自動(dòng)眼底照相機(jī)的設(shè)計(jì).pdf

1、眼底照相機(jī)(Fundus Camera)是觀察和記錄人眼視網(wǎng)膜病變的一種精密光學(xué)電子眼科診斷儀器,在高血壓、糖尿病等疾病預(yù)防中起到重要作用。目前,眼底照相機(jī)的發(fā)展趨勢除了提高眼底成像質(zhì)量外,更大的科研意義在于將高水平的醫(yī)療服務(wù)和先進(jìn)的醫(yī)療資源惠及到農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)等廣大民眾。而在實(shí)際應(yīng)用中,國產(chǎn)眼底照相機(jī)因自動(dòng)化程度不高而難以滿足要求;進(jìn)口高檔眼底照相機(jī)相則價(jià)格昂貴,需要專業(yè)人員操作,維護(hù)費(fèi)用和醫(yī)療費(fèi)用高,都難以在基層醫(yī)院普及使用。因此,

2、開發(fā)一款操作性強(qiáng)、性價(jià)比和自動(dòng)化程度高、適合放置于農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)等醫(yī)療機(jī)構(gòu)并能通過遠(yuǎn)程醫(yī)療會(huì)診系統(tǒng)使用的自動(dòng)眼底照相機(jī)系統(tǒng)非常迫切。
　　本文在介紹眼底照相機(jī)工作原理和眼科屈光學(xué)的基礎(chǔ)上,針對(duì)現(xiàn)有眼底照相機(jī)的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)一套集光、機(jī)、電、算于一體的自動(dòng)眼底照相機(jī)的方案,并對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了闡述。設(shè)計(jì)并制造出了一臺(tái)科研樣機(jī),利用樣機(jī)做了相關(guān)實(shí)驗(yàn),為自動(dòng)眼底照相機(jī)的后期研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
　　論文主要研究內(nèi)容如下:
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3、.為克服傳統(tǒng)眼底照相機(jī)在眼檢時(shí)需人工輔助定位的缺點(diǎn),本文設(shè)計(jì)了一種基于瞳孔精確定位的眼底圖像調(diào)焦方法,即設(shè)計(jì)雙成像光路——眼瞳成像光路和眼底成像光路,前者用以實(shí)現(xiàn)眼底照相機(jī)工作距的精確定位,后者用以實(shí)現(xiàn)對(duì)正常眼和非正常眼(近、遠(yuǎn)視眼)的眼底成像,提高了系統(tǒng)的定位精度,為儀器遠(yuǎn)程操控的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。
　　2.借鑒傳統(tǒng)眼底照相機(jī)的照明方式,設(shè)計(jì)并論證適合于眼底圖像采集的照明方案,并對(duì)其進(jìn)行仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,取得了較滿意的效果。針對(duì)

4、提出的光學(xué)系統(tǒng),分析了相應(yīng)消除雜散光的策略,并在本系統(tǒng)中應(yīng)用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“光陷阱”消雜散光技術(shù)。
　　3.結(jié)合系統(tǒng)的使用特點(diǎn),運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)理論指導(dǎo)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在儀器的外形、色彩、材料選擇、空間布置等方面進(jìn)行了人性化設(shè)計(jì),保證功能的前提下提高儀器的宜人性。
　　4.針對(duì)系統(tǒng)的控制需求,在實(shí)驗(yàn)室前人研究的基礎(chǔ)上,以ATmega128為核心芯片,選用了成熟電路模塊,設(shè)計(jì)成合理、可靠和實(shí)用的控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)儀器的控制與P