基于FPGA硬件JPEG压缩器的无线胶囊内窥镜系统
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 无线胶囊内窥镜的研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 无线胶囊内窥镜的主动控制技术 | 第14-16页 |
| 1.2.2 无线胶囊内窥镜的供能研究 | 第16-17页 |
| 1.2.3 无线胶囊内窥镜的定位技术研究 | 第17页 |
| 1.2.4 提高无线胶囊内窥镜成像质量的研究 | 第17-18页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第18页 |
| 1.4 本文结构 | 第18-20页 |
| 第二章 系统方案设计 | 第20-27页 |
| 2.1 系统总体设计 | 第20页 |
| 2.2 图像采集方案 | 第20-21页 |
| 2.3 数字图像压缩解决方案 | 第21-23页 |
| 2.4 无线通信方案 | 第23-24页 |
| 2.5 系统能量供给方案设计 | 第24-25页 |
| 2.6 低功耗方案 | 第25-26页 |
| 2.7 微型化方案 | 第26-27页 |
| 第三章 系统硬件设计 | 第27-40页 |
| 3.1 体内图像胶囊硬件设计 | 第27-32页 |
| 3.1.1 FPGA核心控制模块设计 | 第27-28页 |
| 3.1.2 CMOS图像采集模块 | 第28-30页 |
| 3.1.3 NRF无线传输模块 | 第30-31页 |
| 3.1.4 电源管理模块 | 第31-32页 |
| 3.2 便携式图像接收器硬件设计 | 第32-36页 |
| 3.2.1 STM32核心控制模块 | 第32-33页 |
| 3.2.2 SD卡存储模块 | 第33-34页 |
| 3.2.3 LCD触屏显示控制模块 | 第34页 |
| 3.2.4 FT245_USB传输模块 | 第34-35页 |
| 3.2.5 电源管理模块 | 第35-36页 |
| 3.3 无线供能模块设计 | 第36-39页 |
| 3.3.1 无线供能模原理概述 | 第36-38页 |
| 3.3.2 无线供能模块电路设计 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 系统软件设计 | 第40-53页 |
| 4.1 软件总体设计 | 第40-41页 |
| 4.2 图像胶囊内部软件模块 | 第41-45页 |
| 4.2.1 CMOS图像采集控制器 | 第42-43页 |
| 4.2.2 NRF无线收发控制器 | 第43-45页 |
| 4.3 便携式接收器软件模块 | 第45-49页 |
| 4.3.1 ucos-ii操作系统 | 第46页 |
| 4.3.2 FATFS文件系统及其移植 | 第46-47页 |
| 4.3.3 用户任务设计 | 第47-49页 |
| 4.4 基于MFC的应用软件 | 第49-52页 |
| 4.4.1 VS2010与MFC | 第49-50页 |
| 4.4.2 FT245_USB数据读写 | 第50页 |
| 4.4.3 ACCESS数据库存储 | 第50-52页 |
| 4.4.4 应用程序操作流程 | 第52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 基于FPGA的JPEG压缩算法硬件实现 | 第53-71页 |
| 5.1 JPEG压缩算法描述 | 第53-62页 |
| 5.1.1 算法总体结构 | 第53-54页 |
| 5.1.2 图像预处理 | 第54-55页 |
| 5.1.3 二维离散余弦变化 | 第55-57页 |
| 5.1.4 频率量化 | 第57-58页 |
| 5.1.5 差分编码 | 第58页 |
| 5.1.6 游程编码 | 第58-59页 |
| 5.1.7 变长编码 | 第59-60页 |
| 5.1.8 哈弗曼编码 | 第60-62页 |
| 5.2 JPEG算法在FPGA中实现 | 第62-70页 |
| 5.2.1 输入预处理器 | 第62-65页 |
| 5.2.2 JEPG压缩核 | 第65-68页 |
| 5.2.3 输出控制器 | 第68页 |
| 5.2.4 复位控制器 | 第68-69页 |
| 5.2.5 逻辑综合 | 第69-70页 |
| 5.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 第六章 系统实验测试 | 第71-77页 |
| 6.1 JPEG压缩算法验证实验 | 第71-74页 |
| 6.1.1 压缩算法评价标准 | 第71-72页 |
| 6.1.2 压缩实验及其结果分析 | 第72-74页 |
| 6.2 图像采集实验 | 第74-75页 |
| 6.3 无线供能模块验证实验 | 第75-77页 |
| 第七章 总结与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 系统工作总结 | 第77-78页 |
| 7.2 工作展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第87-88页 |
| 攻读硕士学位期间申请专利 | 第88-89页 |
| 攻读硕士学位期间科技竞赛获奖 | 第89-90页 |
| 附件 | 第90页 |
