無線EIT系統(tǒng)設計及圖像融合技術研究.pdf

1、電阻抗斷層成像技術(EIT:ElectricalImpedanceTomography)是當今生物醫(yī)學工程學重大研究課題之一。它是繼形態(tài)、結構成像之后，于近30年才出現(xiàn)的新一代醫(yī)學成像技術。由于電阻抗斷層成像技術不使用核素或射線，對人體無傷害、且可以多次測量，重復使用，成像速度快，具有功能成像等特點，加之成本低廉，不要求特殊的工作環(huán)境等，其作為一種理想的并且有著誘人應用前景的無損傷醫(yī)學成像技術，迅速成為研究熱點。
　　本文研究工作

2、主要包括兩部分:基于FPGA的數(shù)字化EIT硬件系統(tǒng)設計與改進以及EIT/CT圖像融合技術研究。
　　一、基于FPGA的EIT硬件系統(tǒng)設計包括:
　　1.以Spartan3E系列XC3S500E-4PQ208型號的FPGA為核心，嵌入8位微處理器PicoBlaze實現(xiàn)恒流激勵源、模擬開關通道切換、無線通信等邏輯控制功能。為了提高系統(tǒng)抗干擾性，采用AltiumDesigner軟件重新繪制、調試了4層PCB板。
　　2.采用

3、VHDL語言完成了FPGA的硬件開發(fā)，采用Delphi軟件開發(fā)了上位PC機界面，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時存儲并繪制曲線。
　　3.在標定板以及直徑為20cm的物理實驗水槽上進行了實驗，對整個系統(tǒng)進行性能測試，取得了較好的結果，實驗結果表明該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)電阻抗數(shù)據(jù)采集功能。
　　4.針對系統(tǒng)存在的問題，從電極、制板、調試方法等角度，提出了一些后續(xù)的改進方案。
　　二、EIT/CT圖像融合技術的研究內(nèi)容包括:
　　1.用不同算