基于USB的顯微鏡光學(xué)切片圖像采集模塊設(shè)計.pdf

1、圖像信號的采集和處理在科學(xué)研究及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和公共安全等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在細(xì)胞生物學(xué)研究領(lǐng)域,圖像采集也是其中一個非常重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié),圖像采集的速度和采集質(zhì)量直接影響到后期信息的識別和處理。本文選題于數(shù)字共焦顯微系統(tǒng)項目中的序列光學(xué)切片圖像采集課題,目的是配合步進(jìn)移動的顯微鏡載物臺,對生物組織和細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)的圖像采集。
　　 論文對目前常見的圖像采集方案做了實現(xiàn)方法、應(yīng)用成本及性能等各方面對比,針對本系統(tǒng)設(shè)計要求最終選

2、擇以USB2.0接口作為數(shù)據(jù)傳輸通道,以CYPRESS公司的CY7C68013A芯片作為USB傳輸控制芯片,以飛利浦公司的SAA7113H芯片作為圖像解碼芯片來實現(xiàn)圖像采集。設(shè)計方案針對具體應(yīng)用要求,舍棄了昂貴的DSP和外部FIFO芯片,利用CY7C68013A的S1ave FIF0模式實現(xiàn)與解碼芯片的接口,使用IJSB批量傳輸方式傳輸圖象數(shù)據(jù),充分發(fā)揮了PC機(jī)的處理能力,最大限度的控制了系統(tǒng)成本,可以實現(xiàn)無損失圖像的批量采集功能。設(shè)計

3、并實現(xiàn)了圖像采集模塊。
　　 論文介紹了USB2.0的傳輸協(xié)議、工作原理以及各種傳輸方式的特點和部分實現(xiàn)細(xì)節(jié),詳細(xì)介紹了ITU-R BT.656接口標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容。在深入了解CY7C68013A芯片特點、工作模式和SAA7113H的數(shù)字視頻輸出格式的基礎(chǔ)上,給出了采集模塊電路原理圖、PCB等,并詳細(xì)介紹了固件程序、固件下載驅(qū)動和PC機(jī)程序的主要實現(xiàn)方法。
　　 采集模塊完成了軟硬件設(shè)計與調(diào)試,硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)能夠協(xié)同正