本文關(guān)鍵詞：血管圖像的多尺度前后向擴(kuò)散增強(qiáng)方法及DSP實(shí)現(xiàn)　出處：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： DSP 多尺度幾何分析 前后向擴(kuò)散 圖像增強(qiáng)

【摘要】：靜脈血管穿刺在如今已經(jīng)成為疾病篩查,治療的重要途徑。在日常靜脈穿刺時(shí),當(dāng)穿刺對(duì)象是嬰兒,兒童,婦女以及肥胖等人群,由于他們的靜脈血管尺寸小或皮膚皮脂豐滿,導(dǎo)致靜脈分布難以直觀清晰精確的被確定,此時(shí)進(jìn)行血管穿刺,失敗率高。因此,幫助醫(yī)護(hù)人員快速確定病患的靜脈血管分布就非常有意義。因?yàn)榻t外光能被血管中的血紅蛋白吸收,所以使用近紅外相機(jī)拍攝獲取血管分布圖像已經(jīng)成為了主要無(wú)創(chuàng)手段,但在實(shí)際醫(yī)療環(huán)境中,拍攝的原始血管分布圖像很不清晰,特征區(qū)域與背景區(qū)域?qū)Ρ榷炔桓?難以直接使用,需要對(duì)原始圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)。多尺度幾何分析技術(shù)是圖像增強(qiáng)的重要手段;其主要采用對(duì)基函數(shù)的伸縮和平移等方法對(duì)圖像進(jìn)行細(xì)化分析,可以檢測(cè)到在某一尺度下難以檢測(cè)到的圖像信息,是一種快速靈活的圖像分析技術(shù),非常適用于圖像的去噪,分割和銳化等方面。前后向擴(kuò)散技術(shù)是一種針對(duì)圖像不同特征區(qū)域執(zhí)行有針對(duì)性的處理的方法;其主要是通過(guò)判斷基函數(shù)中的某些參數(shù),來(lái)分析信號(hào)的特征,探尋感興趣區(qū)域,并針對(duì)不同區(qū)域分別使用不同濾波器對(duì)該區(qū)域進(jìn)行平滑,去噪及銳化等處理。數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)是當(dāng)前數(shù)字信號(hào)處理的核心之一,以其高速運(yùn)算能力和算法密集性著稱,極其適合復(fù)雜算法的處理及應(yīng)用。將靜脈血管圖像增強(qiáng)移植到DSP嵌入式系統(tǒng)中,不僅可以改善系統(tǒng)實(shí)時(shí)性,還能降低成本,縮減體積,經(jīng)濟(jì)便攜。論文對(duì)多尺幾何分析技術(shù),前后向擴(kuò)散方法在血管圖像增強(qiáng)中的應(yīng)用技術(shù)以及增強(qiáng)算法在嵌入式平臺(tái)的移植和優(yōu)化展開研究。并主要對(duì)DSP及其嵌入式開發(fā)平臺(tái),多尺度前后向擴(kuò)散算法的設(shè)計(jì)及靜脈血管圖像增強(qiáng)系統(tǒng)優(yōu)化這三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行研究。首先,分析了 DM642芯片的內(nèi)核結(jié)構(gòu)和外部資源。介紹了 VMD642嵌入式開發(fā)平臺(tái)的各個(gè)功能模塊,并介紹部分核心模塊的驅(qū)動(dòng)或初始化配置方法,其次,介紹了 DSP/BIOS嵌入式控制系統(tǒng)和CCS3.3軟件開發(fā)和系統(tǒng)仿真環(huán)境。再次,分析了前后向擴(kuò)散方法,結(jié)合多尺度幾何分析技術(shù),對(duì)前后向擴(kuò)散方法做了充分的改進(jìn),設(shè)計(jì)了一個(gè)多尺度前后向擴(kuò)散靜脈圖像增強(qiáng)算法,并取得了良好的增強(qiáng)效果。然后,將多尺度前后向擴(kuò)散血管圖像增強(qiáng)算法移植到以DSP為核心的嵌入式平臺(tái),并根據(jù)DSP程序編寫和代碼優(yōu)化方法,在嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境中對(duì)程序,并重新配置硬件資源,改變了原來(lái)的二級(jí)緩存數(shù)據(jù)讀取結(jié)構(gòu)。最后,驗(yàn)證了優(yōu)化后的系統(tǒng)在實(shí)際環(huán)境中的性能,驗(yàn)證結(jié)果證明了系統(tǒng)的增強(qiáng)效果和實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性都得到了很大的改善,能夠基本滿足實(shí)際醫(yī)療需求。總之,論文結(jié)合緊密結(jié)合醫(yī)療需求,提供了一種能夠?qū)崟r(shí)顯示淺層靜脈血管分布圖像的方法,經(jīng)過(guò)大量的測(cè)試,能夠提升實(shí)際穿刺中對(duì)難以判斷穿刺血管分布人群的穿刺成功率,具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)用性。
[Abstract]:In this paper , it is very important to use near - infrared camera to acquire the image information which is difficult to detect . Based on DSP programming and code optimization method , the performance of the optimized system in real environment is verified . Finally , this paper presents a method for real - time displaying superficial venous blood vessel distribution image .

