網路教材_電腦虛擬儀器圖形編成-LabVIEW實驗教材

前言:
之前在網路上找到一份教材-"電腦虛擬儀器圖形編成-LabVIEW實驗教材"，是北京中科泛華測控技術有限公司在網路上提供的(這點可能要確認是否有誤用!?)。這個教材著重在儀器測量以及分析的部份，雖然篇幅不多，但也提供了一些資訊，對於初學者或者對儀控不熟悉的人可以快速瀏覽得到概觀的了解。我紀錄並思考了我所需要的地方於內文中，以供自己以後找尋資料方便。

內容:
前兩章講一些LabVIEW的基本設計概念，還有資料擷取的概念以及程式的部份。

    P.29提到平均化可以減少雜訊誤差，提供了一個公式為: 

    不過採樣數到某個程度(估計是10K以上)平均後的效應應該就不大了。

第三章則提到了儀器控制，講了GPIB與VISA的設計概念，對於並不常接觸GPIB儀器的我來說，這倒是提供了濃縮版的資訊。畢竟RS232等與GPIB在底層VI控制儀器多少有點不一樣，雖然整體的概念是相似的(軟體設計)，但在理解硬體上還是需要學習基礎的知識(建議搜尋網路上的資料補強)。

    通常就我知道的GPIB或其他串列、並列埠的控制，常常都會需要設定一些不同的程式語句，標準語句如: 
ASRL[board][::INSTR] {SERIAL}//
GPIB[Board]::primary address [::secondary address][::INSTR]
    例如GPIB::2::0::INSTR表示與主位址=2的GPIB設備建立通訊。

   但是在NI裡的VISA (Virtual Instrument Software Architecture)裡可以統一此規格，變成使用相似於USB介面的COM N即可以進行控制(但仍然要遵循不同儀器所提供的Command )，可以減少儀器設定上的手續。

第四章則介紹了分析數據的部份，例如訊號的混頻與頻譜分析、數位濾波器、曲線擬合等等，很多都是以前在實驗時，還要將數據以筆記抄下，然後在到EXCEL處理的工作，現在都可以直接在軟體內使用。(講這個好像透露自己的年代!)

    Aliasing (混頻)，提到了Nyquist sampling theorem，若採樣頻率=100，則最高的信號頻率不得超過50 Hz，若超過則會偏差，而偏差的大小則根據:

    例如採樣頻率100 Hz, 輸入訊號頻率=90 Hz，則數位訊號頻率為:

    2*50-90=10 Hz, 所以10 Hz & 90 Hz是一樣的，以此類推40/60 Hz, 51/49 Hz都是無法分辨的訊號。
    而以上的窘境則可以加入數位濾波器，例如已知所使用的採樣頻率為100 Hz，則加入可以濾掉50 Hz以上的訊號，這樣若擷取訊號中有10 Hz的訊號，就可以確定真的為10 Hz的訊號而不是90 Hz的訊號了。

第五章則講了一些套裝軟體的介紹與概念，例如PID(沒用過，自己寫過簡易版的)、影像處理等等，因為研究領域的關係，一般測量的儀器用的並不多，通常都是以處理過的數據(例如光譜儀，氣相層析儀等等)，即使後來有使用到DAQ卡、自拼電路等等，其數據演算也都是自行撰寫符合可用的就好，所以這些功能也就不清楚到底好不好用了。

後記:
這篇延宕許久才做紀錄，實在是對自己不夠嚴格，其實內容記載的部份是便於以後的搜尋，但是延遲這麼久需要思考一下以後做筆記的模式，才不會落得事追人，而不是人追事!!~

三維電腦斷層掃描-新的系統整合-1

前言:
最近到了新的研究單位進行軟硬體的整合，工作主要是整合-三維電腦斷層掃描的系統。由於不管是影像接收裝置還是X-Ray的控制，或者是多軸平台的控制，都用了不同的控制介面。其中影像裝置(Flat Panel)用的是Camera Link(.net or .dll)而CMOS是(Active)，X-ray(.net)，多軸控制平台(GPIB/ RS232)，X-Ray 頃角調整器為Modbus。這邊會稍微紀錄一些個別與整合上所遇到的問題以及解決方式(若有的話)。

