本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的角膜內(nèi)皮細胞圖像分析系統(tǒng)

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【摘要】：隨著生命科學的發(fā)展,人們的健康意識逐漸增強。同時由于電子科學技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,近年來智能電子設(shè)備普遍存在于我們的日常生活和工作中,人們的用眼程度也達到有史以來最高,加強對眼睛的保護,創(chuàng)新眼科檢查設(shè)備成為必要舉措。在國內(nèi)外角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng)價格昂貴,開發(fā)難度大、時間長,市場前景巨大的情況下,而虛擬儀器技術(shù),它利用計算機硬件替代傳統(tǒng)醫(yī)療儀器的顯示與處理硬件,并進行軟件處理,在快速創(chuàng)建系統(tǒng)原型,縮短開發(fā)時間,減少研發(fā)經(jīng)費方面具有明顯優(yōu)勢。因此本文研制了基于虛擬儀器軟件平臺的角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng),克服了開發(fā)難度大、周期長、價格高和擴展性弱等不足。虛擬儀器技術(shù),它利用計算機硬件替代傳統(tǒng)醫(yī)療儀器的顯示與處理硬件,并進行軟件處理。其在快速創(chuàng)建系統(tǒng)原型,開發(fā)周期短,成本低方面具有明顯優(yōu)勢。在國內(nèi)外角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng)價格昂貴,開發(fā)難度大、時間長,市場前景巨大的情況下,虛擬儀器的優(yōu)勢就有很好的發(fā)揮空間。因此本文研制基于虛擬儀器軟件平臺的角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng)具有重要意義。本研究通過分析虛擬儀器在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用及角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng)的優(yōu)缺點,將虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用于角膜內(nèi)皮細胞的分析。其主要工作內(nèi)容由以下幾部分構(gòu)成：首先分析了國內(nèi)外角膜內(nèi)皮細胞分析系統(tǒng)的特點和市場需求,總結(jié)存在的不足,指明基于虛擬儀器的分析系統(tǒng)的可行性。其次通過虛擬儀器Lab VIEW軟件平臺,研制便于記錄和追蹤病人信息的管理模塊、采集角膜內(nèi)皮細胞圖像的控制模塊和分析角膜內(nèi)皮細胞圖像模塊。運用Lab SQL工具包訪問Access數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)信息管理,將NI Vision應(yīng)用于圖像采集控制模塊,并研究對圖像進行灰度化、增強、平滑、二值化和形態(tài)學處理的算法,通過MATLABscript節(jié)點實現(xiàn)對MATLAB圖像處理程序的調(diào)用,達到提取細胞生物參數(shù)的目的。實驗表明該系統(tǒng)具有開發(fā)周期短、實用性強和界面友好等特點,擁有廣闊的市場前景。
【關(guān)鍵詞】：虛擬儀器 角膜內(nèi)皮細胞 圖像處理
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 課題研究背景和意義9-10
• 1.2 基于LabVIEW的醫(yī)療設(shè)備國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 角膜內(nèi)皮細胞分析的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文研究目標及主要內(nèi)容16-17
• 1.5 本文結(jié)構(gòu)17-18
• 2 系統(tǒng)總體方案分析研究18-23
• 2.1 虛擬儀器軟件平臺的確定18-20
• 2.1.1 虛擬儀器概述18
• 2.1.2 軟件平臺的比較18-19
• 2.1.3 LabVIEW簡介19-20
• 2.2 基于虛擬儀器的角膜內(nèi)皮細胞分析的整體方案制定20-22
• 2.2.1 系統(tǒng)構(gòu)成20
• 2.2.2 系統(tǒng)工作原理20-21
• 2.2.3 系統(tǒng)功能需求分析21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 3 病人信息管理模塊和圖像采集控制模塊的研制23-32
• 3.1 如何實現(xiàn)病人信息的管理23-24
• 3.1.1 數(shù)據(jù)庫的選擇23
• 3.1.2 連接數(shù)據(jù)庫的方法比較與選擇23-24
• 3.2 模塊概述24-26
• 3.2.1 病人信息管理模塊功能構(gòu)成24-26
• 3.2.2 病人信息表內(nèi)容及數(shù)據(jù)類型26
• 3.3 模塊功能的程序?qū)崿F(xiàn)26-30
• 3.3.1 LabVIEW程序特點26-27
• 3.3.2 病人信息管理功能的程序?qū)崿F(xiàn)27-30
• 3.4 圖像采集控制模塊30-31
• 3.5 本章總結(jié)31-32
• 4 角膜內(nèi)皮細胞圖像處理分析模塊的研制32-45
• 4.1 數(shù)字圖像處理概述32
• 4.2 角膜內(nèi)皮細胞圖像處理分析的方法選擇32-33
• 4.3 角膜內(nèi)皮細胞圖像處理分析算法的研究33-43
• 4.3.1 圖像預處理33-37
• 4.3.2 圖像二值化37-39
• 4.3.3 形態(tài)學處理39-40
• 4.3.4 特征提取40-43
• 4.4 角膜內(nèi)皮細胞圖像處理軟件實現(xiàn)43-44
• 4.5 本章總結(jié)44-45
• 5 用戶界面研制和結(jié)果數(shù)據(jù)分析45-51
• 5.1 病人信息管理界面45-47
• 5.1.1 病人信息管理前界面45
• 5.1.2 新建病人信息表界面45-46
• 5.1.3 查詢輸入界面和結(jié)果界面46-47
• 5.1.4 查詢記錄和調(diào)入47
• 5.2 圖像采集控制界面47-48
• 5.3 內(nèi)皮圖像處理分析界面48-50
• 5.3.1 顯示前界面48-49
• 5.3.2 分析結(jié)果界面49-50
• 5.4 結(jié)果數(shù)據(jù)分析50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 6 總結(jié)與展望51-53
• 6.1 全文總結(jié)51-52
• 6.2 展望52-53
• 致謝53-54
• 參考文獻54-56
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文及取得的研究成果56-57

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本文編號：896270