学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于USB同步传输的超声内窥镜图像采集与处理系统设计

作　者: 张瑞强
导　师: 郁道银
学　校: 天津大学
专　业: 光学工程
关键词: USB2.0 同步传输固件程序驱动程序超声图像增强
分类号: TH776.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 79次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

医学超声成像是现代医学影像技术研究的最重要领域之一。医学超声内窥镜是电子内窥镜技术与超声传感技术、现代计算机技术等高新技术不断发展和融合的产物。改善医学超声成像系统的成像质量、增强系统功能、提高系统可靠性和便携性已成为医学超声成像系统研究中的重点。USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)是近年来广泛应用的接口技术,它具备支持热插拔、传输速度快且稳定、低能耗等优势。目前USB2.0协议标准规定USB总线的传输速率可达到480Mbps,为计算机与外设的高速数据交换提供了一种简单快速的实现方法。本文完成的主要工作如下:1、基于CYPRESS公司推出的新型USB2.0设备芯片EZ-USB FX2LP的功能及特点,完成了USB2.0同步传输方式的方案设计。2、基于厂商提供的USB设备固件框架,编写了同步传输的设备固件程序,并在Keil C的环境下对程序进行了调试和编译。3、深入剖析了WDM驱动程序,编写了USB同步传输功能驱动程序和固件下载驱动程序,并在Windows DDK环境下进行了编译和调试。4、利用FPGA作为控制核心,模拟数据源进行数据传输测试,验证了USB同步传输系统的稳定性和可靠性。此外,在超声内窥镜系统中采集了动物组织图像,数据传输速度可以达到16MB/s。5、深入分析了医学超声图像噪声的特点和目前常用的超声图像增强算法,在VC环境下开发了医学超声图像处理程序。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 超声内窥镜成像系统概述  7-8
  1.2 常用的图像采集接口  8-9
  1.3 通用串行总线  9-11
    1.3.1 USB 简介  9-10
    1.3.2 USB 总线的特点  10
    1.3.3 USB 传输方式的比较  10-11
  1.4 医学超声图像增强  11-12
  1.5 论文的主要工作和意义  12-14
    1.5.1 论文的主要工作  12-13
    1.5.2 论文的研究意义  13-14
第二章 USB 接口理论基础及设计方案  14-20
  2.1 USB 接口理论基础  14-18
    2.1.1 USB 系统的组成  14-16
    2.1.2 USB 数据传输  16-17
    2.1.3 USB 同步传输方式  17-18
  2.2 USB 同步传输设计方案  18-19
    2.2.1 USB 同步传输系统结构  18-19
    2.2.2 USB 同步传输设计方案  19
  2.3 本章小结  19-20
第三章 USB 同步传输软件设计  20-48
  3.1 固件程序设计  20-24
    3.1.1 固件程序加载模式和重枚举  20-21
    3.1.2 EZ-USB 固件程序框架  21-23
    3.1.3 同步传输固件程序实现  23-24
  3.2 驱动程序设计  24-41
    3.2.1 WDM 驱动程序模型  24-29
    3.2.2 USB 驱动程序  29-30
    3.2.3 USB 驱动程序设计  30-41
  3.3 应用程序设计  41-42
  3.4 实验结果  42-47
  3.5 本章小结  47-48
第四章医学超声图像增强  48-56
  4.1 超声图像噪声分析  48-49
  4.2 常用的超声图像滤波方法  49-52
  4.3 各向异性扩散算法实现  52-55
  4.4 本章小结  55-56
第五章总结与展望  56-58
  5.1 完成的主要工作  56
  5.2 对未来工作的展望  56-58
参考文献  58-61
发表论文和参加科研情况说明  61-62
致谢  62

基于USB同步传输的超声内窥镜图像采集与处理系统设计

内容摘要

全文目录

相似论文