基于近红外的静脉显像技术已成为近些年来研究的热点课题,其应用的领域包括安防和医疗,本论文的研究方向是医疗领域中静脉穿刺的辅助工具,即静脉显像仪的研究与设计。对于静脉穿刺经验不足的医务人员以及需要执行静脉穿刺的非医务人员具有很好的辅助效果,而静脉显像仪的小型化以及投影图像增强的显著化是该辅助工具实现商用的最主要目标,因此这一目标就是本论文主要研究目标。本论文从以下几个方面进行研究:⒈系统地介绍近红外静脉显像技术的原理、以及在医疗领域的研究背景和意义与国内外的发展现状,并针对以上问题提出总体的设计方案。⒉研究静脉图像采集系统中光源与摄像头的选型与布局,对该系统中所用到的图像处理的硬件主板以及图像投影的光机模块进行分析,这些硬件组合实现了静脉显像仪的小型化。⒊研究图像增强处理算法并进行实验验证。首先减少静脉图像的无关数据,即提取出静脉图像的有效区域;然后在对有效区域内的静脉图像进行图像质量提高的预处理算法分析的基础上,对直接和间接图像增强算法进行分析;最后根据图像预处理算法与图像增强算法提出不同的算法组合对静脉图像的处理效果以及算法运行所需的时间进行分析与对比,选择出合适的组合算法,并将该算法移植到图像处理的硬件主板上。在保证投影出来的图像实时性的基础上,对移植的组合算法进行优化。实验结果表明,优化后的组合算法不仅保证了图像投影的实时性,同时对静脉图像增强效果显著。