膠囊內(nèi)窺鏡體外影像接收裝置的研究.pdf

1、膠囊內(nèi)窺鏡在患者進(jìn)行消化道病灶檢查及醫(yī)生對(duì)病情診斷過(guò)程中發(fā)揮了巨大的作用，它的成功研制不但克服了傳統(tǒng)管道式內(nèi)窺鏡敏感性和準(zhǔn)確性低的局限，而且為患者減輕了傳統(tǒng)檢查手段帶來(lái)的創(chuàng)傷和痛苦，給醫(yī)生提供了最直接、實(shí)時(shí)的胃腸道內(nèi)壁圖像，極大地提高了確診率。膠囊內(nèi)窺鏡體外影像接收裝置是膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)中十分重要的部分，隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展，膠囊內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的體外影像接收部分也逐步衍生出基于嵌入式技術(shù)的便攜式設(shè)計(jì)。本文在總結(jié)了大量相關(guān)工作的基礎(chǔ)上，提出了一

2、種基于ARM+FPGA的膠囊內(nèi)窺鏡體外影像接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，使患者在做消化道病灶檢查時(shí)，比以往檢查過(guò)程更加自由，不受時(shí)間空間和檢查姿勢(shì)的限制，無(wú)需忍受長(zhǎng)時(shí)間固定姿勢(shì)所帶來(lái)的煩惱。論文主要做了以下工作：
　　根據(jù)現(xiàn)有膠囊內(nèi)窺鏡的視頻圖像無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)和設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了模擬視頻圖像的解碼模塊，將攝像頭膠囊采集的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行了模數(shù)轉(zhuǎn)換，以滿(mǎn)足系統(tǒng)的數(shù)字化處理，并將復(fù)合視頻圖像中的數(shù)字視頻信號(hào)、同步信號(hào)進(jìn)行有效分離；考慮到內(nèi)窺鏡膠囊中

3、的能源管理單元的能源管理模式，系統(tǒng)為每分鐘啟動(dòng)一次，為消除每次啟動(dòng)時(shí)因電壓過(guò)沖問(wèn)題對(duì)視頻圖像造成的嚴(yán)重干擾，設(shè)計(jì)了基于FPGA的視頻圖像采集的邏輯控制，以自動(dòng)檢測(cè)并摒棄受損圖像數(shù)據(jù)，確保有效圖像數(shù)據(jù)的接收，并對(duì)該邏輯控制設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了功能仿真；有效的視頻圖像數(shù)據(jù)傳輸至ARM9處理器，采用了嵌入式Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行管理，并重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了基于QT/Embedded的膠囊內(nèi)窺鏡用戶(hù)圖形界面應(yīng)用程序，通過(guò)QTAPI與Linux下的Video4L