隨著科學(xué)的進步和社會的發(fā)展,各種醫(yī)學(xué)成像設(shè)備在醫(yī)院投入使用,為病人臨床診斷提供了豐富的影像資料。但是大部分的設(shè)備只能提供病患體單方面的信息,無法綜合立體呈現(xiàn)其客觀的病情,因此針對各種醫(yī)學(xué)圖像的圖像處理和分析顯得尤為重要。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)是醫(yī)學(xué)圖像處理的重要分支,其可以提高臨床診斷的準(zhǔn)確性和治療水平,提高醫(yī)療資源的有效利用。薄板樣條（Thin Plate Spline,TPS）算法在對非剛性圖像配準(zhǔn)時有可靠性高,精度高,平滑性好,魯棒性好的特點,因此廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)配準(zhǔn)領(lǐng)域。本文主要研究在Zynq-7000上實現(xiàn)醫(yī)學(xué)圖像的TPS配準(zhǔn)算法,首先研究TPS算法的理論知識,以及該算法的詳細(xì)計算流程。熟悉該芯片的開發(fā)環(huán)境,敘述了 Linux的系統(tǒng)構(gòu)建和編譯環(huán)境以及相關(guān)指令。本文結(jié)合TPS算法的特點,采用串行與并行計算相結(jié)合的策略,充分發(fā)揮Zynq-7000芯片的優(yōu)勢。首先根據(jù)需求設(shè)計多種速率的AXI總線,由芯片內(nèi)部的ARM計算有關(guān)系數(shù),然后通過不同AXI總線傳輸?shù)竭壿媽?用于進行配準(zhǔn)計算。在FPGA邏輯實現(xiàn)TPS算法是本文的重點,首先將所有浮點運算過程量化成定點,然后調(diào)用FPGA內(nèi)部的IP-COR... 

【文章來源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３＿１系統(tǒng)框圖??Ｆｉｇ．?３￣１?Ｓｙｓｔｅｍ?ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ??１．處理器系統(tǒng)（ｐｓ）主要性能如下：??１）處理器單元??

ＺｅｄＢｏａｒｄ是基于Ｘｉｌｉｎｘ?Ｚｙｎｑ－７０００?ｓｏｃ芯片，專為社區(qū)用戶及科研教學(xué)人員定??制的低成本開發(fā)板。該幵發(fā)板功能齊全，有很多擴展接口使用戶可以很方便地訪問處理??系統(tǒng)和可編程邏輯，也可以連接各種外設(shè)及測試功能。圖３－２為ＺｅｄＢｏａｒｄ的結(jié)構(gòu)框圖：??４．＊＊＊?ｘｉ??■＊?＾―？?ＱＳＰＩ?ＰＷＯＤ?蜻－－！－－？｜??奇、＝６＂?＾??ｇ；纖認(rèn)，｜?＾＂＾１１?ＦＵＣ＜ＰＣ??ＷＳ８?ＵＳＳＯＴＣ??ＯＴＧ?＂２?咖―二Ｔ二ｔ??ｓｏ?ＦＬｊＵｓｏ?２?〇■?ＢＳＳＢ?５—＞??ｉ—Ｊ?Ｓ?ｆｅ－?＿＾廣＊？?…??ｆ，２ｓｍｃ〇?竺ｔＳ??２＾００－?．．ｒ－ＰＳ．ＧＰＯ?〇?”，：＿??■｜?ｈｏｍｉ－＾—＊?ＪＳｉ．?－｜?＾?ｎＳｌｉＯｕ．??＾－ｓｔＳ＊＾００＂?Ｉ?Ｉ?＝??①?０ＬＨ３?４－４—？?１２？＊？ＯＵＥＤ?Ｄ＾Ｊｔｏｙ??Ｒ９Ｍ＜?ｇ?ＰＳ．ＲＳ７?在?ＤＯＮＥ?＾￣ＤＯ？ＬＥＤ??３３ＭｈＩ?轉(zhuǎn)?＿＾ＰＳ．ＣｔＫ?ｆ?ＰＨＯＯ＾—ｇ?Ｐ？〇Ｇ??給?ＧＰＫＷＰ／ＶＮ?－４－４－?ＸＡＤＣ??呂?ＪＴＡＧ?ｃＴ｜?ＰｗｎｗｙＪＴＡＧ??＾?ＧＣＵ＜?Ｗ—轉(zhuǎn)?，叫??ＺＹＮＱ?ＸＣ７Ｚ０２０－ＣＬＧ４８４??圖３－２?ＺｅｄＢｏａｒｄ結(jié)構(gòu)框圖??Ｆｉｇ．３－２?ＺｅｄＢｏａｒｄ?ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ??ＺｅｄＢｏａｒｄ開發(fā)板的主要參數(shù)如下所述：??１）芯片型號：ＸｉｌｉｎｘＺｙｎｑＸＣ７Ｚ０２０－ｌＣＬＧ４８４

