低功耗微型胶囊内窥镜图像采集系统设计

为实现在消化道疾病检查时延长胶囊内窥镜的可工作时长,研究并设计了一种具有五维磁定位功能的基于OV2640及STM32系列低功耗MCU的胶囊内窥镜无线图像采集传输系统。该系统由胶囊内窥镜本体和体外图像接收端组成,硬件上选取低功耗的MCU为STM32L4R5及低功耗射频收发芯片nRF24L01和CMOS图像传感器OV2640。同时针对功耗较大的闪光拍照、无线收发部分进行了软件设计。该系统直径为12 mm、长度24 mm,每秒传输图片2帧,最大稳定通讯距离2 m,定位精度1. 37 mm,定向精度为3. 39°。实验表明:该系统可获取压缩后传送的清晰图像,测试功耗为99 m W,降功耗后延长了可工作时长,满足了胶囊内窥镜图像采集系统低功耗实时图像采集传输的要求。     

胶囊内窥镜无线供能模块的研制

为了解决无线胶囊内窥镜电池供电不足的问题,研制了一种供能模块,在体外通过电磁感应方式为体内的胶囊内窥镜进行无线供能.针对胶囊内窥镜在人体内姿态的不确定以及微型化的特点和要求,设计、制作了合适的能量发射和接收装置,并通过实验对能量传输效果进行了验证.结果表明:当发射功率为18 W、在胶囊内窥镜姿态任意变化的情况下,无线供能模块能提供至少150mW的能量,且接收装置的空间尺寸仅φ10 mm×11 mm.在此基础上,研制出的胶囊内窥镜样机在离体实验中得到了清晰的猪小肠图像.     

基于SOPC的视频采集及传输系统的设计

结合国内外视频采集及传输系统的发展特点,介绍了一种基于双NIOSII软核架构的新型视频采集与网络传输系统的实现方法.设计中传感器芯片选择的是CMOS图像.传感器OV7640,由2个NIOSII软核和相应外设构成的SOPC系统负责接收高速视频数据,缓存及打包进行网络传输,其中2个NIOSII软核分别负责采集和网络传输,双核并行协同工作,显著提高了工作效率.说明了SOPC系统的组成结构、设计流程、软件调试和双核之间的共享与通信.本系统选择Altera提供的NIOSII开发板作为验证平台,调试结果表明本视频采集及传输系统达到了设计要求,并有良好的图像质量和远程控制能力.     

基于ARM9的远程图像传输系统设计

本设计利用GPRS网络实现基于ARM9的远程图像传输,以Micro2440开发板作为控制平台,以Linux为操作系统,根据需求移植操作系统至开发板,利用Linux的视频设备接口实现图像采集,通过GPRS模块SIM300完成手机终端和现场设备的数据交换,通过Linux串口设备接口实现SIM300模块的控制。现场设备接收来自于手机终端的命令,采集现场的实时图像,处理后回传至手机,实现了图像的远程传输。     

基于GPRS网络的远程图像监控系统

结合GPRS网络技术和静态图像编解码技术，实现了远程图像监控系统；介绍了图像采集终端和监控中心的组成与设计方法．图像采集终端采集图像传感器的数据，进行快速离散余弦变换压缩，并通过GPRS模块发送到无线网络，监控中心则对从GPRS网络接收到的图像数据进行解压、管理和显示．该系统具有较高的性价比，能够满足一般场合的图像监控要求．     

体内无线式内窥镜胶囊视频图像采集系统的设计

提出了一种新的数字无线式内窥镜胶囊视频图像采集系统。在对系统工作原理及其特点介绍的基础上,对微型成像系统中的图像采集和数据转换传输部分和无线发射部分进行了设计与改进,从而降低发射功耗,并减小电路尺寸。对所设计线路的实验测试表明:方案中的各系统部件调试工作正常,满足设计要求。     

基于Debian系统的指静脉图像采集系统

针对指静脉图像采集系统存在采集装置核心部件无法精确定位、图像清晰度较低、无法远距离无线传输等问题,设计了一套基于Debian系统的嵌入式图像采集系统,以实现指静脉图像的高精度采集及远距离无线传输.利用Opencv 3.0和Debian系统(嵌入式技术)实现指静脉图像的快速、数字化提取,搭建高质量的成像装置,最后采用基于Udp传输协议的Socket技术实现图像的远距离无线传输,并进行了实验验证.     

