关于“生物发光”和“光合作用”的章节印象深刻。作者详细解释了这些自然界中神奇的现象背后所蕴含的光电原理,以及科学家们是如何从这些现象中获得灵感,开发出新的技术。例如,他提到了利用基因工程来改造生物,使其能够产生特定颜色的光,或者提高光合作用的效率,这些都让我感到非常震撼。 这本书的独特之处在于,它不仅仅是简单地罗列知识点,而是强调了跨学科的思维方式。作者反复强调,理解生物光电工程,需要同时掌握生物学、物理学、化学和工程学等多方面的知识。他鼓励读者跳出单一学科的限制,从更宏观的角度去思考问题,寻找不同领域之间的联系。这一点对我启发很大,让我认识到,在当今科技飞速发展的时代,跨学科的知识整合能力变得越来越重要。 总的来说,《生物光电工程导论》是一本非常有挑战性,但也非常有价值的书。它为我打开了一个全新的科学视野,让我看到了生物学与光电工程结合所产生的巨大潜力。虽然有些内容我还需要反复咀嚼,但这本书无疑为我深入了解这个领域打下了坚实的基础,也激发了我继续探索的动力。

评分

“生物光电工程”这几个字,一开始听起来可能有点遥不可及,像是只存在于实验室里的高科技。但翻开《生物光电工程导论》,我惊喜地发现,它并没有我想象中的那么冰冷和难以理解。作者的文字很有温度,像是和一位经验丰富的导师在对话,一步一步地引导我探索生物体与光电现象之间奇妙的联系。 书中首先从基础的生物学概念讲起,像是细胞的运作机制,DNA的复制,甚至是一些基本的生理过程。这些内容对于非生物学专业的读者来说,可能需要稍微集中注意力,但作者的讲解很清晰,不会让人觉得乏味。接着,他才慢慢引入光电学的知识,比如光的传播、反射、折射,以及不同材料对光的响应。我印象最深刻的是,作者用了一个非常形象的比喻来解释“光电效应”,让我一下子就抓住了核心概念。 让我特别佩服的是,书中将很多理论知识与实际应用巧妙地结合起来。比如,他详细介绍了生物传感器的工作原理,这些传感器是如何利用生物分子与光信号的相互作用来实现检测的。我还了解到,生物光电技术在医疗诊断、环境监测甚至农业生产中都有着广泛的应用前景,这让我对未来的科技发展充满了期待。书中列举的案例也很多元,从微观的细胞成像,到宏观的生物发光应用,都展现了生物光电工程的无限可能。 这本书最大的价值在于,它打破了学科之间的壁垒。它告诉我,生物学不仅仅是关于生命本身的奥秘,它也可以是工程技术创新的源泉。同样,光电技术也不仅仅是电子产品中的一个组件,它可以被用来深刻地理解和改造生命系统。对于我这种喜欢跨界思考的人来说,这本书简直是量身定做的。它让我看到了不同领域知识融合所产生的强大力量。 总的来说,《生物光电工程导论》是一本既有深度又有广度的科普读物。它用通俗易懂的语言,将复杂的科学原理呈现出来,让我们能够轻松地理解生物光电工程这个充满魅力的领域。它不仅满足了我对知识的渴望,更重要的是,它启发了我对未来科技发展方向的思考,让我看到了科学研究的无限可能。

评分

《生物光电工程导论》这本书,老实说,当我第一次在书店翻开它的时候,心里其实有点忐忑。因为“生物光电工程”这几个字听起来就挺硬核的,不是那种我平常会随便拿来打发时间的休闲读物。我本身对生物工程领域有一些基础的了解,但光电部分就完全是新手了。所以,我当时抱着一种“学一点是一点”的心态把它买回来的。 打开书,映入眼帘的是密密麻麻的专业术语和复杂的公式,我的第一反应是:“哇,这下有的啃了!”不过,作者的叙述方式还算比较有条理,虽然深入,但基本上是循序渐进的。他先是从生物学的基本原理讲起,像是细胞结构、基因表达这些,然后再慢慢过渡到光电学的概念,比如光的性质、半导体材料等等。最让我觉得有意思的是,他会用很多生动的例子来解释那些抽象的理论,比如生物发光在自然界的应用,还有如何利用光来诊断疾病。 我尤其喜欢书中关于“光动力疗法”的部分。这部分详细介绍了如何利用特定波长的光激活药物,从而杀死癌细胞。读到这里,我脑海里立马浮现出许多科幻电影里的场景,觉得这项技术真的太神奇了!作者还引用了一些最新的研究成果,让我们了解到这个领域的发展潜力是多么巨大。虽然有些地方的数学推导我还需要反复推敲,但整体来说,这本书为我打开了一个全新的视角,让我看到了生物学和工程学结合的无限可能。 对于像我这样,想在这个领域深耕下去的学生或者研究人员来说,《生物光电工程导论》绝对是一本值得推荐的“敲门砖”。它不会教你如何直接上手去做实验,但它会为你打下坚实的理论基础,让你理解为什么要做这些研究,以及这些研究背后蕴含的科学原理。书中的图表清晰,逻辑严谨,虽然不是轻松读物,但绝对是干货满满,能让你在最短的时间内对生物光电工程有一个全面的认识。 总的来说,这本书给我留下了深刻的印象。它不仅提升了我在这方面的专业知识,更重要的是,它激发了我对这个跨学科领域的浓厚兴趣。我期待未来能有更多机会接触到这类深入浅出的专业书籍,帮助我更好地理解和探索科学的奥秘。如果有人和我一样,对生物和光电的交叉领域感到好奇,又或者希望系统性地学习相关知识,那么《生物光电工程导论》绝对是一个不错的选择,它会带领你走进一个充满挑战与机遇的新世界。

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 ttbooks.qciss.net All Rights Reserved. 小特书站 版权所有