具有精确定位功能的新型无线胶囊内窥镜的设计和研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leoling819
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了提高无线胶囊内窥镜拍摄到的图像的质量,降低总体功耗、延长胶囊内窥镜连续工作时间,本文提出了一种新型的无线胶囊内窥镜设计方案。通过采用集成了硬件压缩引擎的图像传感器和高性能、低功耗的微处理器,在有限的空间中实现了高质量、分辨率可调的图像拍摄和高速的无线传输,形成了完整的胶囊内窥镜系统样机,初步解决了当前胶囊内窥镜面临的图像质量低、连续工作时间短的问题。在此基础上,本文详细分析了系统无线传输性能,测量和分析了系统功耗的构成,进一步优化了系统设计,提出了降低功耗的策略并通过实验验证了方案的可行性。   同时,为了获取胶囊内窥镜进入人体内准确的三维空间位置和姿态信息,我们采用基于永磁体磁套的磁定位技术,实现了胶囊内窥镜的实时定位跟踪。在磁定位获取的三维空间信息基础上,我们采用空间曲线拟合和线积分,设计和实现了计算胶囊内窥镜沿着消化道的深度信息的算法,实验表明,该算法具有较高的准确性和可靠性。   新型胶囊内窥镜系统结合了高速图像采集和无线传输技术,同时很好地应用了永磁定位跟踪技术,在获取高质量的内窥图像的同时得到图像对应区域准确的三维空间位置信息和相对消化道入口的深度信息,可以为后期基于图像的诊断提供重要的参考和依据,将极大推进胶囊内窥镜技术在临床实践中的应用,具有广阔的前景。
其他文献
人脸识别作为最自然、最友好的生物特征识别方法,在安全、金融等领域均有重要的应用价值。经过近四十年的发展,传统二维人脸识别在限定性条件下已经获得很大进步,但在光照、姿态
聚类分析作为数据挖掘的重要技术,在网络分析、市场营销以及医学图像自动监测等领域被广泛应用。聚类就是将物理或者抽象的集合分组成为由类似对象组成的多个类的过程,同一个
自然场景的动态模拟一直是虚拟现实和计算机图形学中一个重要的研究领域,它在计算机动画、影视制作、虚拟现实、三维数字展示和战场模拟方面都有非常广泛的应用。风作为自然
传统搜索引擎技术是基于关键词字符匹配的全文检索技术,主要借助目录、索引和关键词等方法来实现。由于提交的查询语句存在歧义性和不明确性,因此返回给用户的搜索集合中往往存
现实世界中的场景丰富多彩、绚丽多姿,这些场景有着非常高的动态范围和对比度。场景的动态范围被定义为场景中最亮部分的亮度值与最暗部分的亮度值之比。传统的显示设备如CRT
多媒体会议作为多媒体应用的一个重要组成部分,为社会性的信息交流发挥了巨大的作用。经过多年的发展,主流的多媒体会议系统分为两种,一种是基于H.323协议的,一种是基于SIP协
I/O性能优化是海量数据处理性能优化的核心问题之一。MapReduce计算模型已经广泛应用于海量数据处理,然而该计算模型并没有提供I/O性能优化的框架。运用云计算技术,并结合工作
随着技术的发展,机器人技术将逐步地走入家庭。同时由于全球范围内的人口老龄化和医疗服务成本的上升,家庭服务机器人被看作是一个完美的解决方案。中国科学院管家机器人项目的
虚拟化技术通过对计算资源进行抽象而提供集中和共享资源的IT解决方案,能够帮助用户降低成本、优化利用率,进而打造一个供需动态平衡的基础设施平台。虚拟机是这个平台的最基
作为一种呈现信息的新颖方式,增强现实(AR)使人们能够以直接和直观的方式与物理世界进行交互。通过增强现实应用,用户可以在不需要额外硬件媒介的情况下,进行直观的具体的操控。