本文關(guān)鍵詞：基于CCD圖像處理的膠體金試紙分析儀的設(shè)計

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【摘要】：膠體金試紙檢測技術(shù)已經(jīng)成為當今社會應(yīng)用比較廣泛的一種生化檢測方法,它的原理就是利用膠體金來標記抗體,通過抗原和抗體的結(jié)合以及檢測線(T線)處顯色的深淺來反映所測溶液的濃度大小。本文結(jié)合CCD圖像采集裝置和FPGA及DSP的圖像處理技術(shù)來檢測試紙T線處的顯色深淺,進一步通過反向思維建立吸光度與濃度的標準曲線來檢測試劑濃度。儀器設(shè)計的重點在于CCD圖像的處理,這是圖像傳感器法的技術(shù)核心,圖像處理過程中要進行圖像的去噪、邊緣檢測以及圖像分割等算法研究,結(jié)合試紙條本身的結(jié)構(gòu)特點,可以在傳統(tǒng)圖像處理方法的基礎(chǔ)上稍加改進,以達到理想的效果。為了達到最終目的,本文將以AN1616F監(jiān)控攝像頭模塊作為圖像采集器件,生成PAL制式視頻信號;以SAA7114作為視頻解碼芯片,完成A/D轉(zhuǎn)換以及行場同步信號的提取,此處由ATMEGA64單片機對其進行初始化;FPGA芯片采集一幀圖像存儲到靜態(tài)隨機存儲器中,等待DSP模塊提取數(shù)據(jù)進行處理;AVR單片機通過矩陣鍵盤操作以及19264液晶屏來顯示所得到的數(shù)據(jù)。此處DSP未與單片機直接進行數(shù)據(jù)交換,而是用一個外部Flash作為預(yù)留器件,DSP通過此器件后把數(shù)據(jù)傳給FPGA,進一步傳給單片機,此外部Flash器件作為預(yù)留是為以后保存圖像和數(shù)據(jù)用。儀器的功能檢測采用萊克多巴胺溶液,通過實驗,驗證了儀器檢測的穩(wěn)定性和精度都達到要求。
【關(guān)鍵詞】：CCD 圖像處理 膠體金 AVR
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH83;TP391.41
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 1 緒論12-18
• 1.1 課題研究的背景和意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析13-17
• 1.2.1 光敏電阻法14
• 1.2.2 反射光纖法14-15
• 1.2.3 圖像傳感器法15-17
• 1.3 課題研究目的和內(nèi)容17
• 1.4 本章小結(jié)17-18
• 2 儀器總體方案設(shè)計18-24
• 2.1 金標試紙檢測原理18-19
• 2.2 金標免疫層析試紙技術(shù)原理19-20
• 2.3 儀器設(shè)計原理20-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 3 儀器硬件設(shè)計24-45
• 3.1 圖像采集模塊24-25
• 3.2 圖像A/D轉(zhuǎn)換模塊25-28
• 3.3 FPGA控制緩存模塊硬件設(shè)計28-35
• 3.3.1 存儲模塊28-32
• 3.3.2 FPGA器件的選擇32-35
• 3.4 DSP模塊35-40
• 3.5 AVR單片機模塊40-43
• 3.6 電源模塊43-44
• 3.7 本章小結(jié)44-45
• 4 儀器軟件與算法設(shè)計45-61
• 4.1 軟件設(shè)計思路簡介45-46
• 4.2 模擬IIC配置SAA711446-48
• 4.3 FPGA軟件設(shè)計48-51
• 4.4 DSP模塊軟件與算法51-56
• 4.4.1 DSP軟件及算法概要51-52
• 4.4.2 圖像去噪以及邊緣檢測52-54
• 4.4.3 圖像分割及提取灰度值54-56
• 4.5 AVR單片機軟件模塊56-60
• 4.5.1 AVR單片機簡介及本儀器軟件方案56-57
• 4.5.2 程序?qū)崿F(xiàn)界面簡介57-60
• 4.6 本章小結(jié)60-61
• 5 實驗測試及結(jié)果61-67
• 5.1 實驗流程及結(jié)果61-65
• 5.2 本章小結(jié)65-67
• 6 總結(jié)與展望67-68
• 參考文獻68-70
• 附錄70-71
• 作者簡歷71

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