內窺鏡實時成像系統(tǒng)的幀間濾波技術.pdf

1、隨著電子信息技術的革新，光電實時成像技術得到了迅猛的發(fā)展。光電實時成像系統(tǒng)是集圖像采集、圖像處理和圖像顯示于一身的多功能設備，它是人們獲取外界信息的基本工具，尤其是應用在醫(yī)療上的醫(yī)學電子內窺鏡已經起著舉足輕重的作用。特別是采用固體自掃描輸出方式的CCD傳感器等器件的出現(xiàn)，具有更高分辨率和更小體積的醫(yī)學電子內窺鏡不斷問世。由于內窺鏡工作環(huán)境照度非常低，導致實時成像時噪聲比較大，成像質量不能很好地滿足要求。在這種背景下，本文在討論光電實時成

2、像系統(tǒng)原理的基礎上，以提高成像質量為目的，設計了基于幀間濾波技術的內窺鏡實時成像系統(tǒng)。
　　首先，對影響成像質量的系統(tǒng)噪聲進行了一定討論，并分析了幀間濾波技術在視頻處理中的優(yōu)缺點。根據(jù)內窺鏡成像環(huán)境中圖像信號的低照度、高噪聲、慢變化的特性，提出基于運動檢測的幀間濾波算法，并通過 FPGA硬件實現(xiàn)該算法。
　　其次，詳細地闡述了系統(tǒng)的框架結構和工作原理。在FPGA信號處理核心單元上實現(xiàn)了包括ITU656格式解碼功能、存儲器控制

3、功能、色彩轉換功能、VGA顯示功能和基于運動檢測的幀間濾波算法功能，并對各個功能模塊進行了仿真與驗證。
　　最后，本著高靈活性和高性價比的原則，采用SONY公司的Super HAD CCD傳感器ICX409AK和Altera公司Cyclone Ⅲ系列FPGA EP3C16F484C8N為核心，分別設計了CCD接口板、圖像采集板和信號處理板來完成相應的功能，并使之聯(lián)合工作來實現(xiàn)濾波處理以及實時系統(tǒng)成像功能。
　　CCD的寬光譜