彩超控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、超聲診斷技術(shù)具有安全、方便、無(wú)損、廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)的超聲診斷儀存在著體積大、功耗高的缺點(diǎn)。便攜式數(shù)字超聲診斷儀基于嵌入式硬件平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的超聲診斷儀相比，它的成本低、功耗低，并能獲得更高的性能。而且它能夠?qū)Τ曇曨l圖像信號(hào)進(jìn)行多種數(shù)字信號(hào)處理，使圖象質(zhì)量進(jìn)一步提高，并為戰(zhàn)場(chǎng)救護(hù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療打下基礎(chǔ)，發(fā)展前景十分樂(lè)觀(guān)。
　　本文首先以超聲診斷原理及超聲診斷儀的結(jié)構(gòu)為起點(diǎn)，著重描述了超聲信號(hào)處理流程中各個(gè)子模塊功能的

2、設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)可編程邏輯器件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)流程也作了探討。然后研究并設(shè)計(jì)了分布式算法、中值濾波算法和時(shí)域遞歸算法，并將這些算法應(yīng)用至 FPGA中的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)方法和在超聲信號(hào)和視頻圖像處理子模塊中。
　　在此基礎(chǔ)上，本文詳細(xì)探討并設(shè)計(jì)了一種便攜式數(shù)字超聲成像系統(tǒng)的硬件方案，該系統(tǒng)由具有實(shí)時(shí)超聲視頻采集和圖像預(yù)處理功能的FPGA子系統(tǒng)和基于A(yíng)RM處理器的嵌入式子系統(tǒng)組成。其中FPGA子模塊以FPGA為核心，由數(shù)字波束合成器

3、、動(dòng)態(tài)濾波器、視頻圖像幀存控制模塊、圖像低級(jí)別處理模塊、DMA通道和FPGA配置電路組成。嵌入式子系統(tǒng)以32位高性能ARM微處理器S3C2410X為硬件核心，擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口和RS232串口等外圍通用接口；以嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)LINUX為軟件平臺(tái)進(jìn)行圖像處理。最后，本文探討了多媒體協(xié)處理器在LCD顯示中的應(yīng)用。
　　該成像系統(tǒng)充分利用了FPGA芯片和ARM微處理器高性能、低功耗、低成本的優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮了操作系統(tǒng)LINUX可移