原因與目的:
原本實驗室已有舊的整合系統(射線源、載物平台、影像系統)，但是射線源的部份一直出現問題而無法完整的整合進去，且整個系統的使用流暢度上還有待加強(包含操作介面)。

挑戰點:
    硬體面:
除了之前在南港與人合作藍芽無線射頻測試系統外，這個幾乎是全新的專案，相對於在NTU(包含以前)，這次的介面用的更廣(RS232/Camera Link/Modbus...etc)。
用到的儀器有:
X-ray 射線源
Flat Panel/ CMOS
...
(硬體清單待補充)

    軟體面:
撰寫所需的基礎更多(C/C++, Image...etc)，因為廠商提供的source code並不是完整的低階support，而是已經封裝程中高階的指令(C++)，雖然給了很多範例，但是對於C/C++沒有接觸的我，是個大挑戰。

整合部分:
前期主要的花了時間在學習C/C++語言以及理解廠商給的"範例"，可惜的是原廠其實並沒有非常的"支援"底層程式的封裝，而有些原廠軟體內的指令也"沒有"在廠商提供的source code內(封裝成DLL file)。所以從中間稍微修改了一些部分已達成可以直接從Camera Link取回"最原始的緩衝資料"，為什麼說是最原始的緩衝資料呢?因為根據廠商提供的範例裡面得知，從Camera Link取回的buffer必須在經過程序"UnscrambleALL"的處理，才能得到經過完整順序排列的一維陣列檔案。

經過初期的辛苦後，可以順利的A.設定Flat Panel的大部分參數(是的，只能夠設定大部分的參數!)，還有B.取回沒有unscramble的初始檔案後，我就先開始進行整合的部份了。整合的部分我則是以Event-Queue-State Machine的架構為主，已經先整合進去的有Flat Panel以及載物平台的旋轉軸，而預留了載物平台的其他軸 & CMOS & X-Ray射線源的部份。

載物平台的設定比較簡單，因為經過RS232使用的是VISA即可以進行通訊，不過舊有的整合系統將VISA包裝成Stage專用的SubVI(包含儀器設定全包，載物平台全包)，我個人覺得太過累贅，於是將其拆開寫成較小的控制元件(只針對最低階即可)，這樣可以將載物平台(Stage)拆分為三個部份，在後續的整合上會更加靈活。

後記:
目前已經可以進行三維影像的拍攝(3D-CT)，但是取得的仍然是原始的檔案，會藉由測試的時候，順便拍攝暗場與亮場的影像來研究如何進行Dark/ Flood校正，而影像儀器本身的缺陷點問題在之前已經解決，只是可以更進一步討論如何達到更佳的結果。

下一步:
試拍360度的影像圖、研究亮暗場校正、測試X-Ray的系統(64bit)、整合載物平台其他軸、整合系統架構的再優化。

關鍵字:
Three-Dimention Computed Tomography (3DCT)
LabVIEW
Image Acquisition

未來的小趨勢

(待補充)
前言:
之前一直都有再追蹤微機電(電子電機)/自動化/軟體開發的相關資訊，也有收錄幾篇有關感測器(傳感器)相關的文章，未來這些一定是個良性發展的趨勢。

正文:
這一陣子都有在注意相關的新聞，從去年(2011-2013)以前鴻海就開始進入自動化機械人，到今年出傳出鴻海跟Tesla(特斯拉汽車)有合作意願(我還沒查詢到確實的資訊)。然後亦傳出APPLE與Tesla也有合作計畫，這些當然都顯示雲端、智能化、自動化、機械人的時代正式邁入新的局勢。

