基于FPGA超聲診斷儀信號(hào)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2019-09-12 14:03
【摘要】:醫(yī)用超聲診斷系統(tǒng)以其無(wú)痛、無(wú)損、無(wú)電離輻射、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和快速重復(fù)檢查等諸多優(yōu)點(diǎn)而名列醫(yī)學(xué)成像診斷的首位[1]。隨著超聲成像技術(shù)的不斷發(fā)展,醫(yī)用超聲設(shè)備功能變得越來(lái)越豐富、系統(tǒng)集成度越來(lái)越高,而其體積卻變得越來(lái)越小、便攜性也變得越來(lái)越強(qiáng);隨著集成的邏輯資源越來(lái)越多、植入的功能模塊(如DSP、嵌入式內(nèi)核)性能的不斷提高,F(xiàn)PGA正朝著單片系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方向發(fā)展,其在超聲設(shè)備上的應(yīng)用也變得越來(lái)越廣泛。本文便是超聲成像系統(tǒng)(B型超聲成像和彩色血流成像)基于FPGA實(shí)現(xiàn)的一次探討和嘗試。 本文的主要工作如下: 1、基于FPGA的B型超聲成像系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn):B型超聲成像系統(tǒng)主要包括動(dòng)態(tài)濾波、包絡(luò)檢波、二次采樣、對(duì)數(shù)壓縮、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等模塊。本文研究了這些模塊基于FPGA實(shí)現(xiàn)的方式方法,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于FPGA實(shí)現(xiàn)的B型超聲成像系統(tǒng)。最后,通過(guò)把程序下載到硬件平臺(tái)上,在顯示終端上得到了B型超聲圖像。 2、基于FPGA的彩色血流成像系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn):彩色血流成像過(guò)程主要包括正交解調(diào)、雜波濾波、自相關(guān)估計(jì)及頻率-彩色編碼等。本文對(duì)這些模塊基于FPGA的實(shí)現(xiàn)算法及具體過(guò)程進(jìn)行了分析,并在此基礎(chǔ)上完成了模塊的實(shí)現(xiàn)和功能仿真。 3、超聲診斷儀信號(hào)處理系統(tǒng)硬件平臺(tái)的構(gòu)建:主要包括硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、芯片的選型、電路板的焊接和調(diào)試工作。本文成功構(gòu)建了一套超聲信號(hào)處理硬件系統(tǒng),該系統(tǒng)可以完成超聲信號(hào)的處理和成像。 本次設(shè)計(jì)的結(jié)果充分驗(yàn)證了超聲診斷儀信號(hào)處理系統(tǒng)基于單片F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)的可行性。單片超聲成像系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以大大降低超聲設(shè)備的體積和成本,,提高系統(tǒng)的便攜性、穩(wěn)定性,并且使系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)也變得非常方便。
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:R445.1
本文編號(hào):2535180
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:R445.1
【引證文獻(xiàn)】
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1 李子;基于FPGA的超聲信號(hào)處理設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2013年
本文編號(hào):2535180
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