随着社会的发展,生命科学各个领域的研究受到了越来越多的重视,细胞作为生命的基本构成单位,受到了广泛的关注。对细胞外在形态、大小、细胞内外物质分布及细胞动力学的研究是生命科学领域研究的重要而基本的组成部分,在生命科学研究的众多相关领域有着广泛的应用。在细胞研究过程中,对细胞进行观察,并对细胞图像进行分析以得到有用的信息是至关重要和极具价值的。常规的细胞观察方法是利用显微镜进行观察,而对细胞图像的准确定量的分析,往往通过计算机来进行。显微镜与计算机的结合虽然能实现对细胞图像定量、准确的处理和分析,但这样的配置使得整个细胞观察系统的体积较大,结构也显得复杂,并且成本也较高。基于上述原因,本文研究将无透镜成像技术与ARM嵌入式开发技术结合,提出一种结构简单、成本低廉的细胞观察方法及系统设计。利用无透镜成像方法光路简单,进而成像装置能够实现小型化的优势,取代常规的细胞观察所使用的显微镜,对细胞进行成像。充分利用体积小、功耗低、成本低、性能高等ARM嵌入式系统所具备的特性,对通过无透镜成像平台对细胞所成的像进行采集和后续的处理分析,取代了传统的细胞图像处理分析工具——PC,简化了图像处理的软硬件处理系统,进一步实现系统的低成本和小型化。本文选用嵌入式开发板Smart210作为图像采集和处理的硬件平台,以Linux系统作为运行于Smart210上的操作系统。基于此软硬件资源,进行Open CV和FFTW库的移植,选用Qt进行应用程序的开发。结合无透镜成像光路,利用高分辨率的图像传感器获取细胞全息图像,应用程序通过USB接口与图像传感器进行通信,读取图像传感器获得的细胞全息图像,实现细胞图像的采集、预览和保存,并将采集到的细胞全息图像进行重建。最终还原出细胞真实的外在形态结构,实现对细胞进行观察的目的。本文详细介绍了整个系统从设计到实现的过程,分析对比了系统所用的软硬件资源特性以及应用程序的编写思路,并对整个开发过程中遇到的问题及解决方法进行了阐述,最终通过实验验证了系统的可行性,完成了系统的整体设计及实现。