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本文研究课题来源于广州市科技计划项目“口腔一体化数字诊疗系统”(2004Z3-E0241)。该项目综合应用计算机控制、嵌入式和数字图像处理技术,研究开发全电脑智能控制的综合牙科治疗台,口腔数字成像系统和医疗信息管理系统,实现口腔医学影像的实时提取和分析,以及口腔疾病的计算机辅助诊疗。本文重点对综合牙科治疗台智能控制器和口腔医学影像的实时采集系统进行研究开发。本文研究的主要内容和方法如下:1.本文采用ARM嵌入式处理器和Linux嵌入式操作系统构建系统平台,开发口腔诊疗台各功能模块的驱动程序,并将牙椅智能控制和口腔医学影像采集进行多任务合理划分,分配到嵌入式系统上实现。把键盘任务分配成中断任务,LCD显示等其余各任务则分配成FIFO,并在综合考虑各任务的重要性和所需执行时间开销的基础上设置相应的优先级。进程调度策略采用实时进程先到先服务调度方法。2.根据对牙椅人体工程学和智能化的要求,应用光机电一体化技术对牙椅运动的液压传动系统进行闭环控制。采取有效的抗干扰措施,保证系统可靠运行。通过设计优化运动轨迹、个性化牙椅诊疗位置的记忆、恢复功能,满足系统运动平稳、医生操作方便、患者舒适的要求。在优化系统功能方面,本文采用红外检测方法来实现非接触控制开关无影灯;采用红外检测与超声波测液位的联合控制方法实现漱口水杯的非接触式智能操作。这两种改进的控制方法有效降低了口腔诊疗过程中的医源性交叉感染的危险性,为医生和病人的健康提供了重要保证。3.本文总结了图像采集过程中的图像缓存几种常用方法的适用场合,根据X光图像采集的特点,采用“ARM9+FPGA+FIFO”的图像采集方法设计了低剂量X光CCD牙科图像采集系统。在抗干扰方面,本文应用相关双采样技术对CCD图像中的噪声进行滤波降噪处理。本文设计开发的嵌入式口腔一体化数字诊疗系统具有较高的实用价值,牙科治疗台控制器也通过调试,并在多家医院进行试用。