摘要：基于USB3.0高清内窥镜摄像系统具有结构简单、成本低廉、携带方便、图像质量高清、传输速度快(5 Gb/s)以及具有设备的即插即用和热插拔、免驱等优势。该系统的整体架构包括电源管理系统的设计、图像采集与图像处理系统的设计和USB3.0传输系统的设计。以CYUSB3065作为主芯片控制整个系统,以OV5640作为图像传感器芯片用来采集并处理图像数据,将处理过的图像数据经USB3.0接口传输至上位机,然后通过媒体播放器软件显示采集到的视频图像,最终输出1080p全高清视频图像。

摘要：随着微电子技术的发展,采用低成本便携式设备在常态条件下测量人体生物电信号的应用日渐广泛。这类设备的关键技术之一是设计满足特定需求的传感器。针对这种需求,分析设计中遇到的主要问题及其应对措施,设计了一种由有源电极与前置放大器结合构成的人体生物电传感器。该传感器体积小、功耗低,能够满足电池单极供电的设计要求;抗干扰能力强,能够在较为恶劣的电磁环境下工作。经过Pspice软件仿真和实际测量验证表明:该传感器能够放大得到满足特定需要人体生物电信号,为后续的信号采集和处理奠定了基础。

摘要：本设计利用ATMEL公司AVR系列ATmega128单片机的控制调频电路来调制系统的工作频率,实现对口腔CBCT系统X射线球管电压的精确控制和调节,同时还实现了系统的人机交互、数据存储和传输、数/模转换、串口通信等功能。该控制电路硬件设计简单可靠,易于实现;软件开发方便灵活,实现了预期的功能。

摘要：阐述了一种基于STM32F103RE单片机的微型多参数健康监护终端的设计与实现方法。系统采用集成化的硬件设计方案并针对各种生理信号的特点进行了算法优化,提高了使用的便捷性和监测的准确度。终端实现了人体心电、心率、血氧饱和度和姿态信息的采集、处理、显示与存储,并且可以通过蓝牙与Android或iOS智能设备进行数据交互,在使用者生理参数异常或跌倒时发出报警信号。

摘要：针对灾害救援中突发道路中断所导致原有最短路径失效的情况,提出一种实时最短路径快速求解算法FARSP。当车辆行驶在原定救援最短路径上,收到某些路径无法通行的突发信息时,根据所设计的求解策略,将节点进行判断并实现分类,依据多个不同的处理规则分别展开计算,减少了需要重新计算的节点和路径数量,快速求出新的最短路径。多个案例的仿真实验验证了算法的正确性、有效性,与经典算法Dijkstra所获得的标准结果比较,本算法最短路径总长度相同率达到85%～100%,总长度误差率为0～4%,而速度比随着网络规模的增大而显著增长,最大可达24.2∶1。应用该算法在道路突发中断情况下能够高效求得新的实时最短路径,有效减少灾害救援运输时间,提高救援效率,从而更好地实施应急救助。

摘要：本文选用CMOS OV7640为图像传感器来采集实际图像,利用USB2.0总线接口技术和OpenCV计算机视觉库,以Visual C++6.0作为开发平台设计了基于CMOS的视频采集及边缘检测系统,提出了一种基于数学形态学的多尺度边缘跟踪的算法,该算法在抑制噪声的同时能够有效地检测出图像的边缘,基于OpenCV计算机视觉库编写了视频图像边缘检测的软件。

摘要：探讨一种基于双目视觉的呼吸运动实时跟踪方法,以减少在胸腹部的肿瘤放射治疗中由于呼吸等因素造成肿瘤位置动态位移而引起的治疗误差。使用由双摄像机组成的计算机视觉系统,实时匹配出标记物在左右两摄像机采集的图像中的具体坐标,依据双目成像的基本原理,计算出标记物在腹部表面的三维坐标值,结合时间参数,计算出该特征点三维坐标的变化情况,以此来完成对呼吸运动的实时跟踪。在目标跟踪过程中,使用鲁棒性强的SIFT(scale invariant feature transform)算法作为目标图像匹配的方法,并且在算法设计过程中,采用动态选择待匹配图像和局部搜索的策略。实验结果表明,目标图像匹配精确,减少了提取图像SIFT特征所需要的大量时间。在一个呼吸周期内,视觉测量的标记物的最大运动范围与实际测量值不超过0.2 cm,且能够做到实时性计算。该模型的运行精度高,能够较好地实时跟踪人体的呼吸运动。

摘要：Nvidia从GeForce8系列开始,在显卡上推出统一计算设备框架技术,使GPU的通用计算(GPGPU)从图形硬件流水线和高级绘制语言中解放出来,开发人员无须掌握图形学编程方法即可在单任务多数据模式(SIMD)下完成高性能并行计算。在医学图像分析中,图像配准通常是一个耗时的过程,不利于临床应用,为了加速医学图像的2D-3D配准过程,研究了CUDA的设计思想和编程方式,提出了一种基于CUDA并行编程模型的加速配准新技术,在构建的虚拟X线摄像系统下,采用并行计算的方式快速生成高质量DRR图像,以对应像素的灰度值残差作为相似性测度,使用Powell优化方法寻找最优变换。实验结果表明,该技术既很好地保持了配准精度,同时又大大提高了配准速度,加速比达到了十几甚至几十倍。

摘要：针对传统袖带血压测量的不连续性和不舒适性,设计并实现了一种基于脉搏波传播时间(Pulse Transmit Time,PTT)的连续无创测量血压系统。该系统以STM32嵌入式单元为核心,集心电(Electrocardiograph,ECG)、光电容积脉搏波(Photoplenthysmogram,PPG)采集模块和蓝牙于一体,以心电电极夹和指套取代了充气式袖带,可进行连续无创血压测量,并实现蓝牙无线数据传输,装置小巧,操作简单。

摘要：为了通过蓝牙或Wi-Fi获取胶囊内窥镜图像,研究并设计了基于CC3000和BC41714的双模式胶囊内窥镜转发器。根据不同的模式,转发器使用STM32F103控制CC3000或BC41714转发接收到的胶囊内窥镜图像数据。使用提出的转发器,从胶囊内窥镜获取的图像可通过蓝牙传输给Android手机进行显示并保存,也可直接通过Wi-Fi将图片上传到工作站。实验结果表明,转发器能稳定地转发胶囊内窥镜的图像,并完成提出的相应功能,可以为胶囊内窥镜的远程诊断提供一种可行方案。