CPLD在DSP实时图像采集系统中的应用

以DSP TMS320C6205为核心处理器,设计了一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)和DSP的实时图像采集系统.在介绍系统组成原理的基础上,重点讨论了CPLD在系统中的设计方法和工作流程,包括图像采集系统控制设计、图像传输控制设计等.系统采用SAA7113和CPLD完成了无DSP干预的图像采集与存储,通过DMA实现图像传输.实际应用表明,这种设计具有功能集成,结构实现简单,程序修改方便等优点,能得到满意的图像结果.     

基于JPEG硬编码的嵌入式无线图像传输处理终端

针对多媒体教学中, 图像信息因距离等因素而不能清晰地获取数据且不能对教师的授课内容进行自动接收存储问题, 将嵌入式处理器与图像采集模块及WiFi(Wireless Fidelity)相结合, 并引入了JPEG(Joint Photographic ExpertsGroup)硬件编解码及PP(Post Processor)支持图像缩放及格式转换技术, 设计了基于JPEG硬编码的嵌入式无线图像传输处理终端。给出了整体方案, 并进行了编程调试, 验证了系统的整体架构、 通信协议及核心算法的可行性与完备性。通过实验证明, 学生端能自动接收显示并存储教师端广播的图像数据, 提高了学习效率, 实现了终端之间图像信息的交互。终端之间连接实时高效、 图像数据的采集压缩显示速度及无线模块的传输速度达到了预期效果。     

用Windows Socket实现局域网上的语音实时传输

介绍了局域网上使用WindowsSocket实现语音的实时采集、传输和接收与播放，较好地解决了声音连续性的问题。     

温度与功率双闭环控制的经皮能量传输

经皮能量传输(TET)在近年临床实践中暴露出严重的热伤害风险,引发了多例病人烫伤及大规模的设备召回。针对该问题,该文将体外发射功率调整与体内充电功率调整相结合,提出外环温度控制、内环功率控制的双闭环能量传输方案。根据植入线圈的接收功率调整体外发射功率,确保植入设备接收的能量恰好满足后端电池充电所需,维持稳定能量传输并避免额外功耗及发热;根据植入设备温度调整体内电池充电功率,改变设备的功率需求及发热量,避免热伤害。通过离体、活体实验,验证控制方案的有效性。结果表明,双闭环系统在保障温度安全的同时实现了快速的能量传输,为相关植入式医疗设备提供了一套安全有效的能源解决方案。     

一种基于多摄像头的大场景远程实时监控系统

为了满足对大场景进行监控的需求,设计了一种基于多摄像头的远程实时监控系统.系统主要由视频采集、网络传输、远程图像拼接与显示3个部分组成.视频采集部分以FPGA为处理器,通过控制TW2867视频解码芯片实现4路视频同时采集;网络传输部分通过控制千兆以太网收发芯片RTL8211EG,并采用UDP协议实现了视频数据到上位机的高速传输;上位机接收多摄像头数据后,使用OpenCV及GPU完成了图像的快速拼接和显示.采用千兆交换机构建了8个摄像头的大场景远程实时监控系统,测试结果表明:系统视频传输速率可达912 M B;初始化完成后,全景图像拼接时间只需0.38 s;视频刷新速度可以达到15帧/s.所设计的系统可以扩展连接更多的摄像头,满足了更大场景拼接的需求.     