【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R446.8;TP391.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳笑松;李明;;數(shù)字乳腺圖像增強(qiáng)的應(yīng)用和比較[J];CT理論與應(yīng)用研究;2006年04期

2 梁曉冰;劉希順;劉安芝;王博亮;;噪聲在脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像增強(qiáng)中的作用[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2009年04期

3 李名慶;高新波;許晶;;多尺度塔型醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)算法[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2006年02期

4 金光盛;;新型牙科X線攝影機(jī)[J];醫(yī)療器械;1985年03期

5 薛慧;;基于小波分析的醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)研究[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2012年01期

6 李熙瑩;黃鏡榮;蒲恬;譚潤(rùn)初;;基于神經(jīng)動(dòng)力學(xué)的醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)技術(shù)[J];生物醫(yī)學(xué)工程與臨床;2006年02期

7 張甲杰;陳樹越;劉瑞劍;楊敏;;基于多尺度Retinex的醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)方法研究[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2007年11期

8 王興偉,沈蘭蓀,劉黨輝;一種新的彩色醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)算法[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2004年01期

9 曾煒赫;楊俊煒;邢宇翔;;動(dòng)態(tài)直方圖雙向均衡化的圖像增強(qiáng)方法[J];中國(guó)體視學(xué)與圖像分析;2014年02期

10 武杰,聶生東,黃勇,李雯;基于小波變換的醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)方法的比較分析[J];生物醫(yī)學(xué)工程研究;2005年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 薛麗;王波濤;;基于形態(tài)學(xué)的運(yùn)動(dòng)員號(hào)碼牌圖像增強(qiáng)[A];第十九屆測(cè)控、計(jì)量、儀器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)(MCMI'2009)論文集[C];2009年

2 陳鉗生;陳英;李潤(rùn)午;韋禮珍;;基于遺傳優(yōu)化的小波域印章圖像增強(qiáng)研究[A];2007中國(guó)控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

3 張瑩;王太勇;冷永剛;鄧輝;;調(diào)參雙穩(wěn)系統(tǒng)圖像增強(qiáng)應(yīng)用初探[A];2008年全國(guó)振動(dòng)工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議暨第十一屆全國(guó)設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

4 李孟歆;金風(fēng);張穎;;一種新的圖像增強(qiáng)混合方法研究[A];創(chuàng)新沈陽(yáng)文集（A）[C];2009年

5 謝云;余江;裴以建;白寶丹;;基于小生境遺傳算法的圖像增強(qiáng)[A];2007'儀表，，自動(dòng)化及先進(jìn)集成技術(shù)大會(huì)論文集（一）[C];2007年

6 盧漢明;高德俊;;基于多尺度變換相結(jié)合的圖像增強(qiáng)算法[A];第二屆“測(cè)繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇”論文精選[C];2010年

7 張鐵棟;秦再白;朱煒;;基于模糊算法的水聲圖像增強(qiáng)[A];第十二屆全國(guó)圖象圖形學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

8 劉毅;高旭輝;;一種改進(jìn)的夜視圖像增強(qiáng)處理算法[A];2006年全國(guó)光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議文集（D 光電信息處理技術(shù)專題）[C];2006年

9 劉海華;高智勇;陳心浩;舒振宇;;基于形態(tài)學(xué)操作的圖像增強(qiáng)方法(英文)[A];第二屆和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議(HHME2006)——第15屆中國(guó)多媒體學(xué)術(shù)會(huì)議(NCMT'06)論文集[C];2006年

10 趙建;;基于偏微分方程的非線性圖像增強(qiáng)方法[A];第九屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集Ⅱ[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 陳燕;工業(yè)X射線圖像增強(qiáng)算法研究[D];中北大學(xué);2016年

2 趙文達(dá);基于變分法和偏微分方程的圖像增強(qiáng)和融合方法研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2016年

3 云海姣;針對(duì)靶場(chǎng)圖像增強(qiáng)算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2016年

4 侯國(guó)家;水下圖像增強(qiáng)與目標(biāo)識(shí)別算法研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2015年

5 趙凡;基于偏微分方程的圖像增強(qiáng)和分割方法研究[D];中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;2016年

6 許欣;圖像增強(qiáng)若干理論方法與應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2010年

7 李艷梅;圖像增強(qiáng)的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2013年

8 陳一平;圖像增強(qiáng)及其在視覺跟蹤中的應(yīng)用[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

9 王彥臣;基于多尺度數(shù)字X光圖像增強(qiáng)方法的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2005年

10 孫飛飛;水下圖像增強(qiáng)和復(fù)原方法研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 許文君;灰度圖像多尺度對(duì)比度增強(qiáng)電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2015年

2 陳萌;多重虛擬曝光夜視圖像對(duì)比度增強(qiáng)算法研究[D];西南科技大學(xué);2015年

3 孔壯;霧天圖像增強(qiáng)方法研究及FPGA實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

4 趙雨;基于加權(quán)紅—黑小波變換的DR圖像增強(qiáng)方法研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2015年

5 阿依古力·吾布力;基于剪切波和NSST變換的圖像增強(qiáng)算法研究[D];新疆大學(xué);2015年

6 樓彬彬;基于模式分解的醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)方法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];東北大學(xué);2013年

7 王沖;基于視網(wǎng)膜機(jī)制的圖像增強(qiáng)算法研究[D];電子科技大學(xué);2015年

8 魏生峰;基于模糊數(shù)學(xué)理論的醫(yī)學(xué)影像增強(qiáng)應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2014年

9 石鑫;運(yùn)動(dòng)模糊霧霾圖像增強(qiáng)算法研究[D];東北大學(xué);2013年

10 錢晟;基于Retinex理論的圖像增強(qiáng)算法的應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

本文編號(hào)：1360713