倒也不是因為這幾個消息表示如此，像機械人大國-日本，也一直耗費鉅資投入研發與量產。但是我個人認為機械人(包含自動化)，非得與軟體同時合作，還有整個生產線的支援，才會有爆發式的成長。而早期微機電、自動化系統、軟體開發的發展都是累積其能量。

而其中最重要的就是系統整合，例如近幾年吵很大的智能家庭，但是都還是片斷的整合，沒有統一規格。應該各家廠商同時訂定標準硬體輸出規格，搭載軟/韌體的相同標準。在這樣的條件下，家庭買了不同廠牌的家電器材，才能用相同的使用者介面去監控。而不是各家做各家爽而已。

暫時還沒有瞭解更多資訊，先快速的寫下以上的文字做為紀錄。以待後續的補充!

關鍵字:
車用電子
系統整合
綠色能源
機械人
鴻海
感測器
智能家庭

台大之後的面談趣事～

前言：
這幾個月面試了幾間公司，雖然不多，但是面談中的樂趣很多，也看到很多，想要記錄下來。

正文：

過年前的日子，有些機會與一些公司的主管面談聊聊，有幾點很有趣，總結一下：

1. 百X泰的主管，給予不清晰的方向，新方向應該還是由對的專業的帶領，雖然很多人都會提出主管通常不會是技術最強的，但至少應該是最通徹瞭解的（例如軟體主管給硬體主管帶領，實在是不優），可以省下很多冤枉路，另外我很介意的大問題就不在此提出。

2. 承X科技的技術長講得很直接，台灣的就業環境是委屈不少年輕有能力的人，可惜在第三點的相輔之下，的確無敵Costdown。（此技術長是我目前最欣賞的人了，可惜沒機會under在他的team）

3. 神X電子的主管說得很好，“台資的企業再怎麼大還是台資”，心態不會變。這讓我想到以前參與的某新創公司，即使是引領外資，骨子裡還是換湯不換藥。

4. 碩X企業的老闆本身雖然非常有能力，不過可能我開的薪資太高，導致在討論工作內容的過程拖很久，不果斷的態度讓我覺得還是不要接受OFFER。
附記：最後確定給了Offer

5. 故X的博士提出工作環境就是官僚體制的地方，就是官官僚撩，上行下效。但是，工作內容會是個非常有趣的地方。

6. 台大地質系的教授：其實從這邊知道學術界真的環境已經潰不成軍，會留下來的除了不想離開的、有熱情的，剩下的只不過是混口飯吃的。所以要找個Research Assistant都很難找到...殘念。

7. 光寶科（建興電子）的博士處長提到整合跨領域的人不好找，這是事實，學術體制十年內被搞成如此，的確不可能有100%匹配的。可惜開的薪資就是業界行情價，對於我來說我認為只考慮我沒有實際的業界經驗年數吧，若不是剛好有相關性的研究經驗，我想連錄取都沒有。

8. 佳世達的來電提到公司的一部份是要跨入3D-Printer，但我認為在已經創意出來後的加入戰局(已經晚了兩年)，真的只能玩改良、微創新(?)與價格戰，台資的思維總是慢了一小步。
附記：後來此公司是要做骨材之類的～

以上的主管大概都是40~50+up years的人，雖然樣本數不足，但不同的高度給予我的feedback內涵也不同(可配合彭明輝老師的一些文章搭配思考)。

但是都有一個很清晰的狀況就是，若俱有適合的能力，絕對不會是22K或低薪，但是有被costdown就是了。所以千萬不要說自己沒能力，其實是沒有膽子去努力。(這邊的議題具有非常廣闊的討論方向，也許有機會可以寫一篇嘗試討論看看。)

而學術界若沒了熱枕，其實待的人也不多了，因為現在出國留學的人潮也沒以往這麼盛行，連帶的讀博士班的人也少了。

這樣的亂搞下，彼此都受傷害。身邊也不少朋友或朋友的朋友不是出國深造，就是遊學打工或者直接待在當地努力，其實為的都是一個理想。

這也讓我想到以前的老闆，不過個中滋味就不適合在公開場所提出了。