雷达图像采集压缩记录系统的配置与实现

介绍了WIN2000下基于VC＋＋的雷达图像采集压缩记录系统的组成，主要阐述雷达图像采集压缩记录系统配置文件的手动设置方法和设置配置文件时需要注意的问题，应用此方法能够快速配置系统的配置文件，使雷达图像采集卡采集的图像质量达到最佳．同时介绍了雷达图像的采集、压缩、存储、传输模块程序设计．此设计能使系统稳定可靠运行．     

B超影像采集工作站及DICOM接口设计与实现

为解决医院模拟B超诊断仪能够接入现有PACS系统 ,适应数字化与信息化发展 ,介绍一种基于PACS系统的B超影像采集工作站及其设计与实现 本系统作为B超诊断仪与PACS系统联接钮带 ,重点解决了B超图像的采集 ,存储与传输 在采集方面根据标准视频输入可实现单帧与动态多帧采集 ;在存储方面图像采用了标准DICOM图像格式 ;在传输方面采用了DICOM传输标准 ,实现了B超图像以DICOM规范与PACS系统进行数据传输 ,符合国际医学图像存储与传输标准 ,有利于B超影像工作站方便接入PACS系统 ,推动PACS系统在我国的发展 ,同时工作站增加了图像的后处理算法与数据库的管理 ,有利于医师的临床诊断与数据库管理     

基于生物安全性的无线能量传输系统接收线圈优化设计

分析了电磁生物安全性和人体内接收线圈温升安全性对无线能量传输系统的接收线圈设计带来的约束,建立了以能量传输效率为目标函数、以安全性和能量需求为约束条件的最优化模型,以实现接收线圈的优化设计.应用最优化模型对胶囊内窥镜的接收线圈进行优化设计,实验证明了该方法的可行性.
     

网络监控系统的设计与实现

在S3C2440A开发平台上,实现了中星微zc301pUSB摄像头的视频采集,并将图像通过网络以TCP/IP协议实时传输。同时,在PC端用VC 6.0编程实现了网络图像的接收与实时显示,从而实现了一套网络监控系统。     

嵌入式高速图像采集系统设计

图像数据的高速采集在视觉检测中具有重要意义,提出了一种基于DSP、CMOS图像传感器的嵌入式高速图像处理系统设计方案。以高性能数字信号处理器TMS320DM642作为硬件平台,实现了图像数据的高速获取。介绍了系统中图像传感器、存储设备与DSP的硬件接口设计及系统的软件流程及传感器控制方式,并提出了利用网络接口实现图像数据向上位机传输的方法。     

WMSN中一种可移动智能节点的实现方式

基于NiosII的SOPC是一种新的系统设计技术.与传统构架相比,它可以很快地将硬件系统和软件设计都放在单个可编程的芯片中,以达到系统级的设计.本文介绍了基于NiosII系统,符合WMSN构想的智能节点的总体结构和实现过程;文章详述了其运动控制模块以及图像数据采集模块的具体实现;验证了以太网传输通路,奠定了WMSN架构中无线传输构想的基础.经验证,最终实现的可移动系统完成了预期目标,实现远程运动控制功能及远程图像采集及传输功能.     

胶囊内窥镜数字无线通信模块的设计

为了提高胃肠道疾病的诊断率,设计了一种新型的基于JPEG图像格式的无线胶囊内窥镜(Wireless Capsule Endoscope,WCE).针对图像数据量大、JPEG压缩格式对传输误码率要求苛刻以及WCE微型化、低功耗的特点和要求,对数字式无线通信应用于WCE以传输JPEG图像进行了研究,设计并研制了合适的发射和接收无线通信模块.实验测试表明,当发射功率为-30 dBm时,该通信模块的最大通信距离为7 m,无线数字信号经过脂肪组织后,数据接收误码率仅为0.03%,数据传输速率为110 Kb/s,平均功耗仅2.8 mA,完全符合系统的要求.在此基础上研制了无线胶囊内窥镜系统样机,并在离体实验中得到了清晰的猪小肠的图像,取得了满意的效果.     

嵌入式终端基于Linux V4L2的图像采集系统

本文主要分析嵌入式终端设备图像采集的开发与设计,其中重点对Linux中的V4L2进行了研究,给出了使用V4L2进行图像采集的具体过程,包括启动设备、图像格式设置、分配缓冲区、读取数据、关闭设备五个步骤。嵌入式终端设备负责指令的接收执行、异地图像采集、信息处理,经无线局域网、internet传输,与管理中心服务器构成监控系统。