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《基于dsp和fpga技術(shù)的細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)2008年6月第34卷第6期北京航空航天大學(xué)學(xué)報JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsJune2008V01．34No．6基于DSP和FPGA技術(shù)的細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)設(shè)計樊尚春周游劉長庭王俊峰(北京航空航天大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院，北京100191)(北京解放軍總醫(yī)院呼吸科，北京100853)摘要：細(xì)胞學(xué)研究領(lǐng)域中需要對大量細(xì)胞的生長情況進(jìn)行長期的在線跟蹤、記錄和分析，針對細(xì)胞圖像采集和處理中的數(shù)據(jù)量大、采樣頻率高、運(yùn)算復(fù)雜等問題，設(shè)計了一種新穎的細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)，討論了DSP(DigitalSignal
2、Processor)處理系統(tǒng)和FPGA(FieldProgram—mableGateArrays)邏輯控制系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)問題，以及JPEG圖像壓縮算法的實(shí)現(xiàn)問題．系統(tǒng)主要由視頻解碼芯片、FPGA以及DSP等組成，具有功能集成、結(jié)構(gòu)簡單、編程靈活的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對大量細(xì)胞進(jìn)行長期觀測記錄的圖像采集，以及后期圖像數(shù)據(jù)處理的功能．關(guān)鍵詞：圖像處理；數(shù)字信號處理；現(xiàn)場可編程門陣列中圖分類號：TP391．41文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001-5965(2008)06-0707-04DesignofcellimageacquisitionsystembasedonDSPandFPGAte
3、chnologyFanShangchunZhouYou(SchoolofInstrumentScienceandOpto-electronicsEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)LiuChangtingWangJunfeng(TheGeneralHospitalofPLA，Beijing100853，China)Abstract：Itisaproblemtotraceandrecordthegrowthofthelargenumberofcellsmanuall
4、yforalongtime．Aimingatthemassdata，highsamplingfrequency，complexcaculationandotherproblemsincellimagetransmission，anovelmethodofvideoimageacquisitionisdescribed．ThekeyproblemsinthedesignofDSP(digitalsignalprocessors)systemandFPGA(fieldprogrammablegatearrays)logiccontrolsystemandtheimplementatio
5、nofJPEGimagecompressionalgorithmarealsodiscussed．Thesystembasicallyconsistedofen—hancedvideoinputprocessor，F(xiàn)PGA，DSPandothercomponents．Itisfavorableforitsintegratedfunctions，simplestructuresandflexiblecomplier．Itprovidesasolutionfortheimageacquisitionoflongtimetracingandrecordinglagrenumberofce
6、lls，andalsohasthefunctionofafterimageprocessing．Keywords：imageprocessing；digitalsignalprocessing；fieldprogrammablegatearrays現(xiàn)代生命科學(xué)的許多研究都是在細(xì)胞和分子水平上進(jìn)行的．其中大量的工作需要以活細(xì)胞作為研究對象，對它們進(jìn)行長期的觀察和高精度的定量測量與分析．研究人員長時間在顯微鏡下觀測會產(chǎn)生自適應(yīng)現(xiàn)象，即會忽視異?，F(xiàn)象，造成判斷錯誤?．細(xì)胞顯微圖像分析系統(tǒng)的研制解決了這一問題，而其中圖像數(shù)據(jù)的采集速度、圖像數(shù)據(jù)的處理速度以及圖像數(shù)據(jù)的存儲容量等都是關(guān)鍵技術(shù)
7、，DSP(DigitalSignalProcessor)的特殊結(jié)構(gòu)和性能很好地滿足了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的需要，而FPGA(FieldProgrammableGateArrays)的高速性和靈活性也滿足了系統(tǒng)實(shí)時性和穩(wěn)定性的需要．本文針對細(xì)胞圖像采集和處理中的數(shù)據(jù)量大、采樣頻率高、運(yùn)算復(fù)雜等問題，設(shè)計了一種新穎的細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)，以標(biāo)準(zhǔn)的NTSC／PAL制式的彩色／黑自復(fù)合視頻信號為輸入，以視頻解碼收稿日期：2007-06．14作者簡介：樊尚春(1962一)，男，內(nèi)蒙古包頭人，教