??圖３－３?Ｖｗａｄｏ髙層設(shè)計流程圖??Ｆｉｇ．?３－３Ｖｉｖａｄｏ?Ｄｅｓｉｇｎ?Ｓｕｉｔｅ?Ｈｉｇｈ－Ｌｅｖｅｌ?Ｄｅｓｉｇｎ?Ｆｌｏｗ??Ｖｉｖａｄｏ的工作主界面如下圖所示：??ｒ＾Ｋ．：?二�。�?４．?．．．￣￣￣＜；．；＾?｝－?－■?．?Ｎ?．．?�。�?－ｃ－?■?．獨泰—＇?￣￣￣Ｚ￣??ｂＵ?ｔｈ＞?１＞Ｎ＞?ｈｍ?ｋ．１＊?１｜??，？．一?＊〇?？?％?ｘ?？?？?？?ｆｔ、￡?，?—?？?，＊、、?Ｍ?＇??？??－：?ｒ?????．?？?＾?？??＾ｒ＊?？＊〇；＊?？?ｓ??＊?ｎ＿，—《??４?＾＞ｌ?．?，．■？｝？？？？？?！？？？＊＞＊??Ａ?ＭＣ?ｆ？＊？ｉ＊４＊？＊??＂ｉ?ｉＭ－ｒ?ｌ？ｎｌＭ?＊■?ｗ￣?ｈ＾．ｉ?Ｗ？？??，《？？＊��？？？？？〇＞??？Ｔ：．—?—－??Ｖ．ＩＭ??？＊－？？＜，?？?Ｉ?？?？?ｔ．??＊ＭＶ

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]基于特征點Rényi互信息的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)[J]. 趙海峰,陸明,卜令斌,孫登第,羅斌.  計算機學(xué)報. 2015(06)
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博士論文
[1]醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉薇.電子科技大學(xué) 2017
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[3]非剛體醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 張靜亞.蘇州大學(xué) 2015
[4]醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)中相似性測度的研究[D]. 張娟.南方醫(yī)科大學(xué) 2014
[5]基于特征的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 彭文.浙江大學(xué) 2007

碩士論文
[1]基于特征點的非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法的研究與應(yīng)用[D]. 谷皓.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]基于B樣條和互信息的非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的研究與應(yīng)用[D]. 汪軍.太原理工大學(xué) 2017
[3]基于互信息測度和多分辨策略的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)研究[D]. 王棟棟.江蘇大學(xué) 2017
[4]基于2D-3D圖像非剛性配準(zhǔn)方法的研究[D]. 鐘濤.上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué) 2016
[5]醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的方法研究[D]. 劉益含.遼寧師范大學(xué) 2015
[6]非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法研究[D]. 王婕妤.蘇州大學(xué) 2013
[7]基于CT圖像的肺部輪廓非剛性配準(zhǔn)方法[D]. 張春生.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]非規(guī)則厚/薄板樣條有限點法及子域法的研究[D]. 蔣明學(xué).廣西大學(xué) 2012
[9]基于改進SIFT特征的醫(yī)學(xué)圖像非剛性配準(zhǔn)算法研究[D]. 呂丹.東北大學(xué) 2010
[10]非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法的研究與實現(xiàn)[D]. 陳國琳.南京理工大學(xué) 2009



本文編號：2924031