本文關(guān)鍵詞：三維腹腔鏡成像系統(tǒng)的高速視頻緩存與顯示模塊的研究

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【摘要】：腔鏡外科是未來醫(yī)學發(fā)展的一大主流方向之一,腹腔鏡系統(tǒng)是腔鏡外科的關(guān)鍵設(shè)備之一。相比較傳統(tǒng)的二維腹腔鏡系統(tǒng),三維腹腔鏡可提供三維立體圖像,使得醫(yī)生能更加精準地實施操作并大大提高手術(shù)成功率。三維腹腔鏡系統(tǒng)由光學系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)組成。本文重點介紹視頻系統(tǒng)中基于FPGA的高速視頻緩存模塊與顯示模塊的實現(xiàn)。 首先介紹課題研究意義與國內(nèi)外三維腹腔鏡系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,并簡要介紹通用的視頻標準,再對課題的需求進行分析并提出解決方案。 其次介紹三維腹腔鏡成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架,詳細闡述視頻緩存、顯示功能與控制模塊的組建。視頻緩存模塊實現(xiàn)2路高速視頻流的緩存處理；視頻顯示模塊完成2路視頻數(shù)據(jù)的三維顯示；控制模塊實現(xiàn)對系統(tǒng)工作模式的配置。 再次針對基于FPGA的模塊設(shè)計進行時序分析,詳細介紹高速信號的時序約束原理和分析方法,并輔以仿真工具進行驗證。 最后給出實驗結(jié)果證明本文提出的三維成像系統(tǒng)能夠進行實時地成像,顯示分辨率為3D模式下的720p60HZ。由FPGA的靈活性與實時性,本系統(tǒng)可以被擴展為1080p60HZ甚至4K的3D視頻系統(tǒng)。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R310

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